29

Тема 4. Гигиеническая оценка химического состава воздуха помещений.

Цель занятия:

1.Освоение методов отбора проб воздуха и анализа их на содержание химических газообразных примесей и аэрозолей.

2.Определение в воздухе учебного помещения некоторых химических соединений.

3.Составление санитарно-гигиенического заключения о качестве воздушной среды в учебной лаборатории.

Место проведения занятия: учебная профильная лаборатория гигиены атмосферного воздуха.

Оборудование: реактивы и лабораторно-техническое оборудование учебной профильной лаборатории гигиены атмосферного воздуха.

4.1. Общая характеристика воздушной среды.

Атмосферный воздух является важной и неотъемлемой составной частью биосферы. Воздух, которым мы дышим, представляет собой смесь газов, включающий в себя постоянные составные части атмосферы (азот, кислород, углекислый газ, инертные газы, водяные пары), а также различные примеси, как природного происхождения, так и обусловленные деятельностью человека. Кроме перечисленных газов, воздух содержит в непостоянных количествах взвешенные вещества, представленные различными аэрозолями (аэрозоли дезинтеграции и конденсации).

В жилых помещения и в местах общественного пользования, на производстве при длительном пребывании большого количества людей в условиях недостаточной вентиляции происходит изменение химического состава и физических свойств воздушной среды, что обусловлено естественным процессом газообмена человека с окружающей средой, а также особенностями технологического процесса на фармацевтическом производстве. При дыхании человека увеличивается количество углекислого газа во внешней среде, накапливаются летучие жирные кислоты, аммиак, меркаптаны, сероводород, снижается количество кислорода, повышается температура и влажность воздуха, появляются тяжелые ионы при общем снижении ионизации, а также увеличивается бактериальная обсемененность. При этом повышенное содержание углекислого газа принято считать за индикаторный показатель

30

загрязнения воздуха в жилых и общественных помещениях. Допускается увеличение концентрации углекислого газа в воздухе коммунальных помещений до 0,1%.

В Российской Федерации работа по охране атмосферного воздуха проводится на основании Федерального закона "О санитарно-гигиеническом благополучии населения" (1999г.), закона "Об охране окружающей природной среды" (1991г.), гигиенического норматива "Атмосферный воздух и воздух закрытых помещений, санитарная охрана воздуха" (ГН 2.1.6.695–98), санитарных правил "Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест" (СанПиН 2.1.6.1032–01) и ряда других нормативных документов.

Санитарно-эпидемиологические требования к атмосферному воздуху в городских и сельских помещениях, на территории промышленных предприятий, воздуху в рабочих зонах производственных помещений, жилых и других помещениях:

1.Атмосферный воздух на указанных территориях и помещениях не должен оказывать вредное действие на человека.

2.Критерии безопасности и безвредности для человека атмосферного воздуха

устанавливаются санитарными правилами.

Основой регулирования качества атмосферного воздуха населенных мест являются гигиенические нормативы – предельно-допустимые концентрации атмосферных загрязнителей химических и биологических веществ. Предельно-допустимая концентрация (ПДК) загрязняющего вещества в атмосферном воздухе – концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущие поколения, не снижающая работоспособность человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни.

Для отдельных веществ допускается использование ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ).

В жилой зоне и на других территориях проживания должны соблюдаться ПДК, а в местах массового отдыха населения, на территориях размещения лечебно-профилактических учреждений, длительного пребывания больных и центров реабилитации – 0,8 ПДК.

Предотвращение появления запахов, раздражающего действия и рефлекторных реакций у населения, а также острого влияния атмосферных загрязнителей на здоровье в период кратковременных подъемов концентраций обеспечивается соблюдением максимально разовых ПДК (ПДК мр).

31

Предотвращение неблагоприятного влияния на здоровье населения при длительном поступлении атмосферных загрязнений в организм обеспечивается соблюдением среднесуточных ПДК (ПДК сс).

Предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, необходимо отделять от жилой застройки.

Таблица 10.

Предельно-допустимые концентрации некоторых газов и пыли в воздушной среде

	Наименование	Помещения		Атмосферный воздух
		комму-	производ-	максимально	среднесу-
	ингредиентов
		нальные	ственные	разовая	точная
	Углекислый газ, %	0,1
	Сернистый газ, мг/мЗ		10	0,5	0,05
	Окислы азота, мг/мЗ		5	0,085	0,085
	Пыль нетоксическая,			0,05	0,15
	мг/мЗ
	Пыль, содержащая		1
	более 70% кремния,
	мг/мЗ
	Пыль цемента, глин,
	не содержащая		6
	свободной окиси
	кремния, мг/мЗ

4.2.Порядок выполнения исследований.

1.Определение углекислого газа основано на поглощении его раствором углекислого натрия с последующим титрованием не связанной части углекислого натрия соляной кислотой. Реакция:

Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl

Отбор проб воздуха проводят в различных точках помещения на высоте 1,5 м (рабочая зона). Для этого колбу определенной емкости заполняют водой и

32

выливают ее в точке отбора. Затем открывают зажим у длинной трубки в пробке колбы и наливают 10 мл поглотительного раствора углекислого натрия и 2 капли фенолфталеина, после чего зажим закрывают. Через каждые 10 минут содержимое колбы встряхивают для лучшего контакта воздуха с поглотительным раствором. Через час содержимое колбы титруют 0,02-н раствором соляной кислоты до полного обесцвечивания. Титрование проводят через вторую трубку. Результаты титрования записывают. Для определения первоначального титра раствор углекислого натрия его вновь приливают в колбу черев резиновую трубку в количестве 10 мл и проводят второе титрование 0,02-н соляной кислотой до обесцвечивания.

