موضوع هذه المقالة هو المواد الضارة (BB) التي تلوث الجو. إنهم يشكلون خطرا على المجتمع وعلى الطبيعة ككل. مشكلة التقليل من آثارها اليوم صارخة حقًا ، لأنها مرتبطة بتدهور حقيقي للبيئة البشرية.
المصادر الكلاسيكية للمتفجرات هي محطات الطاقة الحرارية. محركات السيارات الغلايات المنازل ، مصانع إنتاج الأسمنت والأسمدة المعدنية ، والأصباغ المختلفة. حاليا ، ينتج الناس أكثر من 7 ملايين من المركبات والمواد الكيميائية! كل عام ، يزيد تسميات إنتاجها بنحو ألف عنصر.
ليس كلهم آمنون. وفقًا لنتائج الدراسات البيئية ، فإن أكثر انبعاثات المواد الضارة تلوثًا في الغلاف الجوي محدودة بسبب تسميات 60 مركبًا كيميائيًا.
لفترة وجيزة عن الغلاف الجوي باعتباره macroregion
أذكر ما هو جو الأرض. (بعد كل شيء ، فمن المنطقي: من الضروري أن نتخيل التلوث الذي ترويه هذه المقالة).
يجب تقديمه كقذيفة هوائية مرتبة بشكل فريد للكوكب ، مرتبطة به بواسطة الجاذبية. إنها تشارك في دوران الأرض.
تقع حدود الغلاف الجوي على مستوى ألف إلى ألفي كيلومتر فوق سطح الأرض. تسمى المناطق المذكورة أعلاه هالة الأرض.
مكونات الغلاف الجوي الرئيسية
يتميز تكوين الغلاف الجوي بمزيج من الغازات. المواد الضارة ، كقاعدة عامة ، ليست محلية فيها ، موزعة على مساحات شاسعة. معظم النيتروجين في الغلاف الجوي للأرض (78 ٪). الثقل النوعي التالي المشغول فيه هو الأكسجين (21٪) ، والأرجون أقل من الحجم (حوالي 0.9٪) ، وثاني أكسيد الكربون بنسبة 0.3٪. كل عنصر من هذه المكونات مهم للحفاظ على الحياة على الأرض. النيتروجين ، وهو جزء من البروتينات ، هو منظم للأكسدة. الأكسجين ضروري للتنفس ، في حين أنه عامل مؤكسد قوي. ثاني أكسيد الكربون يعزل الغلاف الجوي ، مما يساهم في تأثير الدفيئة. ومع ذلك ، فإنه يدمر طبقة الأوزون التي تحمي من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية (أقصى كثافة لها على ارتفاع 25 كم).
عنصرا هاما هو أيضا بخار الماء. تركيزها الأكبر هو في مناطق الغابات الاستوائية (تصل إلى 4 ٪) ، وأصغر من الصحارى (أكثر من 0.2 ٪).
معلومات التلوث العامة
يتم إطلاق المواد الضارة في الجو نتيجة لحدوث عمليات معينة في الطبيعة نفسها ، ونتيجة للنشاط البشري. ملاحظة: حولت الحضارة الحديثة العامل الثاني إلى عنصر مهيمن.
أهم عمليات التلوث الطبيعي غير المنتظمة هي الانفجارات البركانية وحرائق الغابات. في المقابل ، فإن حبوب اللقاح الناتجة من النباتات ، وفضلات الحيوانات ، وما إلى ذلك ، تلوث الجو بانتظام.
العوامل البشرية المنشأ للتلوث البيئي مذهلة في نطاقها وتنوعها.
ترسل الحضارة وحدها سنويًا حوالي 250 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون إلى الهواء ، ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى المنتجات الناتجة عن احتراق 701 مليون طن من الوقود المحتوي على الكبريت المنبعثة في الجو. ينطوي إنتاج الأسمدة النيتروجينية وأصباغ الأنيلين والسيليلويد وحرير الفسكوز على حشو إضافي للهواء باستخدام 20.5 مليون طن من المركبات "المتطايرة" النيتروجينية.
