Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе. Пдк в воздухе рабочей зоны

Основная задача систем общеобменной вентиляции заводов и фабрик – поддерживать воздух рабочей зоны в надлежащем состоянии. Ведь во время разных технологических процессов происходит выделение различных вредных веществ (иначе - вредностей). Достигнув определенной концентрации в воздушной среде помещения, они могут нанести непоправимый вред здоровью людей. В данной статье будут рассмотрены вопросы, связанные с определением величины этой концентрации и способах ее понижения.

Параметры воздуха рабочей зоны

Для начала определимся, что представляет собой рабочая зона. По сути, это пространство в производственном цехе, где находятся люди, выполняющие работу на временной или постоянной основе.

Размер этого пространства по высоте определяет нормативная документация – 2 м от промышленного пола или настила площадки. Также нормируются все параметры воздуха, с которым контактируют и дышат люди, а именно:

температура;
влажность;
скорость;
содержание вредных веществ.

Чтобы перечисленные свойства среды укладывались в установленные пределы, внутри промышленных зданий организовывается интенсивный воздухообмен. Его схема рассчитывается и разрабатывается так, чтобы очищенная и доведенная до нужной температуры воздушная смесь направлялась в рабочую зону с определенной скоростью. Другая задача вентиляции – удалять из нее разные вредные соединения, образующиеся во время технологических процессов. Эту задачу мы и рассмотрим подробнее.

Вредными считаются те вещества, что при воздействии на здоровье человека способны вызвать заболевания или травмы. Также принимаются в расчет различные отклонения, могущие возникнуть в последующие годы у самого человека либо его потомков. Все эти проблемы могут проявиться у людей в том случае, когда содержание вредностей в пространстве рабочей зоны слишком велико, больше чем предельно допустимые концентрации (ПДК). Выражаются они массой вредного или опасного вещества в мг, отнесенной к 1 м3 воздушной среды.

Примечание. Для каждого типа вредных химических соединений установлено свое значение ПДК. В Российской Федерации данные величины регламентируются стандартом ГН 2.2.5.1313-03. В нем же дана разбивка веществ по классам опасности и особенностям воздействия на человеческий организм.

Кстати сказать, запыленность тоже относится к этой категории загрязнения воздушной среды, так что ее количество в рабочей зоне ограничивается предельно допустимыми концентрациями. Дело в том, что пыль – это мельчайшие частицы различных веществ, взвешенные в воздухе. В гигиеническом нормативе четко указано, какое максимальное количество пыли того или иного химического вещества допускается в 1 м3 воздушной среды помещения.

Санитарно-гигиенические требования

Согласно действующему ГОСТу для выяснения реальной запыленности и загазованности рабочей зоны помещения или цеха периодически выполняются мероприятия производственного контроля. Существует установленный регламент, согласно которому проводятся замеры концентрации в определенных местах. Последовательность проверки следующая:

составляется список веществ, выделяющихся во время технологического процесса на каждом участке;
определяются места проведения контроля, обычно поблизости от источников выделения вредностей;
используя газоанализаторы, проводят замеры запыленности и концентрации всех веществ из списка. Взять нужно 3 пробы на протяжении рабочей смены;
производится анализ результатов проб путем сравнения их значений с ПДК;
для тех мест рабочей зоны, где наблюдается повышенная концентрация того или иного вещества, разрабатываются мероприятия по ее снижению.

Изложенные в ГОСТе санитарно-гигиенические требования регламентируют периодичность таких проверок. Она зависит от класса опасности, к которому отнесены вещества из составленного списка. Для удобства периодичность контроля параметров среды представлены в таблице:

Чтобы удельная масса опасного загрязнителя не превысила ПДК в воздухе рабочей зоны, необходимо принять меры. Тут есть 2 пути: проведение мероприятий по уменьшению выделений от источников либо оптимизация работы общеобменной вентиляции. Обычно идут вторым путем, устанавливая дополнительные вытяжные зонты или панели, одновременно обеспечивая увеличение подачи приточного воздуха.

В данное время многие предприятия проводят у себя реконструкцию, внедряя новые технологии и меняя порядок проведения процессов. При этом изменяется и состав вредных веществ, влияющих на загрязнение рабочей зоны. Получается, что старые вентиляционные системы не смогут обеспечить соблюдение санитарно-гигиенических требований, необходимо разрабатывать и монтировать новые.

Но как это сделать, если еще не установлено новое оборудование и выбросы загрязнителей невозможно измерить газоанализатором? Ответ на этот вопрос мы дадим в следующем разделе.

