Гігієна повітряного середовища житлових приміщень

Мiнiстерство освіти та науки України

Вищий навчальний заклад “Відкритий міжнародний університет

розвитку людини “Україна”

Горлiвський регіональний інститут

Кафедра фізичної реабілітації

РЕФЕРАТ

з дисципліни: Гігієна

На тему:

ГІГІЄНА ПОВІТРЯНОГО СЕРЕДОВИЩА ЖИТЛОВИХ ПРИМІЩЕНЬ

студента 2-го курсу денної форми навчання

напряму підготовки 0102 – фізичне виховання і спорт

спеціальності 6.010200 – фізична реабілітація

Цимбал Романа Анатолійовича

Викладач: Ярош А.М.

Горлівка 2009

ГІГІЄНА ПОВІТРЯНОГО СЕРЕДОВИЩА ЖИТЛОВИХ ПРИМІЩЕНЬ

Більшу частину свого життя людина проводить у приміщенні. Приміщення можуть бути житловими, виробничими та громадськими (навчальні, культурно-видовищні, бібліотечні, торговельні, лікарняні та ін.).

Залежно від віку, характеру трудової діяльності, стану здоров'я, індивідуального способу життя час перебування у приміщенні упродовж дня коливається від 40 до 100 %, складаючи у середньому 75—80 %.

Унаслідок фізіологічних, побутових, виробничих та інших процесів повітря приміщень суттєво відрізняється від навколишнього. Загальне уявлення про зміни складу і властивостей повітря приміщень порівняно з чистим, атмосферним дає таблиця 1.

Із таблиці видно, що ці зміни стосуються головним чином хімічного складу та вмісту аерозолів у житлових приміщеннях. Провідне гігієнічне значення мають забруднення повітря різними хімічними речовинами, зниження вмісту кисню та легких аероіонів з негативним зарядом, унаслідок чого відбувається денатурація повітря, яка несприятливо впливає на здоров'я людини.

Джерела забруднення (денатурації) повітря приміщень поділяються на дві основні групи: зовнішні та внутрішні. Основним джерелом зовнішньої групи є забруднення атмосферного повітря, що пов'язане з викидами промислових підприємств, окремих комунальних та інших об'єктів, автомобільного транспорту. У житлових приміщеннях, розташованих на територіях із забрудненим атмосферним повітрям, майже всі хімічні, газові компоненти цього забруднення виявляються і в повітрі приміщень. Чим вищий рівень забруднення зовнішнього атмосферного повітря, тим вищий вміст відповідних забруднювачів у повітрі жител. Інколи концентрація останніх може сягати гранично допустимої для атмосферного повітря величини і навіть перевищувати її.

Однак провідне значення в процесі денатурації повітря житлових приміщень мають внутрішні джерела і чинники забруднення: повітря, що видихується людиною, забруднення,, зумовлені використанням газових плит та інших опалювальних приладів, приготування їжі, засоби побутової хімії, кімнатний пил, продукти розкладу органічних речовин на одязі, білизні, шкірі людей і домашніх тварин, паління, хімічні речовини з будівельно-оздоблювальних матеріалів, будівельні конструкції, меблі тощо. Певне значення можуть мати побутові «аварійні» забруднення, наприклад, забруднення ртуттю

Таблиця 1. Порівняльна характеристика деяких властивостей чистого атмосферного повітря і повітря приміщень

Показник	Повітря
атмосферне	житлових і громадських приміщень	виробничих приміщень
Кисень Азот Діоксид вуглецю Пил Сторонні запахи Шкідливі хімічні речовини Окислюваність повітря Аероіони Тиск атмосферного повітря Електромагнітне поле	20,9 % 78% 0,04 % Менше ніж 0,1 мг/м3 Відсутні Відсутні або в концентраціях, нижчих за ГДК До 4 мг/м3 Переважно легкі 760 мм рт. ст. (1 атм) Менше ніж 1 мкВ/см2	Менше ніж 20,9 % Приблизно 78 % До 0,1 % і більше Більше ніж 0,1 мл/м3 Можуть бути Можуть бути (С0>2>, леткі органічні кислоти та ін.) 10—20 мг/м3	Може бути значно менше ніж 20,9 % Приблизно 78 % До 6—10 % Більше,ніж 0,1 мг/м3 Звичайно наявні Звичайно наявні Залежно від виробництва, може бути більше ніж 50—60 мг/м3
Легких аероіонів з негативним зарядом практично немає, переважають важкі аероіони з позитивним зарядом
740—750 мм рт. ст. 3—4 мкВ/см2	Може коливатися в значному діапазоні (від 0,25 до 4 атм і більше) Більше ніж 1100 мкВ/см"

У повітрі, що видихується, виявлено більш як 200 різноманітних сполук, головним чином органічних продуктів метаболізму (табл. 2). Інтегральним кількісним показником вмісту цих сполук у повітрі може бути так звана окислюваність повітря, тобто кількість міліграмів 0_>2>, потрібного для окислювання недоокислених речовин віл повітря (г/м³). Цей показник може бути визначений методами біхроматної або перманганатної оксидометрії. Окислюваність повітря, що видихується здоровою людиною, звичайно становить 15— 20 мг/л.