انبعاثات المواد الضارة المتربة في الغلاف الجوي المصاحبة لأنواع كثيرة من الإنتاج مثيرة للإعجاب أيضًا. ما مقدار الغبار الذي يرمونه في الهواء؟ الكثير:
- يبلغ الغبار الذي يدخل الغلاف الجوي أثناء حرق الفحم 95 مليون طن سنويًا ؛
- الغبار في إنتاج الأسمنت - 57.6 مليون طن ؛
- الغبار المتولد خلال صهر الحديد الخنازير - 21 مليون طن ؛
- غبار يدخل الغلاف الجوي أثناء صهر النحاس - 6.5 مليون طن
مشكلة عصرنا هي انبعاث مئات الملايين من السيارات من أول أكسيد الكربون في الهواء ، وكذلك مركبات المعادن الثقيلة. في عام واحد فقط ، يتم إنتاج 25 مليون "خيول حديدية" جديدة في العالم! المواد الضارة الكيميائية التي تنتجها جيوش السيارات من المدن الكبرى تؤدي إلى ظاهرة مثل الضباب الدخاني. يتم إنشاؤه بواسطة أكاسيد النيتروجين الموجودة في غازات عادم السيارات والتفاعل مع الهيدروكربونات الموجودة في الهواء.
الحضارة الحديثة متناقضة. بسبب التقنيات غير الكاملة ، سيتم إطلاق المواد الضارة بطريقة أو بأخرى في الجو. وبالتالي ، فإن التقليل التشريعي الصارم لهذه العملية يكتسب حاليًا أهمية خاصة. من المميزات أن مجموعة كاملة من الملوثات يمكن تصنيفها وفقًا لمعايير عديدة. تبعا لذلك ، فإن تصنيف المواد الضارة التي تشكلها العامل البشري المنشأ وتلويث الغلاف الجوي يشير إلى عدة معايير.
التصنيف حسب حالة التجميع. تشتت
المتفجرة يميز حالة معينة من التجميع. تبعا لذلك ، فإنها ، اعتمادا على طبيعتها ، يمكن أن تنتشر في الغلاف الجوي في شكل غاز (بخار) ، جزيئات سائلة أو صلبة (نظم مشتتة ، الهباء الجوي).
يكون تركيز المواد الضارة في الهواء ذا أهمية قصوى في ما يسمى بالأنظمة المشتتة ، والتي تتميز بزيادة تغلغل حالة المتفجرات أو الغبار الضبابية. تتميز هذه الأنظمة باستخدام التصنيفات على أساس مبدأ تشتت الغبار والأهباء.
لتشتت الغبار يتم تحديده بواسطة خمس مجموعات:
- أحجام الجسيمات لا يقل عن 140 ميكرون (خشن جدا) ؛
- من 40 إلى 140 ميكرون (خشن) ؛
- من 10 إلى 40 ميكرون (وسط) ؛
- من 1 إلى 10 ميكرون (جيد) ؛
- أقل من 1 ميكرون (جيد جدا).
بالنسبة للسوائل ، يتم تصنيف التشتت إلى أربع فئات:
- حجم القطرة يصل إلى 0.5 ميكرون (ضباب رفيع للغاية) ؛
- من 0.5 إلى 3 ميكرون (ضباب جيد) ؛
- من 3 إلى 10 ميكرون (ضباب خشن) ؛
- أكثر من 10 ميكرون (رذاذ).
تصنيف المتفجرات على أساس السمية
غالبًا ما يتم ذكر تصنيف المواد الضارة حسب طبيعة آثارها على جسم الإنسان. سنتحدث عن ذلك بمزيد من التفصيل.
الخطر الأكبر بين مجموعة المتفجرات بأكملها هو المواد السامة ، أو السموم ، التي تتناسب مع حجمها الذي دخل جسم الإنسان.
قيمة سمية هذه المتفجرات لها قيمة عددية محددة ويتم تعريفها على أنها المعاملة بالمثل من متوسط الجرعة المميتة للبشر.
