El tema de este artículo son las sustancias nocivas (BB) que contaminan la atmósfera. Son peligrosos para la vida de la sociedad y para la naturaleza en general. El problema de minimizar su impacto hoy es realmente evidente, porque está asociado con una degradación real del medio ambiente humano.
Las fuentes clásicas de explosivos son las centrales térmicas; motores de automóviles; salas de calderas, plantas productoras de cemento, fertilizantes minerales, diversos colorantes. Actualmente, ¡las personas producen más de 7 millones de compuestos y sustancias químicas! Cada año, la nomenclatura de su producción aumenta en aproximadamente mil artículos.
No todos están a salvo. Según los resultados de estudios ambientales, las emisiones más contaminantes de sustancias nocivas a la atmósfera están limitadas por la nomenclatura de 60 compuestos químicos.
Brevemente sobre la atmósfera como una macroregión
Recordemos cuál es la atmósfera de la Tierra. (Después de todo, es lógico: es necesario imaginar la contaminación que narrará este artículo).
Debería presentarse como una capa de aire del planeta dispuesta de forma única, conectada con ella por gravedad. Ella participa en la rotación de la Tierra.
El límite de la atmósfera se encuentra al nivel de uno o dos mil kilómetros sobre la superficie de la tierra. Las áreas de arriba se llaman corona de la tierra.
Componentes atmosféricos principales
La composición de la atmósfera se caracteriza por una mezcla de gases. Las sustancias nocivas, por regla general, no están localizadas en él, distribuidas en vastos espacios. La mayoría del nitrógeno en la atmósfera de la Tierra (78%). La siguiente gravedad específica que ocupa es oxígeno (21%), el argón es un orden de magnitud menor (aproximadamente 0.9%) y el dióxido de carbono es 0.3%. Cada uno de estos componentes es importante para la preservación de la vida en la Tierra. El nitrógeno, que es parte de las proteínas, es un regulador de la oxidación. El oxígeno es vital para la respiración, a la vez que es un poderoso agente oxidante. El dióxido de carbono aísla la atmósfera y contribuye al efecto invernadero. Sin embargo, destruye la capa de ozono que protege de la radiación ultravioleta solar (cuya densidad máxima cae a una altura de 25 km).
Un componente importante es también el vapor de agua. Su mayor concentración se encuentra en las zonas de bosques ecuatoriales (hasta 4%), los desiertos más pequeños (0.2%).
Información general sobre contaminación
Las sustancias nocivas se liberan a la atmósfera como resultado de la ocurrencia de ciertos procesos en la naturaleza misma, y como resultado de la actividad antropogénica. Nota: la civilización moderna ha convertido el segundo factor en uno dominante.
Los procesos contaminantes naturales no sistemáticos más significativos son las erupciones volcánicas y los incendios forestales. Por el contrario, el polen resultante de las plantas, los productos de desecho de las poblaciones animales, etc., contaminan regularmente la atmósfera.
Los factores antropogénicos de la contaminación ambiental son sorprendentes en su escala y diversidad.
Solo la civilización envía anualmente alrededor de 250 millones de toneladas de dióxido de carbono al aire, sin embargo, vale la pena mencionar los productos de la combustión de 701 millones de toneladas de combustible que contiene azufre emitido a la atmósfera. La producción de fertilizantes nitrogenados, tintes de anilina, celuloide, seda viscosa implica un llenado de aire adicional utilizando 20.5 millones de toneladas de compuestos nitrogenados "volátiles".
