Гігієнічне значення хімічного складу повітря

Реферат на тему:

Гігієнічне значення хімічного складу повітря Повітря має такий хімічний склад: азоту-78,08%, кисню-20,94%, інертних газів-0,94%, діоксиду вуглецю-0,04%. Ці показники в приземному шарі можуть коливатися в незначних ме­жах. Людині головним чином потрібен кисень, без якого вона не зможе жити, як і решта живих організмів. Але зараз вивчено і доведено, що інші складові частини повітря також мають велике значення.

Кисень — газ без кольору та запаху, добре розчинний у воді. Людина за добу вдихає у стані спокою приблизно 2722 л (25 кг) кисню. У видихуваному повітрі міститься близько 16% кисню. Цього достатньо, наприклад, для забезпечення киснем організму потерпілого при проведенні йому штучного дихання методом «рот до рота». У легенях кисень приєднується до гемоглобіну й утворює нестійку сполуку — оксигемоглобін, який доставляється з течією крові до кожної клітини. Там кисень поглинається клітиною і гемогло­бін відновлюється. Від величини спожитого кисню залежить характер інтенсивності окислювальних процесів у організмі. Подача збагачено­го киснем повітря усуває кисневе голодування тканин організму при ряді захворювань. Гіпербарична оксигенація (вдихання кисню хворим, якого поміщають у спеціальну камеру з підвищеним атмосферним тиском) дозволяє виконувати складні операції на серці й судинах. Цей метод застосовують також для лікування різноманітних захворювань.

Азот — газ без кольору і запаху, малоактивний, його концент­рація у видихуваному повітрі майже не змінюється. Він відіграє важливу фізіологічну роль у створенні атмосферного тиску, який є життєво необхідним, та сумісно з інертними газами розбавляє ки­сень. З рослинною їжею (особливо бобових) азот у зв’язаному виді надходить до організму тварин і бере участь в утворенні тваринних білків, а, відповідно, і білків людського організму.

Діоксид вуглецю (вуглекислий газ, його ще називають вугле­кислотою, двоокисом вуглецю) — газ без кольору, з кислуватим сма­ком і своєрідним запахом, добре розчинний у воді. У видихуваному з легень повітрі його міститься до 4,7%. Фізіологічна роль діоксиду вуглецю полягає в регуляції процесу дихання. При зростанні концентрації вуглекислого газу в тканинах дихання стає глибшим і навпаки. Гігієнічно допустимою нормою вмісту двоокису вуглецю в повітрі житлових приміщень вважається 0,1%, в кіноконцертних та спортивних залах допускається короткочасне підвищення вмісту до 0,15%. Діоксид вуглецю є додатковим показником забруднення повітря антропогенними токсинами. Підвищення вмісту діоксиду вуглецю до 3% у вдихуваному повітрі негативно впливає на стан організму, виникають відчуття стискання голови та головний біль, підвищується артеріальний тиск, сповільнюється пульс, з’являється шум у вухах, може спостерігатися психічне збудження. При зростанні концентрації двоокису вуглецю до 10% у вдихуваному повітрі відбувається втрата свідомості, а потім може настати зупин­ка дихання. Більші концентрації швидко призводять до паралічу мозкових центрів і смерті.

Накопичення діоксиду вуглецю в атмосфері призводить до ви­никнення парникового, або тепличного, ефекту, тому що він має властивість пропускати короткохвильову сонячну радіацію і не ви­пускати відбиту від земної поверхні довгохвильову радіацію.

Інертні гази, до яких відносяться гелій, неон, ксенон тощо, на процеси життєдіяльності особливо не впливають.

В атмосфері під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця на кисень (фотохімічна дія) утворюється озон (О3), який має своєрідний запах «електрики», тому що він утворюється ще й під час грози внаслідок електричних розрядів. Озон є сильним окислю­вачем. Основна маса його зосереджена на висоті 25−50 км від Землі. Роль озону полягає в затримці згубного для життя на Землі УФ-випромінювання з довжиною хвиль від 300 до 200 нм. У лікарняних закладах на стан здоров’я медичного персоналу, який працює у рентгенівських та фізіотерапевтичних кабінетах при незадовільній вентиляції, може негативно впливати озон, що утворюється під час роботи апаратури.

Періодично над деякими районами Землі з’являються озонові «діри». Спричиняють їх утворення, як вважають, викиди хлорта хлорвмісних вуглеводнів, наприклад фреону, в атмосферу (фреон використовується як агент-охолоджувач холодильних установок та газ-наповнювач аерозольних флаконів), а також полістеролу, бага­тьох цінних речовин побутової хімії. Піднімаючись догори ці гази розпадаються з уворенням хлору, який руйнує озон.

У невеликій кількості в атмосфері містяться водень, метан, двоокис азоту, сірководень, а також водяна пара (до 0,42% від об'єму атмосфери, або 0,2% її маси).

З кожним роком чистого повітря на планеті стає все менше, причиною цього є, в основному, антропогенне забруднення приро­ди. Це створює реальну загрозу для існування людей, тварин і рос­лин на Землі.