يصل مؤشره للمتفجرات شديدة السمية إلى 15 مجم / كجم من الوزن الحي ، شديد السمية - من 15 إلى 150 مجم / كجم ؛ سامة معتدلة - من 150 إلى 1.5 جم / كجم ، وسمية منخفضة - أكثر من 1.5 جم / كجم. هذه هي المواد الكيميائية القاتلة.
تشمل المتفجرات غير السامة ، على سبيل المثال ، غازات خاملة محايدة للبشر في ظل ظروف طبيعية. ومع ذلك ، نلاحظ أنه تحت ضغط عالٍ ، فإنها تؤثر على الجسم البشري.
تصنيف المتفجرات السامة حسب درجة التعرض
يعتمد هذا التنظيم المنهجي للمتفجرات على مؤشر معتمد من الناحية التشريعية يحدد تركيزها ، والذي لا يسبب الأمراض والباثولوجيا لفترة طويلة ، ليس فقط في الأجيال المدروسة ، ولكن أيضًا في الأجيال اللاحقة. اسم هذه المواصفة القياسية هو أقصى تركيز مسموح به (MPC).
اعتمادًا على قيم MPC ، يتم تمييز أربع فئات من المواد الضارة.
- أنا فئة من المتفجرات. متفجرات شديدة الخطورة (MPC - حتى 0.1 مجم / م3): الرصاص ، الزئبق.
- الدرجة الثانية من المتفجرات. متفجرات شديدة الخطورة (MPC من 0.1 إلى 1 مجم / م3): الكلور والبنزين والمنغنيز والقلويات الكاوية.
- الدرجة الثالثة من المتفجرات. متفجرات خطرة بدرجة متوسطة (MPC من 1.1 إلى 10 مجم / م3): الأسيتون ، ثاني أكسيد الكبريت ، ثنائي كلورو إيثان.
- الدرجة الرابعة BB. متفجرات منخفضة الخطورة (MPC - أكثر من 10 مجم / م3): الكحول الإيثيلي ، الأمونيا ، البنزين.
أمثلة على المواد الضارة من مختلف الطبقات
الرصاص ومركباته تعتبر السم. هذه المجموعة هي أخطر المواد الكيميائية. لذلك ، الرصاص ينتمي إلى الدرجة الأولى من المتفجرات. التركيز الأقصى المسموح به للصغر هو 0.0003 ملغم / م3. يتم التعبير عن التأثير المدهش في الشلل ، والآثار على الذكاء ، والنشاط البدني ، والسمع. الرصاص يسبب السرطان ، ويؤثر أيضًا على الوراثة.
تنتمي الأمونيا أو نيتريد الهيدروجين إلى الفئة الثانية وفقًا لمعايير الخطر. MPC لها هو 0.004 ملغم / م3. إنه غاز كاوي عديم اللون يكون أخف مرتين من الهواء. يؤثر بشكل أساسي على العينين والأغشية المخاطية. يسبب الحروق والاختناق.
عند إنقاذ المتضررين ، ينبغي اتخاذ تدابير السلامة الإضافية: مزيج من الأمونيا مع الهواء هو المتفجرة.
يتم تصنيف أنهيدريد الكبريت في الدرجة الثالثة وفقًا لمعايير الخطر. لها MPCأجهزة الصراف الآلي. هو 0.05 ملغ / م3و MPC. ح. - 0.5 مجم / م3.
يتم تشكيله أثناء احتراق ما يسمى أنواع احتياطي الوقود: الفحم وزيت الوقود والغاز منخفض الجودة.
في جرعات صغيرة ، فإنه يسبب السعال وآلام في الصدر. يتميز التسمم المتوسط بالصداع والدوار. يتميز التسمم الحاد بالتهاب الشعب الهوائية الخانق ، آفات الدم ، أنسجة الأسنان ، الدم. حساسة بشكل خاص لأنهيدريد كبريتيد الربو.