Удаление вредных веществ

Чтобы концентрация вредных соединений или пыли была не больше ПДК, необходимо подавать определенное количество свежего воздуха извне. В то же время нужно организовать вытяжку такого же объема воздушной смеси для удаления загрязнителей. СНиП 41-01-2003 предлагает рассчитывать объем притока следующим образом:

L = Mв / (yпом – yп)

В этом выражении:

L – объем свежего воздуха, м3/ч;
Mв – массовый расход вещества, что выделяется от источника за единицу времени, мг/ч;
yпом – его концентрация в объёме всего помещения, мг/м3;
yп – удельная масса этого загрязнителя в уличном воздухе, мг/м3.

Примечание. По этой же формуле производится расчет не только для вредных, но и для горючих газов, таких как метан или водород. Их концентрация в воздухе рабочей зоны не должна достигать взрывоопасной.

Исходные данные для выполнения расчетов должны предоставить инженеры – технологи, чьей задачей является проработка всего процесса. Концентрацию того или иного вещества в окружающей воздушной среде можно узнать, обратившись в местную санитарно-эпидемиологическую службу. Вычисления ведут по каждому виду химических соединений и пыли отдельно, принимая в конце наибольший результат. По нему и проектируют новую вентиляционную систему.

Другое дело, когда в рабочей зоне присутствует несколько вредных веществ, влияющих на организм человека однонаправленно. Даже когда их содержание не превышает ПДК по отдельности, то эти соединения могут нанести большой ущерб здоровью людей, действуя на них вместе и одновременно. Приведем несколько примеров подобных веществ:

сероуглерод и сероводород;
соединения азота и оксид углерода;
соляная кислота и формальдегид;
ангидрид серный и сернистый.

Заключение

Значения предельно допустимых концентраций для различных веществ, выделяющиеся в рабочей зоне, играют важную роль при расчетах и проектировании производственных зданий. Чтобы создать работающим в них людям комфортные и безопасные условия, надо учесть все факторы, в том числе и образующиеся вредности. Знание нормативов ПДК позволяет обеспечить все гигиенические требования еще на стадии разработки проекта.

Пример расчета вентиляции для производственных помещений Промышленная вентиляция производственных помещений
Система газового пожаротушения: модули, установка, монтаж

Для безопасного ведения хозяйственной деятельности необходимо контролировать предельно допустимые концентрации вредных веществ. Относится ПДК к примесям в атмосфере, способным наносить ущерб здоровью и присутствующим в месте осуществления профессиональной деятельности.

Быстрая навигация по статье

Вредные для человека вещества и их классификация

Под опасными веществами подразумевают примеси, попадающие в атмосферу вокруг рабочего места. Они способны нанести вред человеку при выполнении им своих обязанностей в процессе рабочего дня или всего трудового стажа.

Кроме производственных помещений, к рабочей зоне причисляют открытые пространства, транспортные единицы – любое место, где люди выполняют свои профессиональные обязанности. Учитывается действие примесей не только на самого работника, но и его потомков.

химреагенты;
взвешенные частицы.

Химреагенты присутствуют в газовидной форме. ГОСТ 12.0.003-74 говорит, что классификация вредных веществ в воздухе рабочей зоны по своему поражающему эффекту такова:

Общетоксичные . Обладают комплексным отравляющим эффектом. Среди них назовем, например, ртуть.
Примеси раздражающего действия . Группа состоит из аммиака, сероводорода и других примесей. Данные газы способны вызывать раздражающее воздействие на глаза, полости рта и носа, а также дыхательные пути.
Сенсабилизирующие . Их содержание в воздухе способно вызывать сильные аллергические реакции. Сюда включены нитролаки, нитрорастворители и альдегиды.
Канцерогены . Способствуют возникновению и развитию злокачественных опухолей. В группе присутствуют ароматические углеводородные соединения, асбест, амины.
Мутагены . Эта категория может изменить наследственную информацию и вызвать мутации.
Нарушители репродуктивной функции . Они негативно влияют на воспроизведение потомства. Среди них свинец, марганец, никотин.

С влиянием запыления тесно сталкиваются сотрудники добывающих отраслей, черной и цветной металлургии, текстильной индустрии и сельскохозяйственные работники. Профессиональной болезнью шахтеров Донбасса, например, является силикоз. Это заболевание связано с накапливанием частиц угольной пыли в легких.

