ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.08.2020
Просмотров: 1187
Скачиваний: 4
Влияние качества атмосферного воздуха. Качество воздушной среды закрытых помещений по химическому составу в значительной степени зависит от качества окружающего атмосферного воздуха. Все здания имеют постоянный воздухообмен с внешней средой и поэтому не защищают человека от загрязненного атмосферного воздуха даже в зданиях, имеющих систему кондиционирования воздуха. Степень проникновения атмосферных загрязнений внутрь здания для разных веществ различна. При сравнении концентрации диоксида азота, оксида азота, оксида углерода и пыли в жилых зданиях и в атмосферном воздухе обнаружено, что концентрации этих веществ внутри здания находятся на уровне их концентраций в наружном воздухе, кроме тех случаев, когда действуют внутренние источники. Концентрации диоксида серы, озона и свинца обычно внутри ниже, чем снаружи, тогда как концентрации летучих органических веществ внутри помещения значительно превышают таковые в атмосферном воздухе. Так, концентрации ацетальдегида, ацетона, бензола, этилового спирта, толуола, метилэтилбензола, пропилбензола, этилацетата, фенола, ряда предельных углеводородов в воздушной среде помещений превышали концентрации в атмосферном воздухе более чем в 10 раз.
Общий уровень химического загрязнения внутри зданий количественно превосходит уровень загрязнения атмосферного воздуха в 1,5—4 раза'в зависимости от степени загрязнения атмосферного воздуха, района размещения здания в рамках города и интенсивности внутренних источников загрязнения. Среди последних основными являются: а) строительные отделочные полимерные материалы и мебель (их вклад в суммарную химическую нагрузку составляет от 30 до 50 %); б) продукты жизнедеятельности людей (от 10 до 30 %); в) работа бытовых приборов, препараты бытовой химии, курение (до 10 %); г) поступление загрязненного атмосферного воздуха (от 20 до 40 %).
Качество стройматериалов. Мощным источником загрязнения жилых и общественных зданий являются полимерные строительные и отделочные материалы, применяемые в современном гражданском строительстве. Их номенклатура насчитывает более 100 наименований. Они используются для покрытия полов, отделки стен, теплоизоляции наружной кровли и стен, гидроизоляции и облицовки панелей, изготовления оконных блоков и дверей, объемных элементов сборных домов, элементов сантехники и т. п.
Масштабы и целесообразность применения полимерных материалов в строительстве жилых и общественных зданий определяются рядом положительных свойств, облегчающих их использование, улучшающих качество строительства, удешевляющих его. Однако результаты исследований показывают, что практически все полимерные материалы выделяют в воздушную среду те или иные токсические химические вещества, оказывающие вредное влияние на здоровье населения (табл. 18.2). В частности, поливинилхлоридные материалы являются источниками выделения в воздушную среду бензола, толуола, этилбензола, циклогексана, ксилола, бутилового спирта и других углеводородов. Древесностружечные плиты на фенолформальдегидной и мочевиноформальдегидной основе загрязняют воздушную среду жилых и общественных зданий фенолом, формальдегидом, аммиаком. Ковровые изделия из химических волокон выделяют значительные концентрации стирола, изофенола, диоксида серы.
Стеклопластики на основе различных смесей, применяемых в строительстве, звуко- и теплоизоляция выделяют в воздушную среду значительные количества ацетона, метакриловой кислоты, толуола, бутанола, формальдегида, фенола, стирола. Лакокрасочные покрытия и клейсодержащие вещества также являются источниками загрязнения воздушной среды закрытых помещений такими веществами, как толуол, бутилметакрилат, бутилацетат, этилацетат, ксилол, стирол, ацетон, бутанол, этиленгликоль и др.
