A cikk témája a légkört szennyező káros anyagok (BB). Veszélyesek a társadalom életére és a természet egészére. A hatásuk minimalizálásának problémája manapság valóban nyilvánvaló, mivel az emberi környezet valódi romlásához kapcsolódik.
A klasszikus robbanóanyag-források a hőerőművek; autómotorok; kazánházak, cementet előállító növények, ásványi műtrágyák, különféle színezékek. Jelenleg az emberek több mint 7 millió kémiai vegyületet és anyagot termelnek! Évente termelésük nómenklatúrája mintegy ezer elemmel növekszik.
Nem mindegyik biztonságos. A környezeti vizsgálatok eredményei szerint a káros anyagok legszennyezőbb kibocsátását a légkörbe a 60 kémiai vegyület tartomány korlátozza.
Röviden a légkörről, mint makroregionról
Emlékezz vissza, milyen a Föld légköre. (Végül is logikus: el kell képzelni azt a szennyeződést, amelyről ez a cikk elmondja).
A bolygó egyedileg elrendezett léghéjaként kell bemutatni, amelyet a gravitáció köt össze. Részt vesz a Föld forgásában.
A légkör határa egy-kétezer kilométer szintjén helyezkedik el a Föld felszíne felett. A fenti területeket a föld koronájának nevezzük.
Főbb légköri komponensek
A légkör összetételét gázok keveréke jellemzi. A káros anyagok általában nem lokalizálódnak benne, hatalmas terekre elosztva. A legtöbb nitrogén a Föld légkörében (78%). A benne elfoglalt következő fajsúly az oxigén (21%), az argon nagyságrenddel kevesebb (körülbelül 0,9%), a szén-dioxid pedig 0,3%. Ezen alkotóelemek mindegyike fontos a földi élet megőrzéséhez. A nitrogén, amely a fehérjék része, az oxidáció szabályozója. Az oxigén elengedhetetlen a légzéshez, ugyanakkor erős oxidálószer. A szén-dioxid elszigeteli a légkört, hozzájárulva az üvegházhatáshoz. Elpusztítja az ózonréteget, védve a napfény ultraibolya sugárzástól (amelynek legnagyobb sűrűsége 25 km magasságban esik).
Fontos összetevő a vízgőz is. A legnagyobb koncentráció az egyenlítői erdők övezeteiben (akár 4%), a legkisebb - a sivatagokban (0,2%).
Általános szennyezési információk
A káros anyagok a légkörbe kerülnek mind a természetben zajló bizonyos folyamatok, mind az antropogén aktivitás eredményeként. Megjegyzés: a modern civilizáció a második tényezőt dominánssá vált.
A legszisztematikusabb természetes szennyező folyamatok a vulkáni kitörések és az erdőtüzek. Ezzel szemben a növényekből származó virágpor, az állati populációk hulladékai stb. Rendszeresen szennyezik a légkört.
A környezetszennyezés antropogén tényezői meglepőek méretükben és sokféleségükben.
A civilizáció önmagában évente mintegy 250 millió tonna széndioxidot bocsát ki a levegőbe, azonban érdemes megemlíteni a légkörbe kibocsátott 701 millió tonna kéntartalmú üzemanyag égéséből származó termékeket. A nitrogén műtrágyák, anilinfestékek, cellulóz, viszkóz selyem előállítása további levegő feltöltést jelent 20,5 millió tonna nitrogéntartalmú „illékony” vegyületek felhasználásával.
Lenyűgöző a káros anyagoknak a légkörbe történő poros kibocsátása is, amely sokféle termelést kísér. Mennyi port dobnak a levegőbe? Sokat:
- a szén égetése során a légkörbe jutó por évente 95 millió tonna;
- por a cementgyártás - 57,6 millió tonna;
- a nyersvas olvasztása során keletkező por - 21 millió tonna;
- a réz olvasztás során a légkörbe jutó por - 6,5 millió tonna
Korunk problémájává vált több százmillió autó széndioxid, valamint nehézfémek vegyületeinek a levegőbe történő kibocsátása. Csak egy év alatt 25 millió új „vaslovat” állítanak elő a világon! A nagyvárosok autóseregeiben előállított vegyi káros anyagok olyan jelenséghez vezetnek, mint a szmog. A gépjármű kipufogógázokban található nitrogén-oxidok képezik, amelyek kölcsönhatásba lépnek a levegőben lévő szénhidrogénekkel.
A modern civilizáció paradox. A nem tökéletes technológiák miatt a káros anyagok úgy vagy úgy elkerülhetetlenül kerülnek a légkörbe. Ezért ennek a folyamatnak a szigorú jogalkotási minimalizálása jelenleg különös jelentőséggel bír. Jellemző, hogy a szennyező anyagok teljes spektruma számos kritérium alapján osztályozható. Ennek megfelelően az antropogén faktor által alkotott és a légkört szennyező káros anyagok osztályozása számos kritériumot javasol.
Osztályozás az aggregáció állapota szerint. szórás
A robbanóanyag az aggregáció egy bizonyos állapotát jellemzi. Ennek megfelelően, természetüktől függően, gáz (gőz), folyékony vagy szilárd részecskék (diszpergált rendszerek, aeroszolok) formájában terjedhetnek a légkörben.
A káros anyagok levegőkoncentrációja az úgynevezett diszpergált rendszerekben legnagyobb jelentőséggel bír, amelyet a robbanóanyagok poros vagy ködös állapotának fokozott behatolása jellemez. Az ilyen rendszereket a por és az aeroszol diszpergálásának elve alapján történő osztályozással jellemezzük.
A por eloszlását öt csoport határozza meg:
- a részecskeméretek legalább 140 mikron (nagyon durva);
- 40-140 mikron (durva);
- 10-40 mikron (közepes);
- 1-10 mikron (finom);
- kevesebb, mint 1 mikron (nagyon finom).
Folyadékok esetében a diszperziót négy kategóriába sorolják:
- cseppméret 0,5 mikronig (szuper vékony köd);
- 0,5-3 mikron (finom köd);
- 3-10 mikron (durva köd);
- több mint 10 mikron (spray).
A robbanóanyagok osztályozása a toxicitás alapján
A leggyakrabban említik a káros anyagoknak az emberi testre gyakorolt hatásaik szerinti osztályozását. Részletesebben fogunk beszélni róla.
A teljes robbanóanyag-készlet közül a legnagyobb veszélyt a mérgezõ anyagok vagy mérgek jelentik, amelyek az emberi testbe belépõ mennyiségük arányában viselkednek.
Az ilyen robbanóanyagok toxicitási értéke határozott számértékkel rendelkezik, és azt az átlagos halálos adag viszonosságaként határozzák meg.
Rendkívül mérgező robbanóanyagok mutatója 15 mg / kg élősúlyig, erősen mérgező - 15-150 mg / kg; közepesen mérgező - 150-1,5 g / kg, alacsony toxicitás - 1,5 g / kg felett. Ezek halálos vegyszerek.
A nem mérgező robbanóanyagok közé tartoznak például a normál körülmények között semleges emberek számára semleges gázok. Megjegyezzük azonban, hogy nagy nyomás alatt narkotikusan befolyásolják az emberi testet.
A mérgező robbanóanyagok besorolása az expozíció foka szerint
A robbanóanyagok rendszerezése egy törvényilag jóváhagyott mutatón alapul, amely meghatározza azok koncentrációját, amely sokáig nem okoz betegségeket és patológiákat nemcsak a vizsgált generációban, hanem az azt követõkben is. Ennek a szabványnak a neve a legnagyobb megengedett koncentráció (MPC).
Az MPC-értékektől függően a káros anyagok négy osztályát különböztetik meg.
- I. robbanóanyag osztály. Rendkívül veszélyes robbanóanyagok (MPC - 0,1 mg / m-ig)3): ólom, higany.
- II. Osztályú robbanóanyagok. Rendkívül veszélyes robbanóanyagok (MPC 0,1 - 1 mg / m3): klór, benzol, mangán, lúgok maró.
- III. Osztályú robbanóanyagok. Közepesen veszélyes robbanóanyagok (MPC 1,1-10 mg / m3): aceton, kén-dioxid, diklór-etán.
- IV. Osztály BB. Kis veszélyességű robbanóanyagok (MPC - több mint 10 mg / m3): etil-alkohol, ammónia, benzin.
Különféle osztályok káros anyagai
Az ólom és vegyületei méregnek számítanak. Ez a csoport a legveszélyesebb vegyi anyagok. Ezért az ólom a robbanóanyagok első osztályába tartozik. A kevésbé megengedett koncentráció 0,0003 mg / m3. A lenyűgöző hatást a bénulás, az intelligencia, a testmozgás és a hallás hatása fejezi ki. Az ólom rákot okoz, és befolyásolja az öröklõdést is.
Az ammónia, vagy a hidrogén-nitrid, a veszélyességi kritérium szerint a második osztályba tartozik. MPC-je 0,004 mg / m3. Színtelen marógáz, amely kétszer olyan könnyű, mint a levegő. Elsősorban a szemet és a nyálkahártyákat érinti. Égési sérülést, fulladást okoz.
Az érintett személy megmentésekor további biztonsági intézkedéseket kell tenni: az ammónia és a levegő keveréke robbanásveszélyes.
A kén-anhidrid a veszélyességi kritérium alapján a harmadik osztályba tartozik. Az MPCatm. 0,05 mg / m3és MPC. h. - 0,5 mg / m3.
Az úgynevezett tartalék üzemanyagok égetésekor képződik: szén, fűtőolaj, alacsony minőségű gáz.
Kis adagokban köhögést, mellkasi fájdalmat okoz. A közepes mérgezést fejfájás és szédülés jellemzi. A súlyos mérgezést toxikus fulladást okozó hörghurut, vér, fogászati szövet, vér sérülése jellemzi. Különösen érzékeny az asztma-szulfid-anhidridre.
A szén-monoxid (szén-monoxid) a robbanóanyagok negyedik osztályába tartozik. A PDKatm. - 0,05 mg / m3és MPC. h. - 0,15 mg / m3. Nincs szaga és színe. Az akut mérgezést szívdobogás, gyengeség, légszomj, szédülés jellemzi. A közepes fokú mérgezést vazospazmus, eszméletvesztés jellemzi. Súlyos - légzési és keringési rendellenességek, kóma.
Az antropogén természetű szén-monoxid fő forrása a gépjárművek kipufogógázai. Különösen intenzíven különbözteti meg a szállításról, ahol a rossz minőségű üzemanyag hőmérséklete miatt a benzin égése nem elegendő, vagy ha a motor levegőellátása szabálytalan.
Légkörvédelem: Megfelelés a határértékeknek
Az egészségügyi-járványügyi szolgálat szervei folyamatosan ellenőrzik, hogy a káros anyagok szintjét a megengedett legnagyobb koncentrációnál alacsonyabb szinten tartják-e be.
Az egész év folyamán végzett rendszeres mérésekkel a robbanóanyagok tényleges koncentrációja a légkörben egy speciális képlettel alkotja az éves átlagos koncentráció (IHA) indexét. Ez a káros anyagoknak az emberi egészségre gyakorolt hatását is tükrözi. Ez az index a következő képlet szerint mutatja a levegőben a káros anyagok hosszú távú koncentrációját:
In = ∑ = ∑ (xi / MPC i) Ci
ahol Xi a robbanóanyagok éves átlagos koncentrációja;
Ci - együttható, figyelembe véve az i. Anyag MPC-jének arányát Kén-dioxid MAC;
In - IZA.
Az 5-nél alacsonyabb ISA-érték alacsony szennyezettségnek felel meg, 5-8 meghatározza az átlagos szintet, 8-13 - magas szintet, több mint 13 jelentõs légszennyezést jelent.
A korlátozó koncentrációk típusai
Így a káros anyagok megengedett koncentrációját a levegőben (valamint a vízben és a talajban, bár ez a szempont nem tárgya ez a cikk) a légköri környezeti laboratóriumokban a robbanóanyagok túlnyomó többségére úgy határozzák meg, hogy a tényleges mutatókat összehasonlítják a megállapított és normatívan rögzített légköri MPC-vel. .
Ezen túlmenően, közvetlenül a településeken végzett ilyen mérésekhez összetett kritériumok vannak a koncentráció meghatározására - SECS (hozzávetőleges biztonságos expozíciós szintek), az összes MPCatm tényleges súlyozott átlagaként kiszámítva. azonnal kétszáz robbanóanyag számára.
Ez azonban nem minden. Mint tudod, a levegőszennyezést könnyebb megelőzni, mint megszüntetni.Talán ezért az ökológusok mérik a legnagyobb mennyiségben a káros anyagok legnagyobb megengedett koncentrációját közvetlenül a termelési ágazatban, amely pontosan a legintenzívebb robbanóanyag-donor a környezetbe.
Az ilyen mérésekhez meghatározták a maximális robbanásveszély-koncentráció egyes paramétereit, számértékükben meghaladva a fent említett MPCatm-t. A folyamat szabványosítása érdekében bevezették az úgynevezett munkaterület (GOST 12.1.005-88) fogalmát.
Mi a munkaterület?
A munkaterület egy olyan munkahely, ahol a termelési munkás folyamatosan vagy ideiglenesen végzi az ütemezett feladatokat. Alapértelmezés szerint a körülötte megadott terület magassága két méterre korlátozódik. Maga a munkahely (RM) különféle (elsődleges és másodlagos) gyártóberendezések, szervezeti és technológiai berendezések, valamint a szükséges bútorok jelenlétét vonja maga után. A legtöbb esetben a levegőben lévő káros anyagok elsősorban a munkahelyen jelentkeznek.
Ha az RM-ben a munkavállaló a munkaidő több mint 50% -át meghaladja, vagy ha legalább 2 órán át folyamatosan dolgozik, akkor ezt az RM-t állandónak nevezik. Magát a termeléstől függően a termelési folyamat földrajzilag változó munkaterületeken is megtörténhet. Ebben az esetben a munkavállalónak nincs kinevezett munkahelye, és csak a folyamatos megjelenés helyét sorolja fel - azt a helyet, ahol a munkahelyre érkezését és távozását rögzítik.
Általános szabály, hogy a környezetvédők először a káros anyagok koncentrációját mérik az állandó részecskékre, majd - a személyzet részvétele területén.
A robbanóanyagok koncentrációja a munkaterületen. Szabályozó dokumentumok
A munkaterületek vonatkozásában a káros anyagok koncentrációja biztonságosnak minősül a munkavállaló teljes munkaideje alatt, azzal a feltétellel, hogy napi 8 órát tart, és hetente 41 órán belül.
Azt is megjegyezzük, hogy a káros anyagok maximális koncentrációja a munkaterületen jelentősen meghaladja a településekben a levegőre megengedett maximális koncentrációt. Az ok nyilvánvaló: az ember csak a műszakban marad a munkahelyen.
GOST 12.1.005-88 Az SSBT normalizálta a robbanóanyagok megengedett mennyiségét a munkaterületeken a veszélyességi osztály az ott található robbanóanyagok helyisége és aggregációja. Táblázat formájában mutatunk be néhány információt a fenti GOST-ról:
1. táblázat: Az MPC aránya a légkörben és a munkaterületen
Anyag neve | Veszélyességi osztály | MPC, mg / m3 | MPCatm., Mg / m3 |
PB ólom | 1 | 0,01 | 0,0003 |
Hg higany | 1 | 0,01 | 0,0003 |
NO2 nitrogén-dioxid | 2 | 5 | 0,085 |
NH3 | 4 | 20 | 0,2 |
A káros anyagok munkaterületen történő meghatározásakor a környezetvédők a szabályozási keretet használják:
- GN (higiéniai előírások) 2.2.5.686-96 "MPC robbanóanyagok a Lengyel Köztársaság levegőjén."
- SanPiN (egészségügyi - járványügyi szabályok és előírások) 2.2.4.548-96 "Higiéniai követelmények az ipari helyiségek mikroklímájához".
Légköri fertőzés mechanizmusa
A légkörbe kibocsátott káros vegyi anyagok a kémiai szennyezés bizonyos zónáját képezik. Ez utóbbit a robbanóanyagokkal szennyezett levegő eloszlási mélysége jellemzi. A szeles időjárás hozzájárul annak gyorsabb eloszlásához. A levegő hőmérsékletének növekedése növeli a robbanóanyagok koncentrációját.
A káros anyagok légkörben történő eloszlását a légköri jelenségek befolyásolják: inverzió, izoterma, konvekció.
Az inverzió fogalmát az ismert kifejezés magyarázza: „Minél melegebb a levegő, annál magasabb.” Ennek a jelenségnek köszönhetően a légtömeg szétszóródása csökken, és a magas koncentrációjú robbanóanyagok tovább tartanak.
Az izotermia fogalma felhős időjárással jár. A kedvező feltételek általában reggel és este fordulnak elő. Nem javítják, de nem is gyengítik a robbanóanyagok elterjedését.
A konvekció, azaz a növekvő légáramok szétszórják a robbanóanyagok fertőzési zónáját.
Maga a fertőzési zóna halálos koncentrációs területekre van felosztva, és az egészségre kevésbé káros koncentrációk jellemzik.
Robbanóanyagokkal fertőzött személyeknek nyújtott segítség szabályai
A káros anyagoknak való kitettség az emberi egészség megsértéséhez és akár halálhoz is vezethet. Ugyanakkor az időben nyújtott segítség megmentheti életüket és minimalizálhatja az egészségkárosodást. Különösen az alábbi séma lehetővé teszi a munkaterületben dolgozó gyártó személyzet egészségének meghatározására a robbanóanyagok megsemmisítésének tényét:
1. séma: A BB sérülések tünetei
Mit kell és mit nem szabad tenni akut mérgezés esetén?
- Gázmaszkot helyeznek az áldozatra, és minden lehetséges módon evakuálják az érintett területről.
- Ha az érintett személy ruhája nedves, eltávolítják, a bőrt érintett területeket vízzel mossák, a ruhákat szárazra cserélik.
- Egyenetlen légzés esetén az áldozat számára lehetővé kell tenni az oxigén belélegzését.
- Műtéti légzés tüdőödémával tilos!
- Ha a bőrt sújtja, meg kell mosni, gézkötéssel lefedni és orvoshoz fordulni.
- Ha a robbanóanyagok bejutnak a torokba, az orrba, a szembe, 2% -os ivóvíz-oldattal mossuk.
Következtetés helyett. A munkaterület javítása
A légkör javulása kifejeződik abban az értelemben, ha a káros anyagok tényleges koncentrációja a légkörben jelentősen alacsonyabb, mint az MPCatm. (mg / m3), és az ipari helyiségek mikroklímája nem haladja meg a megengedett legnagyobb koncentrációs szintet. (mg / m3).
Az anyag bemutatásának befejezésekor hangsúlyozzuk a munkaterületek pontos javításának problémáját. Az ok világos. Végül is a termelés fertőzi a környezetet. Ezért tanácsos minimalizálni a szennyezés folyamatát a forrásánál.
Az ilyen fejlesztésekhez kiemelkedően fontosak az új, környezetbarátabb technológiák, amelyek kiküszöbölik a káros anyagok munkaterületre (és ennek megfelelően a légkörbe) történő kibocsátását.
Milyen intézkedéseket hoznak ennek érdekében? Mind a kemencéket, mind az egyéb termikus berendezéseket üzemanyagként gázzá, sokkal kevésbé szennyező robbanásveszélyes levegővé alakítják. Fontos szerepet játszik a robbanóanyagok tárolására szolgáló gyártóberendezések és tárolóhelyek (tartályok) megbízható lezárása.
A gyártóberendezéseket általában elszívó szellőzéssel látják el, hogy a mikroklíma irányított ventilátorok segítségével javuljon a légmozgás. A hatékony szellőztető rendszert akkor fontolják meg, ha a káros anyagok jelenlegi szintjét az MPC-k legfeljebb egyharmadán biztosítják.
A megfelelő tudományos fejlemények miatt technológiai szempontból tanácsos a munkaterületen lévő mérgező káros anyagokat radikálisan helyettesíteni nem mérgező anyagokkal.
Időnként (száraz, zúzott robbanóanyagok jelenléte esetén a ritkaföldfémekben) a levegő javításával jó eredmény érhető el annak hidratálásával.
Emlékezzünk arra is, hogy a munkaterületeket meg kell védeni a legközelebbi sugárforrásoktól is, amelyekhez speciális anyagokat és képernyőket használnak.