Шахтёр - очень опасная профессия, постоянно вдыхать токсичную каменную и угольную пыль, при этом все время помнить о риске взрыва или обрушения

Пыль может также быть токсичной. Например, работники цветной металлургии могут сталкиваться с пылеобразными отходами, содержащими большой процент металлических частиц.

Для защиты от пыли следует пользоваться защитными масками и респираторами. Даже обычный «лепесток» может защитить ваши органы дыхания от попадания взвешенных частиц.

Что такое ПДК вредных веществ

Понятие о предельно допустимой численности для нас не ново. Многие даже на бытовом уровне слышали, что такое ПДК. Максимальное разрешенное содержание вредных веществ в атмосферном воздухе, способное нанести ущерб самочувствию известно и регламентируется юридически. В различных государствах есть свои нормативные акты, определяющие размеры наибольшей возможной концентрации вредных веществ в окружающем пространстве. Такие документы приняты на правительственном уровне, например, в РФ и РБ.

Респиратор лепесток представляет собой индивидуальное средство защиты в виде защитной маски В РФ это целый ряд ГН (гигиенических нормативов). В Беларуси нахождение вредных веществ в воздухе рабочей зоны тоже регламентировано. В разных государствах нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ в рабочей зоне содержат схожие позиции. В этих документах представлена таблица ПДК загрязняющих веществ в местах проведения работ, где перечислены все известные загрязнители и указаны их наибольшие приемлемые объемы.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений определяется в мг на кубометр. Иногда ее измеряют в иных единицах. У вредных веществ в атмосферном воздухе учитывается наибольшая разовая норма или средняя за рабочий день. Для некоторых загрязнений в таблицах отмечают через дробь оба вида.

Контроль ПДК может происходить в местах выполнения работ, а также в пределах отдельных городов, территорий и административных единиц.

Вредные вещества в воздухе рабочей зоны, способные причинить вред, по степени опасности имеют такую классификацию:

1-й класс опасности вредных веществ. Сюда включены инородные компоненты атмосферы, причиняющие вред организму в чрезвычайной степени: ртуть, динитрофенол, свинец. Их наличие в воздухе не может превышать 0,1 миллиграмма на м3.
2-й класс . Это высокоопасные виды загрязняющих веществ в зоне проведения работ. Их содержание варьируется от одной десятой до одного мг на кубометр. Сюда входят фенол, медь, кислоты и щелочные элементы.
К 3-му классу опасности вредных веществ относят толуол, метанол, винилацетат, бутанол, вольфрам, камфора. Предельно допустимые концентрации вредных веществ, подвергающих нас слабовыраженному риску, находятся между одним и 10 мг на кубометр.
К 4-му классу относятся не слишком опасные загрязнения. Категория состоит из аммиака, нафталина, этанола, ацетона. Их безопасное содержание может превышать 10 миллиграммов на 1 м3.

Для представителей первого класса содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны постоянно контролируется с помощью приборов-самописцев, дублированных звуковой сигнализацией. Подобные меры принимаются также в местах возможных внезапных выбросов большого объема опасных компонентов.

Для остальных групп следует проводить периодический контроль. В отдельных случаях возможно проведение периодического контроля и для 1-го класса.

Существуют элементы, оказывающие резкое воздействие на людей. Это сероводород, бром, гидрохлорид. Они способны вызвать острую негативную реакцию даже при непродолжительном контакте. Для них непрекращающиеся замеры и установка сигнализации о превышенных концентрациях вредных примесей обязательна.

При одновременном присутствии более одного опасного ингредиента предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе учитывается комплексно. Расчет содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны выполняется суммированием между собой каждого в процентах к ПДК. Нормой считается, если результат не превысит 100%.

Воздействие загрязнений может усиливаться за счет воздействия сопутствующих параметров, например, температуры, давления или влажности.

Утилизации подлежат и медицинские отходы, и токсичные остатки со всяких химических предприятий

Значительную роль играют также индивидуальные особенности человека. Поэтому для сотрудников, работающих в опасной среде, следует проводить периодические медосмотры. Обычно их проводят при поступлении на работу и через определенные временные промежутки, размер которых определен степенью загрязненности.

Контроль ПДК вредных веществ

Существует несколько основных способов осуществления контроля. Определение ПДК взвешенных веществ производится путем пропускания фиксированного объема воздуха через фильтр. Затем происходит взвешивание фильтра до и после прохождения воздуха. Разница между результатами – это масса частиц осевшей пыли. Существуют также электрический, фотоэлектрический и другие методы, но их применяют реже.

