ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНЫХ ГАЗОВ В ВОЗДУХЕ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ
Омск – 2007
Федеральное агентство по образованию
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
(СибАДИ)
Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНЫХ ГАЗОВ В ВОЗДУХЕ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ
Методические указания
к выполнению лабораторного практикума
по курсу «Безопасность жизнедеятельности»
Составители: С.А. Гордеева, Е.А. Степанова
Омск
Издательство СибАДИ
2008
УДК
ББК
Рецензент д-р. техн. наук, профессор кафедры «Безопасность жизнедеятельности» В.С. Сердюк, Омский государственный технический университет
Работа одобрена научно-методическими советами специальностей в качестве методических указаний к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для направлений подготовки: 080500, 190200, 190500, 190600, 270100, 270200, 280200
Определение концентрации вредных газов в воздухе на рабочих местах: Методические указания к выполнению лабораторной работы № 5 по курсу «Безопасность жизнедеятельности» /Сост.: С.А. Гордеева. Е. А. Степанова, - Омск: Изд-во СибАДИ, 2008 . - 19с.
Настоящие методические указания содержат основные сведения о вредных газах как факторе техногенного загрязнения окружающей и производственной среды.
Методики расчетов и практические навыки, усвоенные в процессе выполнения данной лабораторной работы, могут быть использованы при выполнении раздела «Безопасность жизнедеятельности» при дипломном проектировании, а также в дальнейшей практической деятельности.
Ил. 13. Библиогр.: 8 назв.
ã Составители: С.А. Гордеева, Е.А. Степанова, 2008
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНЫХ ГАЗОВ В ВОЗДУХЕ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ
Цель работы – определить параметры влияния вредных газов на комфортные условия работы на рабочих местах.
1. Общие понятия о вредных веществах (ВВ).
При определенных видах профессиональной деятельности на человека могут воздействовать вредные вещества в виде химических веществ и производственной пыли. В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 вредными являются вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые как в процессе работы, так и в отдаленные сроки настоящего и последующих поколений.
Они проникают в организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки.
Характер действия вредных веществ на организм человека обусловлен их физико-химическими свойствами. Различают по характеру воздействия общетоксичные, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные вещества и вещества, влияющие на репродуктивную функцию.
Большинство промышленных вредных веществ обладает общетоксичным действием. К их числу относятся ароматические углеводороды и их амино- и нитропроизводственные (бензол, толуол, ксилол, нитробензол, анилин и др.). Большой токсичностью обладают ртутьорганические соединения, тетраэтилсвинец, хлорированные углеводороды (тетрахлорид углерода, дихлорэтан и др.).
Раздражающим действием обладают кислоты, щелочи, хлор-, фтор-, серо- и азотосодержащие соединения (фосген, аммиак, оксиды серы и азота, сероводород и др.). При контакте с биологическими тканями эти вещества вызывают воспаление дыхательных путей, кожи и слизистой оболочек глаз.
К сенсибилизирующим относятся вещества, которые после непродолжительного действия на организм человека, вызывают в нем повышенную чувствительность к нему при. При последующих контактах с этими веществами у людей возникают кожные изменения, астматические явления, заболевания крови. К таким веществам относятся некоторые соединения ртути, платина, альдегиды (формальдегид) и др.
Канцерогенные вещества, попадая в организм человека, вызывают появления злокачественных опухолей. К таким веществам относятся полициклические ароматические углеводороды, образующиеся при термической переработке горючих ископаемых или при неполном их сгорании. Наиболее повышенной канцерогенностью обладают бенз(а)пирен, бензантрацен и др. Канцерогенные свойства присущи и продуктам нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (мазутам, гидролизатом, битумам, маслам, саже и др.).
Яды, обладающие мутагенной активностью, влияют на генетический аппарат зародышевых и соматических клеток организма. Мутации в соматических клетках приводят к их гибели или функциональным изменениям. Это вызывает снижение сопротивляемости организма, ранее старение, тяжелые заболевания. Воздействие мутагенных веществ может сказаться на втором, третьем поколении. К таким веществам относятся этиленамин, органические перекиси, иприт, оксид этилена, формальдегид и др.