За цим показником повітря житлових кімнат оцінюється як чисте, якщо окислюваність не перевищує 5 мг/л, як помірно забруднене — при окислюваності 6—-9 мг/л, як забруднене — при окислюваності 10 мг/л і більше.

Таблиця 2.

Вміст токсичних речовин у видихуваному людиною повітрі

Речовина		Концентрація
мінімальна	максимальна	середня
Оксид вуглецю (у тих, що не палять), мг/л	0,003	0,017	0,011
Вуглекислий газ, %	2,0	3,9	3,0
Водяна пара, %	20	50	38
Аміак та його сполуки, мг/л	Сліди	0,005	0,0022
Альдегіди, мг/л	Так само	0,0015	—
Ацетон (кетони), мг/л	— « —	0,0025	0,0002
Органічні кислоти в перерахунку на оцтову, мг/л	0,007	0,013	0,02
Вуглеводні в перерахунку на вуглець, мг/л	Сліди	0,051	0,036
насичені (33 %)	—	—	—
ненасичені (5,4 %)	—	—	—
ароматичні (1,2 %)	—	—	—

Спеціальні дослідження (І. І. Нікберг, 1987) виявили, що кількість окремих інгредієнтів (наприклад, діоксиду вуглецю, аміаку), а також сумарна кількість недоокислених речовин у повітрі, яке видихується (тобто, його окислюваність) суттєво залежать від стану здоров'я людини, характеру захворювання та ступеня його важкості, паління тютюну, особливості обмінних процесів тощо. Провідне місце серед основних забруднювачів повітря житлових приміщень належить оксиду вуглецю (СО), який справляє суттєвий несприятливий вплив на здоров'я людини — у разі зв'язування з гемоглобіном утворює карбоксигемоглобін, погіршує споживання кисню тканинами і органами, посилює гіпоксичні стани, негативно впливає на біохімічні процеси, може призвести до хронічних та гострих отруєнь. За даними І. І. Даценко та Р. Д. Габовича (1999), у газифікованих квартирах уміст СО в повітрі не тільки кухонь, але й житлових кімнат може навіть перевищувати гранично допустимий для атмосферного повітря (10 мг/м³).

Усе більшого практичного значення набуває забруднення повітря приміщень хімічними речовинами, які виділяються полімерними матеріалами з будівельних конструкцій або меблів. Виявлено і досліджено декілька десятків таких речовин, зокрема формальдегід, фенол, бензол, толуол, бутил-акрилат та багато інших. Важливим слід вважати те, що концентрація цих речовин у повітрі житлових приміщень унаслідок відносно невеликих об'ємів приміщення, недоліків планування, недостатнього вентилювання, малої рухомості повітря може досягати (і навіть перевищувати) гранично допустимі для виробничих приміщень. Виявлено, що питома вага внутрішніх (ендогенних) забруднень повітря приміщень становить 60—80 %, і тільки до 20—25 % забруднень зумовлені зовнішніми (екзогенними) причинами, насамперед внаслідок забруднення атмосферного повітря.

Розроблено перелік хімічних речовин, що мають пріоритетне значення під час оцінки якості повітряного середовища приміщень. До цих речовин належать діоксид вуглецю, оксид вуглецю, аміак, діоксид азоту, оксид азоту, формальдегід, сірководень, нафталін, сірчаний газ, диметиламін, стирол, толуол, бензол, хлор, фенол, ацетон, дихлоретан, свинець, ртуть, бенз(а)пі-рен, радон та ін.

Накопичення продуктів життєдіяльності людини (антропо-токсинів) у повітрі внаслідок великого скупчення їх у невеликих без належного повітрообміну закритих приміщеннях може призводити навіть до масової загибелі цих людей. Такі випадки відомі з історії. Забруднення повітря житлових приміщень зовнішніми забруднювачами негативно впливає на здоров'я людини, може стати причиною виникнення або загострення алергічних дерматитів, ексудативних діатезів, бронхіальної астми, легеневих захворювань, ембріотоксичних та мутагенних впливів, повітряно-крапельних інфекцій, гіпоксичних станів тощо.

Серед хімічних складових повітря приміщень велике гігієнічне значення має діоксид вуглецю (С0_>2>). Цей газ належить до фізіологічно активних сполук, є збудником дихального центру та антагоністом 0_>2>, не має запаху і кольору, удвічі важчий за повітря, і тому може накопичуватися безпосередньо над поверхнею Землі, погано розчиняється у воді, не подразнює слизових оболонок.

У крові нормальний парціальний тиск С0_>2> становить 10мм. рт. ст., а це на 8—10 мм. рт. ст. вище, ніж у повітрі, що надихується, в якому його концентрація складає 3,5—4,5 %.

У зв'язку з індустріалізацією, забрудненням повітря різними викидами, продуктами органічного синтезу та багатьма іншими чинниками, концентрація С0_>2> в атмосферному повітрі поступово збільшується, створюючи так званий парниковий ефект. Пов'язаний він із тим, що шар С0_>2> у повітрі затримує інфрачервоне випромінювання від поверхні Землі, і, отже, сприяє потеплінню і відповідним змінам клімату.

Залежно від концентрації С0_>2> у повітрі, що вдихується, реакція організму людини може бути різною — від індиферентної до надзвичайно важких проявів і навіть смерті.

Якщо концентрація С0_>2> менша ніж 0,1 %, людина почувається нормально, суб'єктивні або об'єктивні порушення відсутні. Саме цю концентрацію (0,1 %) встановлено як гранично допустиму для повітря житлових, лікарняних або інших громадських приміщень. Якщо концентрація С0_>2> коливається в межах 0,1—0,5 %, може спостерігатися погіршення умовно-рефлекторної діяльності (збільшується час латентного періоду реакції на вплив зорового або слухового подразника), можуть бути виявлені деякі непатологічні зміни на ЕКГ, інколи виникає відчуття дискомфорту. Вдихування повітря, в якому концентрація С0_>2> більша ніж 0,5 % (0,5—1 %), здатне спричинити перші прояви ацидозу, зміну електролітних властивостей крові (збільшується вміст №, зменшується вміст К в еритроцитах). Проте фізична та розумова діяльність суттєво не погіршуються, тому перебування за такої концентрації дозволяється в певних умовах виробництва, у підводних човнах тощо. Якщо концентрація С0_>2> підвищується до 2 %, це призводить до зростання ацидозу, зниження працездатності та толерантності до впливу інших несприятливих чинників, виникнення проявів гіпоксії. За таких умов на виробництві можна працювати лише протягом обмеженого часу — до 3—4 год. Якщо концентрація С0_>2> більша ніж 2 % (2—7 %), спостерігаються чіткі суб'єктивні та об'єктивні прояви токсичного впливу С0_>2>, зокрема, у вигляді наркотичної дії його, неадекватного психічного збудження, тахіпное, головного болю, запаморочення, ядухи. За таких умов тривале перебування у приміщеннях неприпустиме. Воно може бути вимушеним тільки у разі аварійних ситуацій, тривати лише 30—60 хв. і супроводжуватися суворим медичним і технічним контролем. Перебування у приміщенні з концентрацією С0_>2> у повітрі більшою за 7 % швидко призводить до непритомності і смерті. Подібні випадки можливі, наприклад, у разі неконтрольованого і необережного перебування (ремонтні та інші роботи) в оглядових люках, чанах тощо.

Визначення вмісту С0_>2> у повітрі приміщень має велике санітарне значення. Оскільки в повсякденних, звичайних, умовах основним джерелом забруднення повітря житлових, лікарняних та інших громадських приміщень є повітря, яке видихується людиною, необхідно визначити рівень забруднення цього повітря власне речовинами, які видихуються. Але таких речовин дуже багато, деякі з них не завжди наявні, не для всіх нормована допустима концентрація. Із цих міркувань доцільно як санітарний показник ступеня забруднення житлових (громадських) приміщень використати саме діоксид вуглецю, який є обов'язковим компонентом повітря, що видихується, і концентрація якого в цьому повітрі досить стабільна.

В основі визначення вмісту діоксиду вуглецю у повітрі лежить порівняння досліджуваного та атмосферного повітря, в якому концентрація С0_>2> становить 0,04 % у міській місцевості або 0,03 % — у сільській місцевості.

Важливим і ефективним засобом очищення повітря приміщень для наближення його складу і властивостей до притаманних зовнішньому незабрудненому атмосферному повітрю є вентиляція. Повітрообмін у приміщеннях може відбуватись як неорганізованим (природна вентиляція), так і організованим шляхом (штучна вентиляція). Неорганізований повітрообмін здійснюється шляхом природного проникнення повітря через щілини будівельних конструкцій як ззовні (ексфільтрація), так і зсередини (інфільтрація), унаслідок різниці температур повітря та його тиску, організований — завдяки використанню спеціальних технічних пристроїв.

За способом організації повітрообміну та напрямком потоку повітря розрізняють вентиляцію припливну, витяжну та припливно-витяжну. Витяжну вентиляцію здійснюють шляхом відсосу повітря з приміщення, створення розрідження, за рахунок чого чисте повітря надходить у приміщення ззовні через нещільності в огороджувальних конструкціях або спеціальних отворах.