Газоанализатор предназначен для контроля загазованности колодцев, тоннелей и других подземных сооружений, а также цистерн, баков и т.п. перед спуском в них людей для производства работ Для измерения содержания газообразных примесей применяют следующие методы:

Индикаторные . Эти методы предусматривают применение газоанализаторов, представляющих собой трубки с реагентами, через которые пропускается воздух.
Санитарно-химические методы . Они проводятся в лабораторных условиях и отличаются высокой точностью. К недостаткам относится необходимость использования сложного оборудования и квалифицированных специалистов. К ним относятся хроматография, колориметрия, фотоколориметрия и другие.
Непрерывные автоматизированные . Устанавливаются автоматические приборы, предусматривающие постоянное измерение показателей и подачу сигнала при превышении нормы. Их функционирование основано на фиксации электрических параметров.

Пробы воздуха берутся в местах проведения работ, а также вблизи источников загрязнений. Отслеживаются пути поступления вредных веществ и оцениваются возможные утечки.

На каждом производстве инспектора по охране труда определяют перечень загрязнителей и способы их контролирования. Число пробников и методика отслеживания зависят в основном от установленных правил и решений сотрудников санитарных надзорных организаций.

Предупреждение негативного влияния загрязнителей

Нахождение вредных веществ в воздухе рабочей зоны ограничивается следующими мерами:

замена опасных компонентов, задействованных в производственном процессе, на менее вредные;
усовершенствования технологий, направленные на исключение или уменьшение вредных выбросов в атмосферу;
автоматизация, роботизация деятельности, исключающая контакт человека с опасными веществами и предусматривающая дистанционное или автоматическое управление;
использование вытяжек и вентиляции, герметизация загрязненных участков;
применение систем очистки выбросов в атмосферу;
медицинский контроль за самочувствием работников, прохождение профилактических осмотров;
регулярные или непрерывные замеры степени чистоты воздуха;
использование работниками СИЗ.

Вентиляция рабочих зон

Эффективным методом борьбы с негативным воздействием на организм загрязняющих примесей является вентиляция. Она подразумевает перемещение воздуха для снижения концентрации загрязнителей. Она может быть искусственной, естественной или смешанной.

Искусственная предусматривает применение дополнительных механических устройств, предназначенных для перемещения воздушной массы. Естественная вентиляция не предполагает их использования.

Естественная вентиляция возникает из-за разницы между температурами или под действием ветра. В первом случае изменяется плотность воздуха, вызывая его перемещение. Во втором давление со стороны здания, обдуваемой ветром, выше, чем на подветренной, что становится причиной движения воздушных масс.

Естественная вентиляция бывает организованная и неорганизованная. Вторая связана с наличием щелей и других дефектов. Вентиляция организованного типа, называемая также аэрацией, делается целенаправленно путем установки отдушин и других технологических отверстий, способствующим движению воздуха.

Искусственная вентиляция представляет собой систему из вентиляторов, вытяжных устройств и других элементов.

Вентиляция бывает также приточной, вытяжной или комбинированной. Это зависит от того, нагнетается воздух или создается разрежение.

Комплекс мер, предпринимаемых для борьбы с загрязнением воздуха опасными примесями, крайне важен. Он помогает поддерживать здоровье людей, работающих в опасных условиях.

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе

Нормирование предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе осуществляется по двум группам: ПДК в воздухе рабочей зоны и ПДК в атмосферном воздухе населенных пунктов (приложение 2). Необходимость такой дифференциации достаточна очевидна. Источником вредных веществ выступает, как правило, производство. Поэтому первичный контроль качества воздуха необходимо осуществлять в рабочей зоне с учетом того обстоятельства, что время пребывания в ней человека ограничено. Более строгие требования предъявляются к качеству атмосферного воздуха населенных пунктов, т. е. селитебных зон, мест расположения детских и медицинских учреждений и т. д., где человек находится всю свою жизнь.

В перечне ПДК в воздухе рабочей зоны показаны особенности действия на организм человека через тип воздействия (канцерогены, аллергены, фиброгены и вещества остро направленного действия), а также преимущественное агрегатное состояние (аэрозоли, пары, газы и т. д.). В воздухе селитебных зон акцент делается на лимитирующий показатель вредности: рефлекторный, резорбтивный, рефлекторно-резорбтивный и санитарно-гигиенический.