К веществам, влияющим на репродуктивную функцию (воспроизведение потомства), относят бензол, сероуглерод, свинец, сурьму, марганец, ядохимикаты, никотин, соединения ртути и др.
По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности. Класс опасности вредных веществ устанавливаются в зависимости от ПДК и показателей, указанных в табл. 1.
Таблица 1. Классы опасностей вредных веществ.
вствительность к нему. тся вещества, которые после непродолжительного действия на организ человека, вызывают в нем повышенную
Предельно допустимые концентрации | ед.изм. | норма для класса опасности | |||
1 | 2 | 3 | 4 | ||
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны Средняя смертельная доза при введении в желудок Средняя доза при нанесении на кожу Средняя смертельная концентрация в воздухе Коэффициент возможного ингаляционного отравления Зона острого действия Зона хронического действия | мг/м3 мг/кг мг/кг мг/м3 | <0,1 <15 <100 >500 >300 <6 >10 | 0,1-1,0 15-150 100-150 500-5000 300-30 6,0-18,0 10,0-5,0 | 1,1-10,0 151-5000 151-2500 5001-50000 29,0-3,0 18,1-54,0 4,9-2,5 | >10,0 >5000 >2500 >50000 <3 >54,0 <2,5 |
Чрезвычайно опасные - ПДК < 0,1 мг/м3;
Высоко опасные - ПДК = 0,1- 1,0 мг/м3;
Умеренно опасные - ПДК = 1,1 – 10,0 мг/м3;
Малоопасные - ПДК > 10,0 мг/м3.
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны – концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных) работе в течение 8 часов или другой продолжительности, но не более 41 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать профессионального заболевания либо других отклонений здоровья, которые можно обнаружить современными методами исследования.
Средняя смертельная доза при введении в желудок ДL50ж, мг/кг – доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении в желудок.
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу ДL50к, мг/кг – доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при нанесении на кожу.
Средняя смертельная концентрация в воздухе СL50, мг/м3 – концентрация вещества, вызывающая гибель 50% животных при 2-х – 4-х часовом ингаляционном воздействии.
Коэффициент возможного ингаляционного отравления – КВИО – отношение максимально достижимой концентрации вещества в воздухе при 200С к СL50.
Зона острого действия – отношение CL50 к ПКхр (пороговая концентрация острого действия, установленная на лабораторных животных при однократном ингаляционном воздействии, мг/л).
Зона хронического действия – отношение ПКост к ПКхр (пороговая концентрация хронического действия, установленная на лабораторных животных при ингаляционном воздействии по 4 часа пять раз в неделю на протяжении 4 месяцев, мг/л).
Для химических веществ, на которые ПДК не установлены, временно вводятся ориентировочные безопасные уровни воздействия – ОБУВ. Они пересматриваются каждые 2 года и либо переходят в ПДК, либо еще на 2 года остаются ОБУВ.
Производственная пыль (аэрозоли с твердыми частицами дисперсной фазы размером 10-4…10-1 мм) оказывает на организм человека фиброгенное, раздражающие и токсическое действие. Она может быть также пожаро- и взрывоопасна.
Токсичные пыли (свинца, хрома, бериллия и др.), попадая через легкие в организм человека, являются причиной острых или хронических отравлений, характерных для данных токсических веществ. Пыль некоторых веществ и материалов (стекловолокна, слюды и др.). оказывает раздражающее действие на верхние дыхательные пути, слизистую глаз и кожу. В результате возникают профессиональные пылевые бронхиты, пневмонии и бронхиальная астма.
Фиброгенным называется такое действие пыли, при котором в легких человека происходит разрастание соединительной ткани, нарушающее строение и функции органа и вызывающее профессиональное заболевание – пневмокониозы. Наибольшей фиброгенной активностью обладают аэрозоли с размером частиц до 5 мк, наиболее глубоко проникающие и задерживающиеся в легких. Степень опасности пыли зависит также от формы частиц, их твердости, электрозаряженности, удельной поверхности, химического и минералогического состава.