Таблица 18.2
Приоритетный список химических веществ, основным источником поступления которых в воздушную среду жилых и общественных зданий являются строительные и отделочные материалы (по Ю. Д. Губернскому, Н. В. Калининой)
|
Вещества |
Диапазон концентраций, мг/м3 |
Источник поступления |
|
Формальдегид |
0,005-0,045 |
ДСП, ДВП, ФРП, мастики, герлен, пластификаторы, шпаклевка, смазки для бетонных форм и др. |
|
Фенол |
0,001-0,02 |
ДСП, ФРП, герлен, линолеумы, мастики, шпаклевка |
|
Стирол |
0,002-0,005 |
Теплоизоляционные материалы, отделочные материалы на основе полистиролов |
|
Бензол |
0,04-0,06 |
Мастики, клеи, герлен, линолеумы, цемент и бетон с добавление отходов, смазка для бетонных форм и др. материалы |
|
Ацетон |
0,008-0,15 |
Лаки, краски, клеи, шпаклевка, мастики, смазка для бетонных форм, пластификаторы для бетона |
|
Этилацетат |
0,004-0,06 |
Лаки, краски, клеи, мастики и др. материалы |
|
Бутилацетат |
0,007-0,22 |
Лаки, краски, мастики, шпаклевки, смазка для бетонных форм |
|
Этилбензол |
0,008-0,07 |
Шпаклевки, мастики, линолеумы, краски, клеи, смазки для форм, пластификаторы, цемент, бетон с отходами |
|
Ксилолы |
0,004-0,47 |
Линолеумы, клеи, герлены, шпаклевки, мастики, лаки, краски, смазки |
|
Толуол |
0,014-0,25 |
Лаки, краски, клеи, шпаклевки, мастики, линолеумы и другие отделочные материалы |
|
Бутанол |
0,02-0,1 |
Мастики, клеи, смазки, линолеумы, лаки,краски |
|
Хром |
0,0001-0,001 |
Цемент, бетон, шпаклевки и другие материалы с добавлением промотхо-дов |
|
Никель |
0,0-0,0007 |
Цемент, бетон, шпаклевки и другие материалы с добавлением промотхо-дов |
|
Кобальт |
0,0-0,0005 |
Красители и строительные материалы с добавлением промотходов |
Масштабы и целесообразность применения полимерных материалов в строительстве жилых и общественных зданий определяются рядом положительных свойств, облегчающих их использование, улучшающих качество строительства, удешевляющих его. Однако результаты исследований показывают, что практически все полимерные материалы выделяют в воздушную среду те или иные токсические химические вещества, оказывающие вредное влияние на здоровье населения (табл. 18.2). В частности, поливинилхлоридные материалы являются источниками выделения в воздушную среду бензола, толуола, этилбензола,
Интенсивность выделения летучих веществ зависит от условий эксплуатации полимерных материалов — температуры, влажности, кратности воздухообмена, времени эксплуатации.
Наиболее чувствительны к воздействию летучих компонентов из полимерных материалов дети и больные люди, особенно пожилого возраста. Исследования показали, что в помещениях с большой насыщенностью полимерами подверженность населения аллергическим, простудным заболеваниям, неврастении, вегетодистонии, гипертонии оказалась выше, чем в помещениях, где полимерные материалы использовались в меньшем количестве.
Для обеспечения безопасности применения полимерных материалов требуется, чтобы концентрации выделяющихся из них летучих веществ в жилых и общественных зданиях не превышали их ПДК, установленные для атмосферного воздуха, а суммарный показатель отношений обнаруженных концентраций нескольких веществ к их ПДК не должен быть выше единицы. В настоящее время обоснованы допустимые уровни около 100 химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов.
В современном строительстве все отчетливее проявляется тенденция к использованию в качестве добавок к строительному материалу (бетон, железобетон, кирпич, керамика и др.) отходов металлургической и химической промышленности с целью утилизации их. С одной стороны, такая модификация имеет ряд положительных моментов, среди которых удешевление и ускорение строительства, снижение веса строительных материалов и увеличение прочности. Однако, с другой стороны, новые строительные материалы, изготовленные с применением химических добавок, могут явиться источником загрязнения среды обитания токсическими химическими веществами и оказать тем самым негативное влияние на состояние здоровья. Поэтому в банке данных по эколого-гигиенической характеристике строительных материалов, помимо их физических и технических характеристик, должны быть сведения о химическом составе строительных материалов, возможность выделения химических токсических веществ в воздушную среду, токсичность выделяемых веществ, область применения стройматериалов (наружная, внутренняя отделка), предполагаемая насыщенность использования материала и другие гигиенические характеристики.
С точки зрения гигиены строительные и отделочные материалы должны отвечать следующим требованиям:
- не
быть источниками дискомфорта или
вредного влияния
на
воздушно-тепловой режим жилых помещений;
- не создавать в помещениях специфического запаха к моменту ввода здания в эксплуатацию. Выделение вредных химических веществ из строительных и отделочных материалов, а также из материалов, используемых для изготовления встроенной мебели, не должно создавать в жилых помещениях концентраций, превышающих их среднесуточные ПДК, установленные для атмосферного воздуха населенных мест или воздуха жилых помещений;
- не стимулировать развитие патогенной микрофлоры и плесневых грибов;
- уровень напряженности электростатического поля на поверхности материалов в условиях эксплуатации жилых помещений не должен превышать 15 кВ/м (при относительной влажности воздуха 30-60 %);
- не должны ухудшать микроклимат помещений. Коэффициент тепловой активности полов должен быть не более 10 ккал/м2-час-град;
- удельная эффективная активность естественных радионуклидов в строительных материалах во вновь строящихся зданиях не должна превышать 370 Бк/кг.
Полимерные стройматериалы, строительные и отделочные материалы, изготовленные из вторичных ресурсов и отходов производства, подлежат обязательной гигиенической оценке по результатам которой выдается специальное гигиеническое заключение.
Кроме основных источников загрязнения воздушной среды жилых помещений на общий уровень суммарного химического загрязнения последних влияют: длительность эксплуатации объекта, температура воздушной среды, кратность воздухообмена, уровень загрязнения атмосферного воздуха, число находящихся в помещении людей.