При рефлекторном действии реакция проявляется со стороны рецепторов верхних дыхательных путей: ощущение запаха, раздражение слизистой оболочки, задержка дыхания и т. п. Указанные эффекты возникают при кратковременном воздействии вещества (20-30 минут), поэтому рефлекторное действие лежит в основе установления максимальных разовых ПДК. Под резорбтивным действием понимают возможность развития общетоксических, мутагенных, канцерогенных и других эффектов, возникновение которых зависит как от концентрации вещества в воздухе, так и от длительности ингаляции. С целью предупреждения развития резорбтивного действия устанавливается среднесуточная ПДК, а также предельные концентрации более длительного действия (среднемесячные или среднегодовые).

Итак, ПДК вредного вещества в воздухе рабочей зоны - это концентрация, которая при ежедневной работе в течение 8 часов на протяжении всего трудового стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами, даже в отдаленные сроки жизни настоящего и будущих поколений.

В воздухе рабочей зоны устанавливают две категории концентраций: ПДК максимальные разовые (ПДК мр) и среднесменные (ПДК сс). Первая величина является базовой, т. е. экспериментально установленной (ГН 2.2.5.1313-03) . Она приведена для основной части веществ. У некоторых веществ экспериментально установлена и среднесменная концентрация. Для остальных среднесменная ПДК рассчитывается по формуле

где к n - средняя арифметическая концентрация вредного вещества на отдельных стадиях технологического процесса; t n - продолжительность стадий технологического процесса.

Если в воздухе содержатся вещества разнонаправленного или независимого действия, то их контроль осуществляется по ПДК, если однонаправленного, то нормирование проводится в соответствии с условием

£ 1.

Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны возложен на экологическую службу предприятия. Периодичность контроля зависит от класса опасности вредных веществ: замеры веществ 1-го класса опасности должны проводиться не реже одного раза в 10 дней; веществ 2-го класса - не реже одного раза в месяц; веществ 3-го и 4-го классов - не реже одного раза в квартал.

В настоящее время предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны установлены почти для 2500 веществ. В перечне ПДК указывается помимо концентрации вещества его агрегатное состояние (пар, газ, аэрозоль и их смеси), что имеет значение при оценке воздействия на организм и нормировании загрязнения.

Под предельно допустимой концентрацией загрязняющего вещества в атмосферном воздухе населенных мест понимается концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущие поколения, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Для оценки загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов используется несколько видов предельно допустимых концентраций.

ПДК максимальная разовая (ПДК МР) - концентрация вредного вещества в воздухе населенного пункта, не вызывающая рефлекторных реакций в организме человека, устанавливается для предупреждения развития немедленных токсических эффектов и регламентации максимальных уровней приземных концентраций вредных веществ.

ПДК среднесуточная (ПДК СС) - концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе, не оказывающая на человека прямого или косвенного воздействия при круглосуточном вдыхании. Контроль среднесуточной концентрации осуществляется по среднему арифметическому значению разовых концентраций, полученных через равные промежутки времени не реже четырех раз в сутки.

Максимальные разовые и среднесуточные предельно допустимые концентрации (или ОБУВ) вредных веществ в атмосферном воздухе селитебных зон являются нормированными величинами, т. е. их значения стандартизованы (ГН 2.1.6.1338-03, ГН 2.1.6.2309-07). Для группы неполной суммации в качестве норматива используется коэффициент комбинированного действия (Ккд), который равен сумме нормированных по величине ПДК концентраций.

Дополнительный контроль состояния воздуха может осуществляться по среднемесячным и среднегодовым концентрациям.

Среднемесячная концентрация - среднее арифметическое всех разовых или среднесуточных концентраций, полученных в течение месяца. В свою очередь, среднегодовая концентрация - среднее арифметическое разовых или среднесуточных концентраций, полученных в течение года. Последняя величина используется в основном для выявления эффектов, связанных с длительным (хроническим) воздействием вредных веществ. Среднемесячные и среднегодовые концентрации (ПДК см и ПДК сг) относятся к расчетным нормативам, поэтому используется следующее ориентировочное соотношение ПДК мр: ПДК сс: ПДК см: ПДК сг = 10: 4: 1,5: 1.

Классы опасности веществ, для которых имеются только максимальные разовые ПДК, определены с учетом опасности развития рефлекторных реакций. Классы опасности веществ, для которых одновременно установлены максимально разовая и среднесуточная ПДК, определены с учетом опасности возникновения тех эффектов, развитие которых при действии конкретного вещества наиболее опасно. Классы опасности веществ, лимитированных резорбтивным действием, определены с учетом опасности развития этих эффектов.