Вирубуються і згорають під час пожеж величезні площі лісів, які очищають повітря і є основним джерелом виділення кисню в повітря. Внаслідок спалювання твердого і рідкого палива в котельнях теплових електростанцій, мартенівських та доменних печах, при опа­люванні житлових будинків, а також від викидів двигунів внутрішнього згоряння (за даними деяких авторів вони становлять від 1/3 до ½ всіх речовин, які забруднюють повітря) в атмосферу потрапляють щорічно сотні мільйонів тонн шкідливих газів і пилу, в тому числі більше 200 млн. тонн оксиду вуглецю, понад 150 млн. тонн сірчисто­го газу, приблизно 40 млн. тонн вуглеводнів та інших речовин. Заб­руднення повітря цими газами створює «парниковий ефект», тобто велика кількість тепла накопичується в атмосфері, що спричинило потепління клімату у всьому світі, тільки за XX століття середня температура на планеті зросла на 0,5 °С. Згідно з прогнозами вчених темпи потепління будуть наростати, що спричинить танення криги на полюсах і підвищення рівня води в морях та океанах.

Таким чином, повітря має надзвичайно велике гігієнічне значення, тому що воно постачає необхідний для життя кисень, може бути резервуаром для накопичення речовин техногенного походження, які прямо або опосередковано негативно впливають на санітарно-побутові умови життя населення і його здоров’якрім того, є один із важли­вих чинників кліматоутворення. У повітрі відбуваються процеси самоочищення від шкідливих хімічних речовин, газів та пари, завис­лих твердих речовин, хвороботворних мікроорганізмів тощо. Чистота атмосферного повітря зумовлює якість повітря закритих приміщень різного призначенняактивно впливає на терморегуляторні процесивоно є одним із джерел забруднення ґрунту хімічними, радіоактивни­ми речовинами, пилом, що прилітає з космічного простору та утворю­ється внаслідок вибухів вулканів, великих лісових пожеж тощо.

Прикладом є утворення в атмосфері внаслідок реакції сірчис­того ангідриду та окислів азоту з парою «кислотних дощів». У місцях їх випадання гинуть рослини, тварини, риби тощо. На сьогодення 83% лісів Західної Європи уражені цими дощами.

З метою санітарної охорони атмосферного повітря розробляють­ся і науково обґрунтовуються гранична допустимі концентрації (ГДК) шкідливих хімічних речовин.

Добитися відповідної чистоти повітря можна тільки при проведен­ні комплексу законодавчих, технологічних, планових і санітарних заходів, які будуть здійснюватися на державному рівні й потребують значних фінансово-матеріальних затрат, але суттєву роль в цьому відіграє і підвищення культурного рівня та свідомості населення Украї­ни. Хорошими засобами збереження чистоти атмосферного повітря є заміна у виробничих процесах шкідливих речовин на менш ток­сичні, створення нових замкнутих технологічних ліній, що працюють без викидів у атмосферу, безвідходне використання природних ре­сурсів, застосування ефектних фільтрів.

Вирішити проблему зменшення забруднення атмосферного повітря можна тільки у тісній співпраці громадських організацій та державних закладів, а у планетарному обсязі-лише на основі міжна­родного співробітництва та спільних зусиль всіх країн.

На підставі Закону України «Про охорону навколишнього при­родного середовища» (1992) всі громадяни мають право на спожи­вання екологічно чистих продуктів харчування, вживання добро­якісної питної води та дихання чистим повітрям. Однак внаслідок діяльності промисловості, експлуатації фізично і морально застарі­лого обладнання, недостатнього впровадження у виробництво без­відходних і маловідходних технологій, відсутності або малоефективності очисних пристосувань, різкого збільшення автотранспор­ту, росту чисельності міського населення на тлі низького рівня екологічної грамотності, а нерідко і злочинної безвідповідальності за дотримання гігієнічних вимог до роботи підприємств, зростає негативний антропогенний вплив на навколишнє природне середо­вище, в тому числі й на атмосферне повітря.

З цих причин в кожному населеному пункті при плануванні будівництва жител і підприємств треба враховувати пануючі вітри, передбачати облаштування санітарно-захисної зони для кожного підприємства, що викидає в атмосферу шкідливі речовини. Ці зони відокремлюють промислові підприємства від житлових будівель, в них обов’язково насаджуються дерева і забороняють будівництво житла та тривале перебування людей. Забруднення атмосфери відно­сять до явищ глобального масштабу, тому охорона її вимагає участі людей всього світу.

У нашій країні Постановою Кабінету Міністрів України «Органі­зація та проведення моніторингу в галузі охорони атмосферного повітря» (9.03.1999 р., № 343) встановлено вимоги до охорони атмо­сферного повітря. Метою моніторингу є отримання, збирання, опра­цювання, збереження та аналіз інформації про рівень забруднення атмосферного повітря, оцінка та прогнозування його змін і ступеня небезпеки та розроблення науково обґрунтованих рекомендацій для прийняття рішень у галузі охорони атмосферного повітря.

Моніторинг атмосферного повітря є складовою частиною держав­ної системи моніторингу довкілля України. Об'єктами моніторингу є:

— атмосферне повітря, у тому числі атмосферні опади;

— викиди шкідливих речовин в атмосферне повітря.

Під час проведення моніторингу обов’язково визначають наяв­ність в атмосферному повітрі таких загальнопоширених шкідливих речовин, показників та інгредієнтів атмосферних опадів, як пил, діоксид сірки, бензпірен, радіоактивні речовини тощо, а в атмосферних опа­дах — сульфати, нітрати, кальцій, магній, рН, кислотність тощо.

За рішенням місцевих органів виконавчої влади або органів місце­вого самоврядування, з урахуванням екологічної ситуації в регіоні, в населеному пункті може додатково проводитися визначення в атмос­ферному повітрі аміаку, етилбензолу, заліза та його сполук, азотної та сірчаної кислот, хлору та інших забруднюючих речовин.