Аллергены в жилой среде. Исследование качественно-количественного состава химического загрязнения воздушной среды жилых и общественных зданий показало, что из химических веществ, наиболее часто регистрируемых в воздухе помещений, могут непосредственно вызывать или способствовать возникновению аллергических реакций формальдегид, диметиламин, метилметакрилат, бензол, этилбензол, ацетальдегид, фенол, ацетон, ксилол и др. Источниками, которые наиболее часто вызывают распространение аллергии, являются: 1) пыль помещений, содержащая пылевые клещи; 2) грибковый аэрозоль; 3) комплекс химических веществ, содержащихся в воздухе жилой среды. К факторам, способствующим развитию и распространению аллергической патологии среди населения, относятся: 1) повышенный уровень химического загрязнения атмосферного воздуха в районе проживания; 2) высокая насыщенность помещения полимерными материалами и мебелью; 3) наличие в помещениях газовых приборов.
Необходимость комплексной оценки факторов риска, действию которых человек подвергается в условиях внутрижилищной среды, обусловлена, прежде всего, длительностью нахождения в помещении, возросшей степенью аллергенной нагрузки на организм, наличием как тяжелых, так и легких, стертых форм данной патологии.
В настоящее время к числу безусловных факторов риска в условиях жилой среды относятся биологические факторы аллергизации населения. Установлено, что при увеличении уровня грибкового загрязнения внутрижилищной среды свыше 1500 колоний/м3 возникает риск обострения аллергических реакций у больных бронхиальной астмой, чувствительных к аллергенам жилища. Аллергия к грибам составила 3-57 % среди больных ринитом и бронхиальной астмой — до 78,5 %. Среди всех видов грибов 50 идентифицированы как возбудители аллергических заболеваний. Установлено, что многие грибы, как источник аллергенов в жилище, занимают второе место после клещей.
Основным фактором, влияющим на рост грибов, является влажность воздуха; температура и кислотность среды имеют меньшее значение. Чувствительны грибы к химическому загрязнению воздуха. При этом следует подчеркнуть, что сочетание микобиоты со многими химическими веществами, присутствующими в помещении, обусловливает все возрастающую аллергизацию населения в быту.
Микробиологические показатели загрязнения воздуха помещений. Отсутствие питательных веществ, бактерицидность солнечных лучей и другие факторы обуславливают быструю гибель микробов в воздухе. Однако в воздушную среду помещений могут попадать микробы, содержащиеся в верхних участках дыхательных путей человека. Обсемененность воздуха закрытых помещений зависит от их объема, частоты проветривания, качества уборки, степени освещенности, нахождения в них людей и других условий. Распространение патогенных бактерий воздушным путем связано с устойчивостью к высушиванию, что, в конечном итоге, определяет их способность сохраняться в аэрозолях. В закрытых помещениях патогенные микроорганизмы могут легко переноситься током воздуха.
Санитарно-гигиеническое состояние воздуха закрытых помещений оценивается по микробному числу и наличию в нем санитарно-показательных бактерий, которыми являются представители микрофлоры верхних дыхательных путей. К ним относятся а- и в- гемолитические стрептококки и гемолитические стафилококки (табл.3).
Антропотоксины. Достаточно мощным внутренним источником загрязнения среды помещений служат и продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины. Установлено, что в процессе жизнедеятельности человек выделяет примерно 400 химических соединений.
В обычных условиях накопление антропотоксинов в негерметичных помещениях жилых зданий до уровней, способных вызвать токсическое действие, не происходит; но даже относительно невысокие концентрации большого количества токсических веществ способны влиять на самочувствие, работоспособность и здоровье человека.
Таблица 3
Допустимые санитарно-бактериологические показатели для атмосферного воздуха и воздуха закрытых помещений
|
Исследуемые пробы |
Микробное число |
Содержание бактерий bIm1 |
|
|
|
|
а- и в-Str. haemplyticus |
Staph. aureus |
|
Атмосферный воздух зеленой зоны (среднегодовые данные) |
до 350 |
- |
— |
|
Воздух жилых невентилируемых помещений: летом зимой |
до 1500 до 4500 |
до 16 до 36 |
|
Исследования показали, что воздушная среда невентилируемых помещений ухудшается пропорционально числу лиц и'времени их пребывания в помещении. Химический анализ воздуха помещений позволил определить в них ряд токсических веществ, распределение которых по классам опасности представляется следующим образомг диметиламин, сероводород, диоксид азота, оксид этилена, бензол (второй класс опасности — высокоопасные вещества; уксусная кислота, фенол, метилстирол, толуол, метанол, винилацетат (третий класс опасности - малоопасные вещества). Пятая часть выявленных антропотоксинов относится к высокоопасным веществам. При этом обнаружено, что в невентилируемом помещении концентрации диметиламина и сероводорода превышали ПДК для атмосферного воздуха. Превышали ПДК или находились на их уровне и концентрации таких веществ, как диоксид серы и оксид углерода, аммиак. Остальные вещества, хотя и составляли десятые и меньшие доли ПДК, вместе взятые свидетельствовали о неблагополучии воздушной среды, поскольку даже двух-четырехчасовое пребывание в этих условиях отрицательно сказывалось на умственной работоспособности исследуемых.