При установлении ПДК вредного вещества в атмосферном воздухе населенного пункта применяют следующий принцип. К пороговой концентрации, т. е. к минимальной концентрации вредного вещества, вызывающей эффект токсического действия с вероятностью не менее 0,16, применяют коэффициент запаса в зависимости от класса опасности вещества: 1-й класс - 7,5; 2-й - 6; 3-й - 4,5; 4-й класс - 3.

В настоящее время ПДК в атмосферном воздухе населенных пунктов определены более чем для 650 вредных веществ и выделены те, выброс которых в атмосферный воздух запрещен. Обычно единицей измерения ПДК в воздухе является миллиграмм вещества на один кубометр воздуха (мг/м 3). Следует иметь в виду, что ПДК установлены по воздуху только для населенных пунктов, в воздухе рабочей зоны и на границе СЗЗ, а для территорий за пределами населенных пунктов эти нормативы не определены.

Статья 212 ТК РФ обязывает работодателя обеспечивать безопасность сотрудников. Одна из мер гарантии этой безопасности – соблюдение предельно допустимой концентрации (ПДК) вредных элементов в воздухе рабочей зоны. Специальные таблицы с ПДК позволят работодателю ориентироваться при выявлении негативных факторов.

Что собой представляет ПДК вредных веществ

Безопасность на предприятии – ответственность работодателя. Если ПДК будет превышена, здоровью сотрудника будет нанесен вред. Вред этот оказывается путем вдыхания воздуха с токсичными элементами. Последние обычно появляются вследствие определенных производственных работ. Степень и вероятность негативного воздействия на организм определяется концентрацией вредных элементов.

ПДК представляет собой максимальное содержание токсичных элементов в воздухе при условиях деятельности сотрудников на протяжении стандартных 8 часов. При этом исключаются выходные. Именно такие условия фигурируют при определении предельной концентрации. То есть концентрация токсичных веществ признается допустимой, если при стандартном рабочем дне здоровью сотрудника не наносится вреда. Вредом для здоровья считается в том числе потенциальный вред потомству работников.

Значения ПДК выражаются в мг/метр. Установлены эти значения нормативными актами. Рабочая зона – это 2 метра в высоту от пола.

Законодательное обоснование

ПДК регламентируется ФЗ №52 от 30 марта 1999 года, Положением о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании, установленным Постановлением №554 от 24 июля 2000 года. С 15 июня 2003 года стали действовать гигиенические нормативы «ГН 2.2.5.13 13 – 03», установленные Главным санитарным врачом 27 апреля 2003 года.

Интересно, что законодательство по ПДК постоянно меняется. И меняется закон в сторону ужесточения. Стандарты становятся жестче вследствие последних научных исследований, которые свидетельствуют о вреде токсичных элементов организму. К примеру, предельная концентрация бензола в 1968 году составляла 20 мг на метр. Сейчас этот же показатель составляет 5 мг на метр.

Разновидности вредных веществ

В перечень вредных элементов включается 850 наименований. Они подразделяются на четыре категории:

Чрезвычайно опасные – опасной считается концентрация меньше 0,1 мг/метр (к примеру, это ртуть, свинец).
С высокой опасностью – концентрация свыше 0,1-1 мг/метр (хлор и серная кислота).
Умеренно опасные – концентрация 1-10 мг/метр (метиловый спирт).
С низкой опасностью – концентрация больше 10 мг/метр (аммиак и ацетон).

Вредные элементы также распределяются по группам по виду воздействия:

Раздражающие элементы (аммиак и хлор).
Удушающие вещества (оксид углерода).
Наркотические элементы (ацетон).
Соматические (мышьяк и свинец).
Общетоксичные (ртуть и оксид углерода).
Аллергены (альдегиды).
Канцерогенные элементы, которые могут спровоцировать развитие рака (асбест, ароматические углероды).
Мутагенные (свинец и формальдегид).
Воздействующие на репродуктивную систему (свинец и марганец).

ВНИМАНИЕ! Разделение по группам опасности имеет важный смысл. Чем более высокий класс опасности, тем меньше концентрации элемента нужно для нанесения вреда.

Как нужно измерять концентрацию вредных элементов

Работодатель должен проводить контрольные мероприятия, направленные на выявление концентрации вредных элементов в воздухе. Обязанности по контролю несут сотрудники, ответственные за охрану труда в фирме.

