Дата_______ Протокол № 2 ТЕМА: ГІГІЕНІЧНЕ ЗНАЧЕННЯ ПОВІТРЯНОГО СЕРЕДОВИЩА ПРИМІЩЕННЯ, ЙОГО ГІГІЄНІЧНА ОЦІНКА (ВИЗНАЧЕННЯ КОНЦЕНТРАЦІЇ СО2 І ОКИСЛЮВАНОСТІ ЯК ПОКАЗНИКІВ АНТРОПОГЕННОГО ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ. ВИЗНАЧЕННЯ І ГІГІЄНІЧНА ОЦІНКА СТУПЕНЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ПРИРОДНОЇ І ШТУЧНОЇ ВЕНТИЛЯЦІЇ I. Теоретичний блок (дайте стислі, чіткі, відповіді на слід. запитання): 1. Вкажіть основні джерела та критерії забруднення повітря (фізичні, хімічні, бактеріологічні). Всі фактори, які впливають на здоров'я людини в закритих приміщеннях, можна поділити на хімічні, фізичні, біологічні. Хімічні: 1) антропотоксини – токсичні речовини, які виділяє людина. 2) хімічні речовини, які утворюються в процесі використання газових плит та інших опалювальних приладів. До них відносять; поліциклічні ароматичні вуглеводи, чадний газ та ін.; 3) засоби побутової хімії – інсектициди, лаки, дезодоранти; 4) поверхнево-активні речовини (ПАР) миючих засобів; 5) кімнатний пил; 6) тютюновий дим; 7) хімічні речовини, які містяться в будівельно-оздоблювальних матеріалах, будівельних конструкціях, меблях і т.д.; 8) побутові "аварійні" забруднення, наприклад, забруднення ртуттю. Фізичні. До них відносяться низька або висока температура, вологість повітря, радіаційна температура поверхонь, велика швидкість руху повітря, шум, вібрація, електромагнітні та електричні поля різної частоти (телевізор, радіоапаратура, мікрохвильові печі і т.д.), освітлення, ультра і інфразвуки, аероіонізація, підвищена радіоактивність будівельних матеріалів. Біологічні. Атмосфера не є сприятливим середовищем для бактерій. Потрапивши до неї, вони порівняно швидко гинуть внаслідок висихання, бактерицидної дії ультрафіолетових променів сонця та відсутності поживного матеріалу. 2. Перечисліть джерела забруднення повітря закритих приміщень в залежності від призначення (привести приклади). Основними джерелами забруднення повітря закритих приміщень є атмосферне повітря, проникаюче в приміщення через віконні отвори і негустину будівельних конструкцій, будівельні і обробні полімерні матеріали, що виділяють в повітря різноманітні, токсичні для людини речовини, багато які з яких є високоопасними (бензол, толуол, циклогексан, ксилол, ацетон, бутанол, фенол, формальдегид, ацетальдегид, етиленгликоль, хлороформ), продукти життєдіяльності людини і його побутових занять (антропотоксини: чадний газ, аміак, ацетон, углеводороди, сірководень, альдегіди, органічні кислоти, диетиламин, метилацетат, крезол, фенол і інш.), що нагромаджуються в повітрі приміщень, що невентилюються з великим числом людей. Багато які речовини є високоопасними, що відносяться до 2-му класу небезпеки. Це диметиламин, сірководень, диоксид азоту, окисел етилена, индол, скатол, меркаптан. Найбільший сумарний ризик мають бензол, хлороформ, формальдегид. Присутні одночасно навіть в невеликих кількостях, вони свідчать про неблагополуччя повітряного середовища, що надає негативний вплив на стан розумової працездатності людей, що знаходяться в цих приміщеннях. 3. Дайте визначення та вкажіть гігієнічне значення показників: окиснюваність повітря і діоксид вуглецю як чутливі непрямі показники антропогенного забруднення повітря закритих приміщень. Вплив різних концентрацій діоксиду вуглецю на організм. Інтегральним кількісним показником вмісту цих сполук у повітрі може бути так звана окиснюваність повітря, тобто кількість міліграмів 02, яка необхідна для окислення недоокислених речовин віл повітря (г/м3). Окиснюваність повітря, що видихається здоровою людиною, в нормі становить 15–20 мг/л. Повітря житлових приміщень вважається чистим, якщо окиснюваність не перевищує 5 .мг/л, помірно забрудненим – при окиснюваності 6-9 мг/л, забрудненим – якщо окиснюваність становить 10 мг/л і більше. Серед хімічних складових повітря в приміщенні велике гігієнічне значення має двоокис вуглецю (СO2 ). Цей газ належить до фізіологічно активних сполук, є збудником дихального центру та антагоністом O2, не має запаху і кольору, погано розчиняється у воді, вдвічі важчий за повітря. У крові нормальний парціальний тиск СO2 становить 10 мм.