Las emisiones de polvo de sustancias nocivas a la atmósfera que acompañan a muchos tipos de producción también son impresionantes. ¿Cuánto polvo arrojan al aire? Mucho:
- el polvo que ingresa a la atmósfera durante la combustión del carbón es de 95 millones de toneladas por año;
- polvo en producción de cemento - 57,6 millones de toneladas;
- polvo generado durante la fundición de arrabio - 21 millones de toneladas;
- polvo que ingresa a la atmósfera durante la fundición de cobre: 6.5 millones de toneladas
El problema de nuestro tiempo es la emisión de cientos de millones de automóviles de monóxido de carbono al aire, así como también compuestos de metales pesados. ¡En solo un año, se producen 25 millones de nuevos "caballos de hierro" en el mundo! Las sustancias químicas nocivas producidas por los ejércitos de megaciudades de automóviles conducen a un fenómeno como el smog. Es generado por los óxidos de nitrógeno contenidos en los gases de escape de los automóviles e interactuando con los hidrocarburos presentes en el aire.
La civilización moderna es paradójica. Debido a las tecnologías imperfectas, las sustancias nocivas de una forma u otra inevitablemente se liberarán a la atmósfera. Por lo tanto, la estricta minimización legislativa de este proceso está adquiriendo actualmente especial relevancia. Es característico que todo el espectro de contaminantes se pueda clasificar de acuerdo con muchos criterios. En consecuencia, la clasificación de las sustancias nocivas formadas por el factor antropogénico y contaminando la atmósfera sugiere varios criterios.
Clasificación por estado de agregación. Dispersión
Explosivo caracteriza un cierto estado agregado. En consecuencia, ellos, dependiendo de su naturaleza, pueden propagarse en la atmósfera en forma de gas (vapor), partículas líquidas o sólidas (sistemas dispersos, aerosoles).
La concentración de sustancias nocivas en el aire es de máxima importancia en los llamados sistemas dispersos, caracterizados por una mayor penetración de un estado polvoriento o nebuloso de explosivos. Dichos sistemas se caracterizan mediante clasificaciones basadas en el principio de dispersión para polvo y aerosoles.
Para la dispersión del polvo se determina por cinco grupos:
- tamaños de partícula de al menos 140 micras (muy grueso);
- de 40 a 140 micras (grueso);
- de 10 a 40 micras (medio);
- de 1 a 10 micras (fino);
- Menos de 1 micrón (muy fino).
Para los líquidos, la dispersión se clasifica en cuatro categorías:
- tamaño de gota de hasta 0,5 micras (niebla súper delgada);
- de 0,5 a 3 micras (niebla fina);
- de 3 a 10 micras (niebla gruesa);
- Más de 10 micras (spray).
Clasificación de explosivos en función de la toxicidad.
La clasificación de las sustancias nocivas por la naturaleza de sus efectos en el cuerpo humano se menciona con mayor frecuencia. Hablaremos de ello con más detalle.
El mayor peligro entre todo el conjunto de explosivos son los tóxicos, o venenos, que actúan en proporción a la cantidad que ha ingresado al cuerpo humano.
El valor de toxicidad de tales explosivos tiene un valor numérico definido y se define como el recíproco de su dosis letal promedio para los humanos.
Su indicador de explosivos extremadamente tóxicos es de hasta 15 mg / kg de peso vivo, altamente tóxico: de 15 a 150 mg / kg; moderadamente tóxico - de 150 a 1.5 g / kg, baja toxicidad - más de 1.5 g / kg. Estos son productos químicos mortales.
Los explosivos no tóxicos, por ejemplo, incluyen gases inertes que son neutros para los humanos en condiciones normales. Sin embargo, notamos que bajo alta presión, afectan narcóticamente el cuerpo humano.
Clasificación de explosivos tóxicos por grado de exposición.
Esta sistematización de explosivos se basa en un indicador aprobado legislativamente que determina su concentración, que durante mucho tiempo no causa enfermedades y patologías no solo en la generación estudiada, sino también en las posteriores. El nombre de este estándar es la concentración máxima permitida (MPC).
Dependiendo de los valores de MPC, se distinguen cuatro clases de sustancias nocivas.
- Yo clase de explosivos. Explosivos extremadamente peligrosos (MPC - hasta 0.1 mg / m3): plomo, mercurio.
- II clase de explosivos. Explosivos altamente peligrosos (MPC de 0.1 a 1 mg / m3): cloro, benceno, manganeso, álcalis cáusticos.