Содержание углекислого газа рассчитывают по формуле:

CO2мл/л =	0,44 ×(С2 −С1 )	×0,508, где
	В0 − В1

0,44 – количество мг углекислого газа, которому соответствует 1 мл 0,2-н раствора соляной кислоты;

С2 – объем раствора соляной кислоты в мл, пошедший на второе титрование;

С1 – объем раствора соляной кислоты в мл, пошедший на первое титрование;

Во – объем воздуха колбы в л. после приведения его к нормальным условиям

(0°С и 760 мм. рт. ст.);

В1 – объем приливаемого до первого титрования раствора углекислого натрия

(0,01 л);

0,508 – коэффициент для пересчета мг. углекислого газа в миллилитры (1 мг. углекислого газа при нормальных условиях занимает объем 0,508 мл).

Приведение объема воздуха колбы к нормальным условиям производят по следующей формуле:

А×273 × Р
В0 = (273 +Т0 )×760	,	где

А – полный объем колбы в л; 273° – абсолютная температура, соответствующая 0°С;

Р – атмосферное давление в мм. рт. ст. при условиях анализа; Т° – температура воздуха при условиях анализа;

760 – атмосферное давление в мм. рт. ст., соответствующее нормальным условиям.

2. Определение сернистого газа основано на способности его в кислой среде с фуксинформальдегидным реактивом, образовывать соединения

33

фиолетового цвета. По интенсивности окраски колориметрически определяют концентрацию сернистого газа.

Исследуемый воздух протягивают с помощью водяного аспиратора через два последовательно соединенных поглотителя Полежаева, в каждый из которых предварительно вносят пипеткой по 2 мл поглотительного раствора, содержащего 0,01 н раствор едкого натра в 5% водном растворе глицерина. После протягивания 0,5 л воздуха поглотительный раствор из поглотителей Полежаева, в каждый из которых предварительно вносят пипеткой в каждую по 1 мл фуксинформальдегидного ререактива и через 20 минут колориметрируют, сравнивая с пробирками стандартной шкалы. Результаты колометрирования обеих пробирок суммируют.

Перед расчетом объем взятого для анализа воздуха (0,5 л) приводят к нормальным условиям по формуле и подсчитывают концентрацию сернистого газа (мг/м3) в воздухе:

X мг/ м3 =	С×1000	, где
	В
	0

С – количество сернистого газа по всей пробе по результатам колориметрирования, мг; Во – объем пробы воздуха при нормальных условиях, л; 1000 – перевод л в м3.

3. Определение концентрации окислов азота.

Это исследование проводят экспресс-методом с помощью универсального газоанализатора УГ–2. Данный прибор позволяет быстро определять различные химические вещества в воздухе, в т.ч. окислы азота.

Принцип определения основан на измерении длины столбика индикаторного порошка в стеклянном трубочке, изменившего свою окраску после пропускания через нее воздуха с исследуемым веществом.

Воздух протягивается через индикаторную трубочку после предварительного сжатия сильфона (резинового баллончика) штоком, на котором обозначены объемы протягиваемого воздуха. Значение требуемого объема должно быть обращено к фиксирующей кнопке. Шток плавно отпускают. При этом черед индикаторную трубочку засасывается порция воздуха.

Концентрация исследуемого вещества пропорциональна длине окрашенного столбика, ее определяют с помощью измерительной шкалы.

34

4. Определение величины запыленности воздушной среды. В санитарной практике отбор проб воздуха на запыленность осуществляют аспирационным методом с фильтрацией определенного объема воздухе через специальные фильтры типа АФА–ХП–20.

Непосредственно само количественное определение производят весовым методом.

Для этого:

1.Взвешивают на аналитических весах фильтр до отбора пробы воздуха.

2.Помещают его в аллонж (специальный патрон).

3.Аллонж с резиновой трубкой присоединяют к электрическому аспиратору,

скорость протягивания воздуха которого отрегулирована и	составляет
1 л/мин.
4. Протягивают через фильтр воздух с указанной скоростью	в течение

1 минуты.

5.Осторожно извлекают фильтр из аллонжа и взвешивают на аналитических весах.

6.Рассчитывают количество пыли в мг/м3 (предварительно объем воздуха приводят к нормальным условиям по формуле):

X мг/ м3 =	С×1000	, где
	В
	0

С – разность массы фильтра после и до прокачивания воздуха, мг; Во – объем пробы воздуха при нормальных условиях, л; 1000 – перевод л в м3.

Полученные результаты сравнивают с ПДК и дают санитарногигиеническое заключение:

1)для воздуха учебной лаборатории (по показателю загрязнения – углекислому газу);

2)применительно к воздуху производственных помещений и атмосферы (по химическим и вредным ингредиентам).