рт.ст., а це на 8-10 мм.рт.ст, вище, ніж у повітрі, що вдихається, в якому його концентрація складає 3,5-4,5%. В залежності від концентрації СО, в повітрі, що видихається, реакція організму людини може бути різною. Якщо концентрація СО2 менше 0,1%, людина почувається нормально, суб'єктивні або об'єктивні порушення відсутні. Саме цю концентрацію (0,1%) встановлено як гранично допустиму для повітря житлових приміщень. ГДК діоксиду вуглецю в повітрі лікувальних установ дорівнює 0,07%. 4. Пригадайте експресні методи визначення концентрації діоксиду вуглецю в повітрі. Для визначення концентрації СО2 у повітрі розроблено кілька методів, серед яких метод Суботіна-Нагорського з гідроокис барію, методи РебергаВинокурова, Калмикова, інтерферометричний. Разом з тим, у санітарній практиці найбільш широко використовується портативний експресний метод Лунге-Цеккендорфа в модифікації 5. Вкажіть принцип методики визначення хімічних забруднювачів повітря за допомогою універсального газоаналізатора УГ-2. Принцип роботи газоаналізатора лінійно-колористичний: концентрацію хімічного забруднювача повітря визначають по довжині забарвлення індикаторного кристалічного реактиву в скляній трубці після протягування через нього певного об'єму досліджуваного повітря. Індикаторну трубку з реактивом накладають на колористичну лінійку, яка додається до приладу для кожного забруднювача повітря. На лінійці нанесені концентрації досліджуваної речовини в мг/м3. Прилад дозволяє визначити 14 хімічних забруднювачів, які зустрічаються в промисловому виробництві: аміак, ацетон, ацетилен, бензин, бензол, ксилол, окис вуглецю, окиси азоту, сірчаний ангідрид, сірководень, толуол, вуглеводні нафти, хлор, етиловий ефір. Для виконання аналізу готують індикаторні трубки з кристалічними реактивами, які додаються до приладу. Порядок дослідження. На місці дослідження (в цеху, на робочих місцях, в місцях викидів забруднень), користуючись штоком з відповідним для даного аналізу об'ємом повітря, приведеним на одній з чотирьох граней, витискують повітря з повітрязабірного сифону (гумової камери, розтягнутої пружиною). Після цього приєднують до гумової трубки приладу відповідну індикаторну трубку і протягують через неї необхідний об'єм повітря, звільнивши шток від утримуючої защіпки. Після цього індикаторну трубку накладають на колориметричну лінійку і по довжині частини реактиву, яка змінила колір (потемніла), визначають концентрацію досліджуваного забруднювача. 6. Перечисліть основні методи відбору проб повітря для санітарнохімічного аналізу та методи гігієнічної оцінки чистоти повітря закритих приміщень. Методи відбору проб повітря Існують два основних способи відбору проб повітря для дослідження: 1. седиментаційний - заснований на механічному осіданні мікроорганізмів; 2. аспіраційний - заснований на активному проходженні повітря (цей метод дає можливість визначити не тільки якісне, а й кількісний вміст бактерій). 7. Наведіть приклади видів санітарного законодавства щодо гігієнічного регламентування шкідливих речовин в атмосферному повітрі і повітряному середовищі виробничих приміщень. Об'єкти гігієнічного нормування: 1. Фактори природного середовища: мікроклімат, вміст мікроелементів, УФО. Для них встановлені оптимальні та допустимі, максимальні і мінімальні рівні. 2. Антропогенні фактори: різні хімічні речовини. Для них встановлені ГДК. Також це - шум, вібрація, іонізуюче випромінювання, електромагнітне випромінювання. Для них встановлені - гранично допустимі рівні і гранично допустимі дози. Нормативні акти: санітарні правила - Регламентують працю, побут, відпочинок, збереження і зміцнення здоров'я. гігієнічні нормативи - Регламентують гігієнічні і епідемічні критерії безпеки та нешкідливості факторів ОС. Санітарні норми - Оптимальні і гранично допустимі рівні комплексного впливу факторів ОС. СанПИН- Об'єднує всі правила. 