- III clase de explosivos. Explosivos moderadamente peligrosos (MPC de 1.1 a 10 mg / m3): acetona, dióxido de azufre, dicloroetano.
- IV clase BB. Explosivos de bajo riesgo (MPC - más de 10 mg / m3): alcohol etílico, amoniaco, gasolina.
Ejemplos de sustancias nocivas de diversas clases.
El plomo y sus compuestos se consideran veneno. Este grupo son los químicos más peligrosos. Por lo tanto, el plomo pertenece a la primera clase de explosivos. La concentración máxima permitida de minúscula es 0.0003 mg / m3. El sorprendente efecto se expresa en parálisis, efectos sobre la inteligencia, la actividad física y la audición. El plomo causa cáncer y también afecta la herencia.
El amoníaco, o nitruro de hidrógeno, pertenece a la segunda clase según el criterio de riesgo. Su MPC es 0.004 mg / m3. Es un gas cáustico incoloro que es aproximadamente dos veces más ligero que el aire. Afecta principalmente los ojos y las membranas mucosas. Provoca quemaduras, asfixia.
Al salvar a los afectados, se deben tomar medidas de seguridad adicionales: una mezcla de amoníaco con aire es explosiva.
El anhídrido de azufre se clasifica en la tercera clase según el criterio de peligro. Su MPCcajero automático es 0.05 mg / m3y MPC. h. - 0.5 mg / m3.
Se forma durante la combustión de los llamados tipos de combustible de reserva: carbón, fuel oil, gas de baja calidad.
En pequeñas dosis, causa tos, dolor en el pecho. La intoxicación media se caracteriza por dolor de cabeza y mareos. La intoxicación grave se caracteriza por bronquitis asfixiante tóxica, lesiones de la sangre, tejido dental, sangre. Particularmente sensible al anhídrido de sulfuro de asma.
El monóxido de carbono (monóxido de carbono) pertenece a la cuarta clase de explosivos. Su PDKatm. - 0.05 mg / m3y MPC. h. - 0,15 mg / m3. No tiene olor ni color. La intoxicación aguda se caracteriza por palpitaciones, debilidad, falta de aliento, mareos. Los grados medios de intoxicación se caracterizan por vasoespasmo, pérdida de conciencia. Grave: trastornos respiratorios y circulatorios, coma.
La principal fuente de monóxido de carbono de naturaleza antropogénica son los gases de escape de los automóviles. Se distingue especialmente intensamente por el transporte, donde debido a un mantenimiento de baja calidad, la temperatura de la combustión de gasolina en el motor es insuficiente, o cuando el suministro de aire al motor es irregular.
Método de protección de la atmósfera: cumplimiento de las normas de límite
Los organismos del servicio sanitario-epidemiológico controlan constantemente si el nivel de sustancias nocivas se observa a un nivel inferior a su concentración máxima permitida.
Usando mediciones regulares durante todo el año, la concentración real de explosivos en la atmósfera, usando una fórmula especial, forma el índice de concentración promedio anual (IZA). También refleja el efecto de las sustancias nocivas en la salud humana. Este índice muestra la concentración a largo plazo de sustancias nocivas en el aire de acuerdo con la siguiente fórmula:
In = ∑ = ∑ (xi / MPC i) Ci
donde Xi es la concentración promedio anual de explosivos;
Ci - coeficiente que tiene en cuenta la relación del MPC de la sustancia i-ésima y MAC de dióxido de azufre;
En - IZA.
Un valor ISA de menos de 5 corresponde a un nivel bajo de contaminación, 5-8 determina el nivel promedio, 8-13 - un nivel alto, más de 13 significa contaminación atmosférica significativa.
Tipos de concentraciones limitantes
Por lo tanto, la concentración permisible de sustancias nocivas en el aire (así como en el agua y el suelo, aunque este aspecto no es el tema de este artículo) se determina en los laboratorios ambientales en el aire atmosférico para la gran mayoría de los explosivos mediante la comparación de indicadores reales con MPC atmosférico establecido y fijado de forma normativa. .