Припливна вентиляція забезпечує подання чистого повітря у приміщення шляхом створення надлишкового тиску, внаслідок чого забруднене (використане) повітря виводиться через отвори та щілини в огороджувальних конструкціях.

Вентиляція може бути і припливно-витяжною, тобто такою, за якої надходження чистого і виведення забрудненого повітря здійснюються одночасно і узгоджені за обсягом.

За способом подачі повітря вентиляція може бути загальнообмінною, місцевою, або локальною, та комбінованою (сполучення в одному приміщенні загальнообмінної і місцевої вентиляції). Місцева вентиляція (вона може бути витяжною, припливною, припливно-витяжною) призначена для подання чистого повітря на певне робоче місце, певну ділянку приміщення і видалення забрудненого повітря з ділянок, де відбувається його забруднення. Прикладом місцевої вентиляції можуть бути витяжні шафи, витяжні кожухи, бортові відсоси, вентиляційні зонти на робочих місцях тощо.

З метою організації ефективної вентиляції приміщень слід ураховувати необхідність забезпечення потрібного (фізіологічного) об'єму повітря для дихання людини.

Потрібний (фізіологічний) об'єм вентиляції — це кількість повітря (м³), яка потрібна для дихання людини протягом 1 год за умови, що концентрація С0_>2> у повітрі, що вдихується, не перевищуватиме гранично допустимої. Для житлових (громадських) приміщень такою концентрацією вважають 0,1 %.

Знаючи величину потрібного об'єму вентиляції, можна визначити, яка кількість повітря потрібна в даному приміщенні з урахуванням його об'єму та кількості людей, що у ньому перебувають. Відповідним показником є кратність обміну повітря, тобто число, яке показує, скільки разів має поновитися повітря даного приміщення за певний час, аби забезпечити у ньому потрібний фізіологічний об'єм повітря (табл. 3).

Цей показник розраховують за формулою:

де К — кратність обміну повітря, Л — потрібний (фізіологічний) об'єм вентиляції, У_>2> — фактичний об'єм приміщення.

Таблиця 3. Розрахункові величини повітрообміну в приміщеннях житлових, громадських і лікувально-профілактичних будівель

Приміщення	Повітрообмін за 1 год
Припливна вентиляція	Витяжна вентиляція
Житлові кімнати	—	3 м3 за год на 1 м2 площі приміщення
Кухня в негазифікованому будинку	—	60 м3
Кухня в газифікованому будинку	—	60—90 м3
Убиральня, ванна індивідуальні	—	25 м3
Суміщений санітарний вузол	—	50 м3
Школи:
класи, кабінети, лабораторії	16 м3 на одну людину
майстерні	20 м3 на одну людину	20 м3 на одну людину
спортивний зал	80 м3 на одну людину	80 м3 на одну людину
Кінотеатри	20 м3 на одне місце	20 м3 на одне місце
Лекційні зали	40 м3на одне місце	40 м3 на одне місце
Палати лікарень	40—80 м3	40—80 м3

Зрештою, слід відзначити, що узагальнена оцінка чистоти повітря житлових (громадських) приміщень може бути проведена за критеріями, наведеними в табл. 4.

Таблиця 4. Показники чистоти повітря приміщень

Характеристика чистоти повітря	Концентрація С0>2>, %	Окислюва- ність повітря, мг/м	Мікробне число повітря, мг/м	Кількість
влітку	взимку	стрептококів	стафілококів
Чисте Задовільне Помірно забруднене Дуже забруднене	До 0,07 До 0,07— 0,1 0,1—0,15 Більше ніж 0,15	До 4 6—7 7—10 Більше ніж 10	До 1500 До 2500 До 5000 Більше ніж 5000	До 3000 До 4000 До 7000 Більше ніж 7000	До 10 До 40 До 120 Понад 120	До 75 До 100 До 150 Понад 150

Забезпечення відповідності основних показників чистоти повітря науково обґрунтованим нормативним значенням є одним із головних завдань гігієни жител, що забезпечує соматичне і психічне здоров'я та соціальний добробут кожної людини.

Список літератури

1. Воронин Н.М. Основы медицинской и биологической климатологии. М.: Медицина, 1981. 352 с.

2. Габович Р.Д., Познанский С.С., Шахбазян Г.Х. Гигиена. - К.: Вища школа, 1983. - 320с.

3. Гигиена детей й подростков / Под ред. Г.Н. Сердкжовской. - М.: Медицина, 1989. - 320с.

4. Загальна гігієна: Посібник до практичних занять / За ред. І.І. Даценко. - Львів: Світ, 2001. - 471 с.

5. Румянцев Г.И., Воронцов М.П. Общая гигиена, М., 1990.