8. Вкажіть групи заходів з санітарної охорони атмосферного повітря населених місць. Заходи з охорони атмосферного повітря поділяються на: 1) технологічні; 2) планувальні; 3) санітарно-технічні; 4) законодавчі. 9. Вкажіть гігієнічне значення вентиляції приміщень та пригадайте види природної та штучної вентиляції приміщень різного призначення. Найважливішим заходом щодо збереження чистоти повітря в приміщенні є вентиляція, т. е. зміна забрудненого повітря закритих приміщень чистим. Вентиляція, крім того, сприяє поліпшенню мікроклімату і має протиепідемічне значення. Розрізнюють: природну і штучну вентиляцію. Під природною вентиляцією мається на увазі обмін кімнатного повітря із зовнішнім через різні щілини і негустину, що є у віконних отворах і через пори будівельних матеріалів. Обмін повітря в приміщенні відбувається внаслідок різниці температури, вогкості, швидкості руху зовнішнього і кімнатного повітря. У цілях посилення природної вентиляції вдаються до провітрювання приміщення через вікна, фрамуги, кватирки. Штучна вентиляція може бути місцевою - і центральної. 1) Місцевої-для одного приміщення. Місцеву штучну вентиляцію влаштовують у вигляді електровентиляторов у вікнах і отворах стін. 2) Центральної- для всієї будівлі. Центральна штучна вентиляція більш досконала, ніж місцева, т. до. вона працює рівномірно. Центральна вентиляція може бути: a. приточна (подається свіже повітря, забруднене повітря віддаляється природним шляхом) b. витяжне (повітря з приміщення отсасивается за допомогою вентилятора, а свіже повітря поступає природним шляхом; застосовують, коли приміщення забруднюються шкідливими газами) з. приточно-витяжної. 10. Дайте гігієнічну характеристику показників ефективності вентиляції (необхідний і фактичний об'єм, необ та факт кратність вентиляції) та методів їх визначення. Показники ефективності вентиляції: 1. органолептичні - Суб'єктивне відчуття якості повітря в приміщенні людиною (свіжість, вологість, запах і т. Д.). 2. Розрахункові: а) Коефіцієнт аерації - співвідношення площі кватирок, використовуваних для провітрювання приміщення і площі підлоги (в нормі 1: 3 - 1:50). б) Потрібний обсяг вентиляції - кількість свіжого повітря, яке слідують подати в приміщення на 1 людину за 1 годину, щоб вміст вуглекислого газу не перевищував допустимий рівень (в нормі - 35-80 м3 на 1 людину.) в) Фактичний обсяг вентиляції - кількість свіжого повітря, який фактично надходить в приміщення. 3. фізичні: а) Кратність обміну повітря - це число, яке показує скільки разів протягом 1 години повітря приміщень змінюється на атмосферне (показник ефективності штучної вентиляції). II. Практична частина: Лабораторна робота № 1. Визначення діоксиду вуглецю в повітрі методом Прохорова (вивчіть принципи та техніки виконання даних методик) Принцип методу ґрунтується на пропущенні досліджуваного повітря через розчин вуглекислого натрію (або аміаку) в присутності фенолфталеїну. При цьому відбувається реакція нейтралізації Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3. Рожевий в лужному середовищі, фенолфталеїн знебарвлюється після зв'язування CO2 (кисле середовище). Техніка аналізу: в шприц великої ємності (20 мл) відбирають 5 мл робочого розчину Na2CO3, а потім досліджуване повітря в максимально можливій кількості. Потім енергійним струшуванням (7-8 разів) повітря приводять в контакт з поглиначем, після чого повітря виштовхується і замість нього набирається одна за іншою порції досліджуваного повітря і та ж процедура повторюється до повного знебарвлення розчину в шприці .