Если на производстве присутствуют вредные элементы 1 класса опасности, контроль должен быть беспрерывным. Осуществляется он посредством самопишущих приборов. Последние подают сигнал при превышении ПДК. Однако приборы можно применить не во всех случаях. Иногда может осуществляться отбор проб воздуха с их последующим анализом. Пробы нужно брать в зоне дыхания сотрудника. Это 0,5 метра от лица работника. Отбор проводится не реже 5 раз за смену. Это высокая частота, однако это важно при производстве с повышенной опасностью.

Если в воздухе присутствует несколько элементов однонаправленного действия, сумма их концентраций должна составлять не более 1. Рассмотрим примеры веществ с однонаправленным действием:

Фтористый водород и соли фтористоводородной кислоты.
Разные формы спиртов.
Сернистый и серный ангидрид.
Разные формы кислот.
Формальдегид и соляная кислота.
Разные виды ароматических углеводородов.
Бромистый метил и сероуглерод.

Если в воздухе присутствуют вредные вещества, которые не отличаются однонаправленным действием, рассчитывается объем воздуха при установлении вентиляции. При расчетах за единицу нужно брать вредное вещество, предполагающее подачу наибольшего объема воздуха.

При расчете ПДК применяется эта информация:

Токсичность и степень негативного влияния при одноразовом контакте с веществом.
Условия появления токсичных элементов.
Об агрегатном состоянии вещества.
Химическое строение, физические характеристики.

Все предприятия, в работе которых участвуют вредные элементы, должны снизить их содержание в воздухе до минимума. Для этого создаются и внедряются новые технологии и организуются сопутствующие мероприятия.

Предельные концентрации вредных элементов

Существует специальная таблица ПДК токсичных элементов. Единицей изменения является мг/м3. Рассмотрим основные элементы из этой таблицы:

ПДВ – это еще одна характеристика, относящаяся к безопасности здоровья сотрудников. Это предельно допустимый выброс, научно-технический норматив. Он измеряется по времени и определяется для каждого источника спланированного выброса. Выброс может быть организованным только в том случае, если его концентрация не превышает установленного ПДК.

Что делать для уменьшения ПДК

Если ответственные лица обнаружили превышение предельных концентраций, необходимо предпринять соответствующие меры. В частности, можно разбавить концентрацию токсичных веществ. К примеру, возможны следующие пути:

Повышение мощности вентиляционных систем.
Возведение более высоких труб.

Предприятия, использующие токсичные элементы, создают и внедряют различные мероприятия по улучшению санитарно-технических условий. Высокий потенциал имеют инновационные технологии, позволяющие минимизировать контакт сотрудника с вредными веществами.

Характеристики некоторых вредных элементов

Введение ПДК обусловлено тем, что элементы наносят вред организму. Каждое вещество имеет свой негативный эффект. Рассмотрим некоторые из этих эффектов:

Соляная кислота: разъедание кожного покрова и дыхательных путей, появление пневмонии, отека легких, эрозия зубной эмали.
Метан: удушье, головная боль, негативное влияние на нервную систему.
Сероводород: раздражение кожных покровов и дыхательных путей, отек легких, потеря сознания.
Бензин (ПДК составляет 300 мг/м3): тошнота, головокружение, галлюцинации, судороги.
Ацетон (ПДК составляет 0,9 мг/м3): судороги, кашель, тошнота.
Нефть (ПДК составляет 10 мг/м3): головная боль, боль в сердце, бессонница.

Некоторые элементы не вызывают никакого негативного эффекта при их небольшой концентрации. Однако превышение ПДК приводит к вышеназванным эффектам.

ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ (ПДК) ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ – это максимальная концентрация вредного вещества, которая за определенное время воздействия не влияет на здоровье человека и его потомство, а также на компоненты экосистемы и природное сообщество в целом.

В атмосферу поступает множество примесей от различных промышленных производств и автотранспорта. Для контроля их содержания в воздухе нужны вполне определенные стандартизированные экологические нормативы, поэтому и было введено понятие о предельно допустимой концентрации. Величины ПДК для воздуха измеряются в мг/м 3 . Разработаны ПДК не только для воздуха, но и для пищевых продуктов, воды (питьевая вода, вода водоемов, сточные воды), почвы.