أول أكسيد الكربون (أول أكسيد الكربون) ينتمي إلى الفئة الرابعة من المتفجرات. لها PDKatm. - 0.05 مجم / م3و MPC. ح. - 0.15 مجم / م 3. ليس له رائحة ولا لون. يتميز التسمم الحاد بالخفقان والضعف وضيق التنفس والدوار. تتميز الدرجات المتوسطة من التسمم بالتشنج وفقدان الوعي. اضطرابات الجهاز التنفسي والدورة الدموية الوخيمة.
المصدر الرئيسي لأول أكسيد الكربون في الطبيعة البشرية هو غازات العادم للسيارات. تتميز بشكل خاص بالنقل ، حيث تكون درجة حرارة احتراق البنزين في المحرك غير كافية ، أو بسبب عدم جودة إمداد الهواء بالمحرك نظرًا لضعف الصيانة.
طريقة حماية الغلاف الجوي: الامتثال لمعايير الحد
تراقب هيئات الخدمة الصحية الوبائية باستمرار ما إذا كان مستوى المواد الضارة يتم ملاحظته بمستوى أقل من الحد الأقصى المسموح به للتركيز.
باستخدام قياسات منتظمة على مدار العام ، فإن التركيز الفعلي للمتفجرات في الجو ، باستخدام صيغة خاصة ، يشكل مؤشر متوسط التركيز السنوي (IZA). كما يعكس تأثير المواد الضارة على صحة الإنسان. يعرض هذا المؤشر تركيز المواد الضارة على المدى الطويل في الهواء وفقًا للصيغة التالية:
في = ∑ = ∑ (xi / MPC i) Ci
حيث Xi هو متوسط تركيز المتفجرات السنوي ؛
Ci - معامل مع مراعاة نسبة MPC للمادة i و لجنة الهدنة العسكرية من ثاني أكسيد الكبريت.
في - IZA.
قيمة ISA أقل من 5 تتوافق مع انخفاض مستوى التلوث ، 5-8 تحديد المستوى المتوسط ، 8-13 - مستوى عال ، أكثر من 13 يعني تلوث الهواء بشكل كبير.
أنواع تركيزات الحد
وهكذا ، يتم تحديد تركيز المواد الضارة المسموح بها في الهواء (وكذلك في الماء والتربة ، على الرغم من أن هذا الجانب ليس موضوعًا لهذه المادة) في المختبرات البيئية في الهواء الجوي بالنسبة للغالبية العظمى من المتفجرات من خلال مقارنة المؤشرات الفعلية مع MPC في الغلاف الجوي الثابت والعادي. .
بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة لهذه القياسات مباشرة في المستوطنات ، هناك معايير معقدة لتحديد التركيزات - SECS (مستويات التعرض الآمنة المقدرة) ، وتحسب على أنها المتوسط الفعلي المرجح لمجموع MPCatm. على الفور لمائتي متفجرات.
ومع ذلك ، هذا ليس كل شيء. كما تعلم ، فإن تلوث الهواء أسهل في الوقاية منه بدلاً من التخلص منه.ربما هذا هو السبب في أن التركيزات القصوى المسموح بها للمواد الضارة في الأحجام الكبيرة يتم قياسها من قِبل علماء البيئة مباشرة في قطاع الإنتاج ، وهو بالتحديد المانح المتفجر الأكثر كثافة في البيئة.
لمثل هذه القياسات ، تم تحديد معايير معينة للتركيز المتفجر الأقصى ، تتجاوز قيمها العددية التي حددتها MPCatm أعلاه ، ويتم تحديد هذه التركيزات في مناطق محدودة مباشرة بأصول الإنتاج. لمجرد توحيد هذه العملية ، تم تقديم مفهوم ما يسمى بمنطقة العمل (GOST 12.1.005-88).
ما هي منطقة العمل؟
منطقة العمل هي مكان عمل يقوم فيه عامل الإنتاج بشكل مستمر أو مؤقت بالمهام المجدولة.