По кількості раз відбору повітря шприцом за допомогою таблиці 1 визначають вміст діоксиду вуглецю в повітрі даного приміщення. Гранично допустима концентрація (ГДК) CO2 в житлових приміщеннях різного призначення встановлена в межах 0,07-0,1%, в виробничих приміщеннях, де CO2 накопичується від технологічного процесу, до 1-1,5%. Повітря приміщень вважається чистим, якщо концентрація CO2 не перевищує гранично допустимих концентрацій - 0,07% (0,7 ‰) за Петенкофером або 0,1% (1,0 ‰) за Флюге. Таблиця 2.1 Число раз відбору проб повітря 3 5 7 9 12 15 18 20 25 Вміст СО2 в % 0,44 0,27 0,23 0,18 0,15 0,13 0,12 0,1 0,08 Лабораторна робота № 2. Освоїти методику експрес-аналізу повітря за допомогою універсального газоаналізатора УГ-2 Опишіть принцип роботи приладу: призначений для вимірювання масових концентрацій шкідливих речовин в повітряному середовищі виробничих приміщень, промислової зони при аварійних ситуаціях, промислових викидах, ємкостях і каналах з допомогою індикаторних трубок. Вкажіть складові частини приладу: 1) Корпус 2) Сильфон 3) Пружина 4) Кільце распорне 5) Канавка з двума заглибленням 6) Шток 7) Втулка 8) Фіксатор 9) Плата 10) Трубка резинова 11) Штуцер 12) Трубка резинова. Лабораторна робота № 3. Оцінка ефективності вентиляції (внесіть теоретичні визначення та свої розрахунки згідно умови задачі в цей алгоритм) Умова задачі №1 Ширина кімнати дорівнює 8м, довжина – 6м, висота – 3,3м. У кімнаті знаходяться 10 людей. Провітрювання відбувається за рахунок вентиляційного отвору, площа якого дорівнює 0,15 м2. Швидкість руху повітря 1м/с. Визначте необхідну та фактичну кратність вентиляції. Дайте гігієнічну оцінку ефективності природної вентиляції. а) Розрахунок необхідного об'єму вентиляції Необхідний об'єм вентиляції - це __________________________________________________________________ Якщо в приміщенні якість повітря погіршується тільки в результаті присутності людей, то розрахунок необхідного об'єму вентиляції проводиться по діоксиду вуглецю за формулою: Vн= К n P P1 де: Vн – необхідний об'єм вентиляції, м /год; К – кількість СО2, що видихається 1людиною за 1 годину (в стані спокою - 21,6 л / год; уві сні - 16 л / год; при виконанні роботи різного ступеня важкості - 3040 л / год); n – кількість людей в приміщенні; Р – гранично допустима концентрація СО2 в промиллях (0,7 або 1,0 ‰); Р1 – концентрація СО2 в атмосферному повітрі в промілях (0,4 ‰). Нормативною величиною необхідного об'єму вентиляції слід вважати 37.7 м3 на 1 людину за годину з урахуванням видихаємого СО2. 3 Vн= (21,6*10)/(1-0,4)=360 л/год б) Розрахунок необхідної кратності вентиляції Необхідна кратність вентиляції це- відношення величини вентиляційного повітря до об’єму приміщення. Необхідну кратність вентиляції знаходять шляхом ділення розрахованого необхідного об'єму вентиляції на кубатуру приміщення. Кн = Vн / Кубатура приміщення Кубатура приміщення = 8*6*3,3=158,4 Кн 60/158,4=2,27 раз/год в) Розрахунок фактичного об'єму вентиляції Фактичний об'єм вентиляції – це кількість свіжого повітря, що фактично надходить у приміщення. Фактичний об'єм вентиляції знаходять шляхом визначення площі вентиляційного отвору (фрамуга, кватирка), швидкості руху повітря в ньому і коефіцієнта перерахунку години у секунди (3600). Vф = а×b× 3600 де: Vф – фактичний об'єм вентиляції, м3/год; а - площі вентиляційного отвору, м2; b - швидкості руху повітря у фрамузі, м/с; 3600 - коефіцієнта перерахунку години у секунди (3600). а = 0,15 м2 Vф = 0,15×1× 3600 =540 л/год г) Розрахунок фактичної кратності вентиляції Фактична кратність вентиляції -це відношення розрахованого необхідного об'єму вентиляції на кубатуру приміщення. Фактичну кратність вентиляції знаходять шляхом ділення розрахованого необхідного об'єму вентиляції на кубатуру приміщення. Кф = Vф /Кубатура приміщення Кубатура приміщення = 158,4 Кф =_ 540/158,4=3,409 раз/год.. д) Оцініть ефективність вентиляції повітря в приміщенні, дайте рекомендації: Саме до цього типу приміщення ефективність вентиляції повітря є цілком нормальною, не завадить її навіть покращити шляхом розширення площі вентиляційного отвору. Умова задачі №2 Довжина класної кімнати 4 м, ширина – 8 м, висота – 3,5 м. Природна вентиляція приміщення забезпечує дворазовий повітрообмін. Оцініть гігієнічні умови перебування у приміщенні 30 учнів. Кількість видихуваного СО2 кожним учням становить 18 л/годину. Розрахункова частина: Vн=(18*30)/(1-0,4)=900 л/год Кн=900/(4*8*3,5)=8,04 раз/год Висновок: Саме до цього типу приміщення гігієнічні умови є навіть вищими за норму, що цілком дозволено для перебування учнів. Висновок: