Химический состав атмосферы, основные компоненты, физиолого-гигиеническое значение

Воздух представляет собой механическую смесь газов, состоящую из кислорода (20,93 %), азота (78,1 %), углекислого газа (0,03-0,04 %) и группы инертных газов (около 1 %).

Кислород (О2).  необходим для поддержания процессов горения, тления и других окислительных процессов, происходящих в природе, которые обеспечивают существование жизни на земле. Кроме того, все окислительные процессы в самом организме происходят при непосредственном участии кислорода. Опытным путем установлено, что снижение количества кислорода во вдыхаемом воздухе до 16 и даже 15 % (при нормальном давлении) переносится организмом довольно безболезненно.

Особенно чувствительна к недостатку кислорода ЦНС. Вдыхание воздуха с повышенным содержанием кислорода переносится организмом человека хорошо. Лишь при длительном дыхании чистым кислородом отмечается некоторое высушивающее действие его на слизистые оболочки дыхательных путей, что может привести к их раздражению и возникновению воспалительных явлений. Вдыхание же чистого кислорода под повышенным давлением (3-4 атмосферы и более) приводит к патологическим явлениям со стороны центральной нервной системы, проявляющиеся в виде судорог (кислородная интоксикация).

Кислород восполняется растениями и фитопланктоном.

+Озон В атмосферном воздухе под влиянием коротковолнового ультрафиолетового излучения Солнца молекулы кислорода диссоциируют с образованием атомарного кислорода. Вновь образованные атомы кислорода присоединяются к нейтральной молекуле кислорода, образуя озон. Одновременно с образованием озона происходит его распад.

Углекислый газ (СО2). В атмосферу выделяется в результате дыхания, горения, гниения, брожения. Поглощается растениями для фотосинтеза. СО2 стимулирует дыхательный центр.имеет очень большое гигиеническое значение. (+парниковый эффект +антропотоксины) По концентрации углекислоты в таком воздухе можно определить степень общей его загрязненности. Поэтому углекислый газ служит санитарным показателем чистоты воздуха в жилых и общественных помещениях. Воздух считается свежим, если концентрация углекислоты в нем не превышает 1%_о.  Кроме того, следует учитывать тот фактор, что углекислый газ тяжелее воздуха и может скапливаться в нижних частях замкнутых пространств, не подвергающихся интенсивной вентиляции. В таких местах концентрация углекислоты может достигать больших величин и представлять опасность для здоровья и существования человека. Если концентрация углекислого газа во вдыхаемом воздухе превышает 3 %, то существование в такой атмосфере становится опасным для здоровья. Концентрация СО2 порядка 10 % считается опасной для жизни (потеря сознания наступает через несколько минут дыхания таким воздухом). При концентрации 20 % происходит паралич дыхательного центра в течение нескольких секунд.

Азот (N2). Является инертным газом, не поддерживает дыхание и горение. Есть круговорот азота в природе. Является разбавителем кислорода!!!

При вдыхании воздуха под повышенным давлением азот начинает оказывать наркотическое действие. Наиболее отчетливо это действие проявляется при давлении воздуха 9 и более атмосфер. Кессонная болезнь.  Беспричинная веселость, нарушение координации движений, излишняя болтливостей другие проявления наступившей эйфории.

 

Основные «загрязнители» и источники загрязнения атмосферного воздуха. Эколого – гигиенические проблемы воздушной среды и пути их решения.

Источники загрязнения -автомобильный транспорт;                     -АЭС                -черная металлургия;

-производство электрич. и тепловой энергии на тепловых электростанциях; -цветная металлургия;                     

-угольная промышленность;                     -добыча нефти и ее переработка;             -химическая промышленность.

Загрязгнители: 1) Естественные (природные процессы): вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров и др.;

2) Антропогенные: выбросы в атмосферу различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человека.

По агрегатному состоянию выбросы веществ в атмосферу классифицируются на: 1) газообразные (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др.); 2) жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.);

3) твердые (канцерогенные вещества, свинец и его соединения, пыль, сажа, смолистые вещества и прочие).

Меры по охране атмосферного воздуха от загрязнений.

I)     Технологические мероприятия. Заключаются в совершенствовании технологий с целью уменьшения количества вредных выбросов в атмосферу.

К технологическим мероприятиям можно осуществлять по следующим на­ правлениям:

1) Замена токсичных веществ, использующихся в производствен­ном цикле, на менее токсичные.

2) Замена сухих методов работы мокрыми.        3) Герметизация и автоматизация производственного процесса.

4) Создание замкнутых технологических циклов, безотходных про­изводств и тд.

5) Использование фильтровальных установок.

II)    Санитарно-технические мероприятия - организация очистки про­мышленных выбросов на очистных сооружениях. Очистка может осуществ­ляться следующими методами:

1. Использование сухих механических, пылеулавливателей (пылеотстойная камера, циклон и др.)

2. Использование фильтров (матерчатые, бумажные, масляные фильтры, электрофильтры и др)

3) Мокрая газоочистка (гравийный фильтр, полый скруббер) и дру­гие методы.

III) Планировочные мероприятия. Заключаются в правильном взаимо­расположении промышленных и жилых зон.

1. Удаление жилых и промышленных зон друг от друга с созданием санитарно-защитных зон (разрывов), которые лучше озеленять газоустойчивыми растениями. Ширина санитарно-защитной зоны зависит от предприятия и обычно составляет от 50 до 1000 мет­ров.

2. Взаимное расположение предприятий и жилых зон с учетом на­правления преобладающих ветров.

4) Установление предельно допустимых концентраций (ПДК).

 

Влияние загрязнений атмосферы на здоровье людей. Болезни человека, формирующиеся под влиянием атмосферных загрязнений. Понятие об экопатологии, механизмах ее формирования и клинических проявлениях.

Влияние: Загрязнение атмосферного воздуха промышленных городов оказывает многообразное вредное воздействие: отравление населения токсичными веществами приводит к ухудшению здоровья и снижению работоспособности, способствует ухудшению санитарных условий жизни населения, а также приносит экономический ущерб в результате потери ценного сырья в виде отходов.

Малые концентрации токсичных веществ атмосферного воздуха способствуют развитию у населения хронических отравлений. Симптомы отравления часто бывают маловыраженными, субъективные жалобы неопределенны. Часто хроническое воздействие токсичного вещества приводит к снижению защитных сил организма, что проявляется в повышении общей заболеваемости либо в понижении работоспособности.

Болезни: В связи с загрязнением атмосферного воздуха возрастает частота хронических неспецифических заболеваний бронхолегочной системы, становятся более тяжелыми сердечно-сосудистые заболевания. Под влиянием окиси углерода развивается более выраженный и ранний атеросклероз, изменяется сердечная проводимость.

Экопатологии - заболевания, которые возникли преимущественно или исключительно в результате воздействия экологических факторов.

1) индикаторная экологическая патология - отражает высокую степень зависимости состояния здоровья от загрязнения ОС (профессиональные болезни, онкологические заболевания, перинатальная смертность, врожденная патология, генетические дефекты, аллергические заболевания и реакции, токсикологические поражения);

2) экологически зависимая патология - отражает среднюю степень зависимости от загрязнения ОС (младенческая смертность, смертность детей раннего возраста, общая детская смертность, вторичные иммунодефициты, смертность новорожденных, хронический бронхит и пневмонии у детей, обострение основных заболеваний)

3) экологически обусловленная патология - отражает умеренную зависимость от состояния ос (спонтанные выкидыши, патология беременности, хронический бронхит и пневмонии у взрослых, заболеваемость с временной утратой трудоспособности, анемии у детей, основные заболевания сердечно-сосудистой системы).

Механизм: загрязнение окружающей среды⟶ загрязнение внутренней среды организма⟶ изменение химизма внутренней среды организма⟶ Хроническое адаптивное напряжение и развитие дизадаптации⟶ Расходование физиологических резервов, изнашивание структур, снижение надежности⟶ Экологически обусловленный синдром прогерии (ускоренного старения) ⟶ Преждевременная смертность

 

16. Основные группы мероприятий по оздоровлению воздушной среды↑ 14. Законодательство по охране атмосферного воздуха в России.

В помещении: Требуемое состояние воздуха рабочей зоны может быть обеспечено выполнением определенных мероприятий, к основным из которых относятся:

1. Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими.

2. Применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование вредных веществ или попадание их в рабочую зону Большое значение для оздоровления воздушной среды имеет надежная герметизация, оборудования, в котором находятся вредные вещества, в частности, нагревательных печей, газопроводов, насосов, компрессоров, конвейеров и т. д.

3. Защита от источников тепловых излучений. Это важно для снижения температуры воздуха в помещении и теплового облучения работающих.

4. Устройство вентиляции и отопления, что имеет большое значение для оздоровления воздушной среды в производственных помещениях.                         5. Применение средств индивидуальной защиты.

На улице:Перевод автотранспорта на газовое топливо, электромобили. Строительство обходов с целью выноса из городов и населённых пунктов транзитных потоков: разработка новых источников энергии (солнца. ветра. биомассы) Для производства электроэнергии могут использоваться в первую очередь энергия солнца, ветра и малых рек. Озеленение улиц. уменьшение воздушных выбросов от заводов. Реконструкция старых предприятий и внедрение передовых технологий на производствах.

Федеральный закон от 04.05.1999 N 96-ФЗ (ред. от 13.07.2015) "Об охране атмосферного воздуха" Атмосферный воздух является жизненно важным компонентом окружающей среды, неотъемлемой частью среды обитания человека, растений и животных.

Настоящий Федеральный закон устанавливает правовые основы охраны атмосферного воздуха и направлен на реализацию конституционных прав граждан на благоприятную окружающую среду и достоверную информацию о ее состоянии