تبعًا للإعدادات الافتراضية ، تكون المساحة المحددة من حولها محدودة في الارتفاع إلى مترين. يتضمن مكان العمل نفسه (RM) وجود العديد من معدات الإنتاج (الأولية والثانوية) ، والمعدات التنظيمية والتكنولوجية ، والأثاث اللازم. في معظم الحالات ، تظهر المواد الضارة في الهواء بشكل أساسي في مكان العمل.
إذا كان عامل في RM أكثر من 50 ٪ من وقت عمله ، أو إذا كان يعمل هناك لمدة ساعتين على الأقل بشكل مستمر ، فإن هذا RM يسمى دائم. اعتمادًا على طبيعة الإنتاج نفسه ، يمكن أن تحدث عملية الإنتاج أيضًا في مناطق العمل المتغيرة جغرافيًا. في هذه الحالة ، لا يتم تعيين الموظف في مكان العمل ، ويتم سرد مكان الظهور الدائم فقط - الغرفة التي يتم تسجيل وصوله ومغادرته إلى العمل فيه.
كقاعدة عامة ، يقوم علماء البيئة أولاً بقياس تركيز المواد الضارة على PM دائمًا ، ثم - في مجالات حضور الأفراد.
تركيز المتفجرات في منطقة العمل. الوثائق التنظيمية
بالنسبة لمناطق العمل ، يتم تعريف تركيز المواد الضارة على أنها آمنة لحياة وصحة العامل أثناء تجربته العملية الكاملة ، بشرط أن يكون هناك 8 ساعات في اليوم وفي غضون 41 ساعة في الأسبوع.
نلاحظ أيضًا أن الحد الأقصى لتركيز المواد الضارة في منطقة العمل يتجاوز بشكل كبير أقصى تركيز مسموح به للهواء في المستوطنات. السبب واضح: الشخص يبقى في مكان العمل فقط خلال فترة التحول.
GOST 12.1.005-88 SSBT تطبيع الكميات المسموح بها من المتفجرات في مناطق العمل على أساس فئة الخطر المباني وحالة تجميع المتفجرات الموجودة هناك. سنقدم لك في جدول شكل بعض المعلومات من GOST أعلاه:
الجدول 1. نسبة MPC للغلاف الجوي ومنطقة العمل
| اسم المادة | فئة المخاطر | MPC.s.، mg / m3 | MPCatm. ، مغ / م3 |
| الرصاص الرصاص | 1 | 0,01 | 0,0003 |
| الزئبق الزئبق | 1 | 0,01 | 0,0003 |
| ثاني أكسيد النيتروجين NO2 | 2 | 5 | 0,085 |
| NH3 | 4 | 20 | 0,2 |
عند تحديد المواد الضارة في منطقة العمل ، يستخدم علماء البيئة الإطار التنظيمي:
- GN (معايير النظافة) 2.2.5.686-96 "متفجرات MPC في هواء جمهورية بولندا."
- SanPiN (القواعد واللوائح الصحية - الوبائية) 2.2.4.548-96 "متطلبات النظافة المناخية للمباني الصناعية".
آلية العدوى في الغلاف الجوي
تشكل المواد الكيميائية الضارة المنبعثة في الغلاف الجوي منطقة معينة من التلوث الكيميائي. هذا الأخير يتميز بعمق توزيع الهواء الملوث بالمتفجرات. الطقس العاصف يساهم في تشتت أسرع. زيادة في درجة حرارة الهواء تزيد من تركيز المتفجرات.
يتأثر توزيع المواد الضارة في الغلاف الجوي بالظواهر الجوية: الانقلاب ، الأيسوثرم ، الحمل الحراري.
يفسر مفهوم الانقلاب بعبارة مألوفة: "كلما كان الهواء أكثر دفئًا ، كلما ارتفع." بسبب هذه الظاهرة ، يتم تقليل تشتت الكتل الهوائية ، وتستمر تركيزات المتفجرات العالية لفترة أطول.
يرتبط مفهوم الأيسوثرميا بالطقس الغائم. الظروف المواتية لذلك تحدث عادة في الصباح والمساء. أنها لا تعزز ، ولكن أيضا لا تضعف ، انتشار المتفجرات.