Además, para tales mediciones directamente en los asentamientos, existen criterios complejos para determinar las concentraciones: SECS (niveles de exposición seguros estimados), calculados como la suma promedio ponderada real de MPCatm. inmediatamente por doscientos explosivos.
Sin embargo, esto no es todo. Como saben, cualquier contaminación del aire es más fácil de prevenir que de eliminar.Quizás es por eso que los ecólogos miden directamente las concentraciones máximas permisibles de sustancias nocivas en los mayores volúmenes directamente en el sector de producción, que es precisamente el donante explosivo más intenso en el medio ambiente.
Para tales mediciones, se han establecido ciertos parámetros de la concentración máxima de explosivos, excediendo en sus valores numéricos el MPCatm considerado anteriormente, estas concentraciones se determinan en áreas directamente limitadas por los activos de producción. Solo para estandarizar este proceso, se introdujo el concepto del llamado área de trabajo (GOST 12.1.005-88).
¿Qué es un área de trabajo?
Un área de trabajo es un lugar de trabajo donde un trabajador de producción realiza tareas programadas de manera constante o temporal.
Por defecto, el espacio especificado a su alrededor está limitado en altura a dos metros. El propio lugar de trabajo (RM) implica la presencia de diversos equipos de producción (tanto primarios como secundarios), equipos organizativos y tecnológicos, y mobiliario necesario. En la mayoría de los casos, las sustancias nocivas en el aire aparecen principalmente en el lugar de trabajo.
Si un trabajador en la RM ocupa más del 50% de su tiempo de trabajo, o si trabaja allí durante al menos 2 horas seguidas, esta RM se llama permanente. Dependiendo de la naturaleza de la producción en sí, el proceso de producción también puede ocurrir en áreas de trabajo que cambian geográficamente. En este caso, al empleado no se le asigna un lugar de trabajo, y solo se enumera el lugar de aparición constante: la habitación donde se registran su llegada y salida al trabajo.
Como regla general, los ambientalistas primero miden la concentración de sustancias nocivas en los PM permanentes y luego, en las áreas de asistencia del personal.
La concentración de explosivos en el área de trabajo. Documentos reglamentarios
Para las áreas de trabajo, la concentración de sustancias nocivas se define como segura para la vida y la salud del trabajador durante su experiencia laboral completa, siempre que esté allí 8 horas al día y dentro de las 41 horas por semana.
También observamos que la concentración máxima de sustancias nocivas en el área de trabajo excede significativamente la concentración máxima permitida para el aire en los asentamientos. La razón es obvia: una persona permanece en el lugar de trabajo solo durante el turno.
GOST 12.1.005-88 SSBT cantidades permitidas normalizadas de explosivos en áreas de trabajo basadas en clase de peligro locales y estado de agregación de explosivos ubicados allí. Le presentaremos en forma de tabla información del GOST anterior:
Tabla 1. La relación de MPC para la atmósfera y para el área de trabajo.
| Nombre de la sustancia | Clase de peligro | MPC.s., mg / m3 | MPCatm., Mg / m3 |
| PB plomo | 1 | 0,01 | 0,0003 |
| Hg mercurio | 1 | 0,01 | 0,0003 |
| Dióxido de nitrógeno NO2 | 2 | 5 | 0,085 |
| NH3 | 4 | 20 | 0,2 |
Al determinar las sustancias nocivas en el área de trabajo, los ambientalistas utilizan el marco regulatorio:
- GN (normas de higiene) 2.2.5.686-96 "MPC explosivos en el aire de la República de Polonia".
- SanPiN (normas y reglamentos sanitarios - epidemiológicos) 2.2.4.548-96 "Requisitos de higiene para el microclima de locales industriales".
Mecanismo de infección atmosférica
Las sustancias químicas nocivas liberadas a la atmósfera forman una determinada zona de contaminación química. Este último se caracteriza por la profundidad de distribución del aire contaminado con explosivos. El clima ventoso contribuye a su dispersión más rápida. Un aumento en la temperatura del aire aumenta la concentración de explosivos.