Предельной концентрацией для рабочей зоны считают такую концентрацию вредного вещества, которая при ежедневной работе в течение всего рабочего периода не может вызвать заболевания в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Предельные концентрации для атмосферного воздуха измеряются в населенных пунктах и относятся к определенному периоду времени. Для воздуха различают максимальную разовую дозу и среднесуточную.

В зависимости от значения ПДК химические вещества в воздухе классифицируют по степени опасности. Для чрезвычайно опасных веществ (пары ртути, сероводород, хлор) ПДК в воздухе рабочей зоны не должна превышать 0,1 мг/м 3 . Если ПДК составляет более 10 мг/м 3 , то вещество считается малоопасным. К таким веществам относят, например, аммиак.

Таблица 1. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ некоторых газообразных веществ в атмосферном воздухе и воздухе производственных помещений
Вещество	ПДК в атмосферном воздухе, мг/м 3	ПДК в воздухе произв. помещений, мг/м 3
Диоксид азота	Максимальная разовая 0,085 Среднесуточная 0,04	2,0
Диоксид серы	Максимальная разовая 0,5 Среднесуточная 0,05	10,0
Монооксид углерода	Максимальная разовая 5,0 Среднесуточная 3,0	В течение рабочего дня 20,0 В течение 60 мин.* 50,0 В течение 30 мин.* 100,0 В течение 15 мин.* 200,0
Фтороводород	Максимальная разовая 0,02 Среднесуточная 0,005	0,05
* Повторные работы в условиях повышенного содержания СО в воздухе рабочей зоны могут проводиться с перерывом не менее 2 часов

ПДК устанавливаются для среднестатистического человека, однако ослабленные болезнью и другими факторами люди могут почувствовать себя дискомфортно при концентрациях вредных веществ, меньших ПДК. Это, например, относится к заядлым курильщикам.

Величины предельно допустимых концентраций некоторых веществ в ряде стран существенно различаются. Так, ПДК сероводорода в атмосферном воздухе при 24-часовом воздействии в Испании составляет 0,004 мг/м 3 , а в Венгрии – 0,15 мг/м 3 (в России – 0,008 мг/м 3).

В нашей стране нормативы предельно допустимой концентрации разрабатываются и утверждаются органами санитарно-эпидемиологической службы и государственными органами в области охраны окружающей среды. Нормативы качества окружающей среды являются едиными для всей территории РФ. С учетом природноклиматических особенностей, а также повышенной социальной ценности отдельных территорий для них могут быть установлены нормативы предельно допустимой концентрации, отражающие особые условия.

При одновременном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ однонаправленного действия сумма отношений их концентраций к ПДК не должна превышать единицу, однако это выполняется далеко не всегда. По некоторым оценкам, 67% населения России живут в регионах, где содержание вредных веществ в воздухе выше установленной предельно допустимой концентрации. В 2000 содержание вредных веществ в атмосфере в 40 городах с суммарным населением около 23 млн. человек время от времени превышало предельно допустимую концентрацию более чем в десять раз.

Уровни воздействия ТЭЦ в Москве.

При оценке опасности загрязнения в качестве образца сравнения служат исследования, проводимые в биосферных заповедниках. А вот в крупных городах природная среда далека от идеальной. Так, по содержанию вредных веществ Москву-реку в пределах города считают «грязной рекой» и «очень грязной рекой». На выходе Москвы-реки из Москвы содержание нефтепродуктов в 20 раз больше предельно допустимых концентраций, железа – в 5 раз, фосфатов – в 6 раз, меди – в 40 раз, аммонийного азота – в 10 раз. Содержание серебра, цинка, висмута, ванадия, никеля, бора, ртути и мышьяка в донных отложениях Москвы-реки превышает норму в 10–100 раз. Тяжелые металлы и другие ядовитые вещества из воды попадают в почву (например, при половодьях), растения, рыбу, сельскохозяйственную продукцию, питьевую воду, как в Москве, так и ниже по ее течению в Подмосковье.

Химические методы оценки качества окружающей среды очень важны, однако они не дают прямой информации о биологической опасности загрязняющих веществ – это задача биологических методов. Предельно допустимые концентрации являются определенными нормами щадящего воздействия загрязняющих веществ на здоровье человека и природную среду.

Химия и общество . Пер. с англ. – М., Мир, 1995
Хабарова Е.И., Панова С.А. Экология в таблицах . Справочное пособие. М., Дрофа, 1999
Человек и среда его обитания . Хрестоматия. Под ред. Г.В.Лисичкина и Н.Н.Чернова. М., Мир, 2003

Возможно, будет полезно почитать: