Влияние примесей воздушной среды помещения на здоровье человека
Теоретические основы
Основным фактором в воздухе рабочей зоны, который может оказывать негативное влияние на здоровье работников, является наличие вредных веществ. Для определения степени влияния загрязнённой воздушной среды на людей необходимо рассчитать риск возникновения и развития профессионально обусловленных заболеваний.
Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий предусматриваются предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
ПДК в воздухе рабочей зоны – концентрации, которые при ежедневной работе в течение 8 ч. в течение всего рабочего стажа не могут вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
ПДК среднесуточная – это такая концентрация вещества в воздухе населённого пункта, которая не оказывает на человека прямого или косвенного действия в условиях неопределённо долгого круглосуточного вдыхания.
ПДК максимальная разовая – это такая концентрация, которая не вызывает рефлекторных реакций в организме человека.
Ухудшение здоровья человека, причиной которого является низкое качество воздуха помещений, может проявиться появлением большого набора острых и хронических симптомов и в форме множества специфических заболеваний (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Симптомы и заболевания, связанные с качеством воздуха помещений.
Всего нормируется более 1500 наименований вредных веществ.
По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на 4 класса опасности:
I класс – чрезвычайно опасные;
II класс – высоко опасные;
III класс – умеренно опасные;
IV класс – мало опасные.
В соответствии с ГОСТом 12.1.007-76 (1999) «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» класс опасности вредного вещества устанавливается по 7 показателям (таблица 1.1). Отнесение вредного вещества к классу опасности производят по показателю, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.
Таблица 1.1
Классификация производственных вредных веществ по степени опасности
| Показатель | Класс опасности | |||
| I | II | III | IV | |
| ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 | Менее 0,1 | 0,1…1,0 | 1,1…10,0 | Более 10 |
| Средняя смертельная доза при введении в желудок LDЖ50, мг/кг | Менее 15 | 15…150 | 151…5000 | Более 5000 |
| Средняя смертельная доза при нанесении на кожу LDК50, мг/кг | Менее 100 | 100…500 | 501…2500 | Более 2500 |
| Средняя смертельная концентрация в воздухе LС50, мг/м3 | Менее 500 | 500…5000 | 5001…50000 | Более 50000 |
| Зона острого действия ZAC | Менее 6 | 6…18 | 18,1…54 | Более 54 |
| Зона хронического действия ZCH | Более 10 | 10…5 | 4,9…2,5 | Менее 2,5 |
| Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) | Более 300 | 300…30 | 29…3 | Менее 3 |
Средняя смертельная доза при введении в желудок - доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении в желудок.
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу - доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном нанесении на кожу.
Средняя смертельная концентрация в воздухе - концентрация вещества, вызывающая гибель 50% животных при двух-четырехчасовом ингаляционном воздействии.
Зона острого действия - отношение средней смертельной концентрации вредного вещества к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций (СПРИСП) (количественная характеристика опасности острого действия вещества).
Зона хронического действия - отношение минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций, к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей вредное действие в хроническом эксперименте по 4 ч, пять раз в неделю на протяжении не менее четырех месяцев (СХРОН). Используется для характеристики опасности вещества при хроническом воздействии, для характеристики кумулятивных свойств.
Коэффициент возможности ингаляционного отравления - отношение максимально достижимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20 °С к средней смертельной концентрации вещества для мышей.
Токсическими или ядовитыми называются вещества, отрицательно воздействующие на организм человека и вызывающие нарушение процессов нормальной жизнедеятельности.
Различают острые и хронические отравления.
Острые отравления – это следствие кратковременного воздействия ядовитых веществ, поступающих в организм в значительном количестве.
Острые отравления вызывают некоторые промышленные яды: синильная кислота, сероуглерод. Острые отравления расследуются и учитываются как несчастные случаи.
Для производственных условий в случае несоблюдения правил безопасности более характерными являются хронические отравления. Эти отравления развиваются в результате постепенного, продолжительного воздействия токсических веществ, поступающих в организм малыми дозами, и отличаются большой стойкостью симптомов отравления.
По характеру токсичности различают 4 группы ядов:
- едкие, разрушающие кожный покров и слизистые оболочки (H2SO4, HCl, CrO3);
- разрушающие органы дыхания (SiO2, SO2, NH3);
- действующие на кровь (CO);
- действующие на нервную систему (спирты, эфиры, сероводород, углеводороды).
Риск характеризуется отношением тех или иных нежелательных последствий в единицу времени к возможному числу событий. Т.е. риск – это частота реализации опасности, она может быть определена по формуле:
,(1.1)
где n – число тех или иных неблагоприятных последствий; N – возможное число неблагоприятных последствий за определённый период.
Можно выделить четыре методических подхода к определению риска:
1) инженерный, опирающийся на статистику, расчёт частот, вероятностный анализ безопасности (будет рассмотрен далее);
2) модельный, основанный на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека, социальные, профессиональные группы и т.п.;
3) экспертный, когда вероятность различных событий определяется на основе опроса опытных специалистов, т.е. экспертов;
4) социологический, основанный на опросе населения.
Подробно рассмотрим инженерный подход. Данный подход базируется на двух основным нормативных документах:
1. Руководство Р 2.2.1766-03 «Руководство по оценке профессионального риска для здоровья работников. Организационно-методические основы, принципы и критерии оценки»;
2. Руководство Р 2.1.10.1920-04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду».
Согласно этим документам анализ риска состоит из:
1) оценки риска;
2) управления риском;
3) информации о риске.
Оценка риска включает выявление опасности, оценка связи между изучаемым фактором и нарушениями состояния здоровья человека, оценку экспозиции и характеристику риска.
Управление риском - принятие решений и действия, направленные на обеспечение безопасности и здоровья работников.
Информацию о риске доводят до работодателей, работников и других заинтересованных сторон с соблюдением установленных законодательством Российской Федерации условий и этических норм.
Рассмотрим вначале 2 последних этапа анализ риска.
Управление риском является логическим продолжением оценки риска и направлено на обоснование наилучших в данной ситуации решений по его устранению или минимизации, а также динамическому контролю (мониторингу) экспозиций и рисков, оценке эффективности и корректировке оздоровительных мероприятий.
Управление риском базируется на сравнении 1) полученных величин риска, 2) возможных ущербов для здоровья людей и общества в целом, 3) возможных затрат на реализацию различных вариантов управленческих решений по снижению риска и 4) тех выгод, которые будут получены в результате реализации мероприятий (например, сохранённые человеческие жизни, предотвращённые случаи заболеваний и др.).
Управление риском состоит из четырёх элементов: 1) сравнительная оценка и ранжирование рисков; 2) определение уровней приемлемости риска; 3) выбор стратегии снижения и контроля риска (контроль поступления химических веществ в окружающую среду из источников загрязнения, мониторинг экспозиций и рисков, регламентирование уровней допустимого воздействия); 4) принятие управленческих (регулирующих) решений.
При распространении информации о риске необходимо принимать во внимание особенности восприятия риска разными группами населения. Население в своём восприятии риска ориентируется не только на его количественные характеристики и возможные последствия для здоровья, но на уже сформировавшееся мнение общественности ("факторы возмущения"). Наиболее важные характеристики риска, влияющие на его восприятие, приведены в табл. 1.2
Таблица 1.2