La distribución de sustancias nocivas en la atmósfera está influenciada por fenómenos atmosféricos: inversión, isoterma, convección.
La noción de inversión se explica por la frase familiar: "Cuanto más cálido es el aire, más alto es". Debido a este fenómeno, la dispersión de las masas de aire se reduce y las altas concentraciones de explosivos duran más.
El concepto de isotermia está asociado con el clima nublado. Las condiciones favorables para ello generalmente ocurren en la mañana y en la noche. No mejoran, pero tampoco debilitan, la propagación de explosivos.
La convección, es decir, las corrientes de aire ascendentes dispersan la zona de infección de explosivos.
La zona de infección en sí se divide en áreas de concentración letal y se caracteriza por concentraciones que son menos dañinas para la salud.
Reglas para la asistencia a personas afectadas por infección con explosivos
La exposición a sustancias nocivas puede conducir a una violación de la salud humana e incluso a la muerte. Al mismo tiempo, la asistencia brindada a tiempo puede salvarles la vida y minimizar el daño a la salud. En particular, el siguiente esquema permite que la salud del personal de producción en las áreas de trabajo determine el hecho de la destrucción de explosivos:
Esquema 1. Síntomas de lesiones BB
¿Qué debe y no debe hacerse en caso de intoxicación aguda?
- Se coloca una máscara de gas sobre la víctima y se evacua del área afectada de cualquier manera posible.
- Si la ropa de la persona afectada está mojada, se quita, las áreas afectadas de la piel se lavan con agua y la ropa se reemplaza por seca.
- En caso de respiración irregular, se debe permitir que la víctima respire oxígeno.
- Realizar respiración artificial con edema pulmonar está prohibido!
- Si la piel se ve afectada, debe lavarse, cubrirse con una venda de gasa y ponerse en contacto con un centro médico.
- Si los explosivos entran en la garganta, la nariz y los ojos, se lavan con una solución de bicarbonato de sodio al 2%.
En lugar de una conclusión. Mejora del área de trabajo.
La mejora de la atmósfera encuentra su expresión concreta en términos si la concentración real de sustancias nocivas en la atmósfera es significativamente menor que el MPCatm. (mg / m3), y el microclima de las instalaciones industriales no supera el nivel de concentración máximo permitido. (mg / m3).
Al finalizar la presentación del material, enfatizaremos el problema de mejorar con precisión las áreas de trabajo. El motivo es claro. Después de todo, es la producción la que infecta el medio ambiente. Por lo tanto, es aconsejable minimizar el proceso de contaminación en su origen.
Para tal mejora, las nuevas tecnologías más respetuosas con el medio ambiente son de suma importancia, ya que eliminan la emisión de sustancias nocivas en el área de trabajo (y, en consecuencia, en la atmósfera).
¿Qué medidas se están tomando para esto? Tanto los hornos como otras instalaciones térmicas se están convirtiendo en gas, mucho menos aire explosivo contaminante, como combustible. El sellado confiable de los equipos de producción y las instalaciones de almacenamiento (tanques) desempeñan un papel importante para el almacenamiento de explosivos.
Las instalaciones de producción están equipadas con ventilación por extracción en general, para mejorar el microclima con la ayuda de ventiladores direccionales, se crea movimiento de aire. Se considera un sistema de ventilación efectivo cuando proporciona el nivel actual de sustancias nocivas a un nivel no mayor a un tercio de sus MPC.s.
Debido a los desarrollos científicos apropiados, es tecnológicamente recomendable reemplazar radicalmente las sustancias nocivas tóxicas en el área de trabajo por otras no tóxicas.
A veces (en presencia de explosivos secos y triturados en el aire de tierras raras), se logra un buen resultado para mejorar el aire al humedecerlo.
Recuerde también que las áreas de trabajo también deben protegerse de las fuentes de radiación más cercanas, para lo cual utilizan materiales y pantallas especiales.