الحمل الحراري ، أي تصاعد التيارات الهوائية التي تفرق منطقة إصابة المتفجرات.
تنقسم منطقة العدوى نفسها إلى مناطق ذات تركيز فتاك وتتميز بتركيزات أقل ضرراً بالصحة.
قواعد لمساعدة الأشخاص المتضررين من العدوى بالمتفجرات
التعرض للمواد الضارة يمكن أن يؤدي إلى انتهاك لصحة الإنسان وحتى الموت. في الوقت نفسه ، يمكن للمساعدة المقدمة في الوقت المحدد أن تنقذ حياتهم وتقلل من الأضرار التي تلحق بالصحة. على وجه الخصوص ، يسمح المخطط التالي لصحة العاملين في الإنتاج في مناطق العمل بتحديد حقيقة تدمير المتفجرات:
مخطط 1. أعراض الآفات BB
ما الذي يجب أن لا ينبغي عمله في حالة التسمم الحاد؟
- يوضع قناع الغاز على الضحية ويتم إخلاؤه من المنطقة المصابة بأي طريقة ممكنة.
- إذا كانت ملابس الشخص المصاب مبللة ، تتم إزالتها ، ويتم غسل المناطق المصابة من الجلد بالماء ، ويتم استبدال الملابس بأخرى جافة.
- في حالة التنفس غير المتكافئ ، يجب السماح للضحية بتنفس الأكسجين.
- أداء التنفس الاصطناعي مع وذمة رئوية محظور!
- في حالة إصابة الجلد ، يجب غسله وتغطيته بضمادة شاش والاتصال بمرفق طبي.
- إذا دخلت المتفجرات إلى الحلق والأنف والعينين ، يتم غسلها بمحلول 2٪ من شرب الصودا.
بدلا من الاستنتاج. تحسين منطقة العمل
يجد تحسين الغلاف الجوي تعبيرًا ملموسًا من حيث إذا كان التركيز الفعلي للمواد الضارة في الغلاف الجوي أقل بكثير من MPCatm. (ملغ / م3) ، والمناخ الصناعي للمباني الصناعية لا يتجاوز الحد الأقصى لمستوى التركيز المسموح به. (ملغ / م3).
عند الانتهاء من عرض المادة ، سنؤكد على مشكلة تحسين مجالات العمل بدقة. السبب واضح. بعد كل شيء ، هو الإنتاج الذي يصيب البيئة. لذلك ، من المستحسن تقليل عملية التلوث من مصدرها.
ولتحسين هذا التحسن ، تكتسي التقنيات الجديدة الأكثر صداقة للبيئة أهمية قصوى ، حيث تقضي على انبعاثات المواد الضارة في منطقة العمل (وبالتالي ، في الجو).
ما هي التدابير التي يجري اتخاذها لهذا؟ يتم تحويل كل من الأفران والمنشآت الحرارية الأخرى إلى استخدام الغاز ، وأقل بكثير من الهواء المتفجر الملوث ، كوقود. يتم لعب دور مهم من خلال الإغلاق الموثوق لمعدات الإنتاج ومنشآت التخزين (الخزانات) لتخزين المتفجرات.
تم تجهيز مرافق الإنتاج مع تهوية العادم بشكل عام ، لتحسين المناخ المحلي بمساعدة مراوح الاتجاه ، يتم إنشاء حركة الهواء. يعتبر نظام التهوية الفعال عندما يوفر المستوى الحالي للمواد الضارة عند مستوى لا يزيد عن ثلث MPC.s.
نظرًا للتطورات العلمية المناسبة ، يستحسن تقنياً استبدال المواد الضارة السامة في منطقة العمل بمواد غير سامة.
في بعض الأحيان (في ظل وجود متفجرات جافة ومكسرة في هواء نادر من الأرض) ، يتم تحقيق نتيجة جيدة في تحسين الهواء عن طريق ترطيبه.
أذكر أيضًا أنه يجب أيضًا حماية مناطق العمل من أقرب مصادر الإشعاع ، والتي تستخدم من خلالها مواد وشاشات خاصة.
