Повітря як фактор середовища проживання - студопедія
Повітряне середовище, в якій здійснюється діяльність людини, характеризується фізичними параметрами, хімічним складом, іонним складом і іншими показниками.
Фізичні параметри повітря: температура, відносна вологість, швидкість руху повітря, барометричний тиск. Перші три параметри визначають процес терморегуляції організму, тобто підтримання температури тіла в межах 36-37 ° С. Терморегуляція забезпечує рівновагу між кількістю тепла, безперервно утворюється в організмі в процесі обміну речовин, і надлишками тепла, безперервно віддавати в навколишнє середовище, тобто підтримує тепловий баланс організму людини.
Терморегуляція - фізіологічний процес, контрольований центральною нервовою системою. Розрізняють хімічну та фізичну терморегуляцію.
Основне значення має фізична терморегуляція, за допомогою якої здійснюється віддача тепла організмом в навколишнє середовище. Цей процес може йти трьома шляхами:
1. У вигляді інфрачервоних променів, випромінюваних поверхнею тіла в напрямку навколишніх предметів з більш низькою температурою (випромінювання); таким шляхом втрачається
45% всієї теплової енергії, що виробляється організмом.
2. нагрівання повітря, що омиває поверхню тіла (конвекція), при цьому втрачається 30% тепла. Втрата тепла за рахунок конвекції пропорційна площі тіла, різниці температур тіла і повітря, і швидкості обдуває тіло повітряного потоку. При нульовій швидкості потоку конвективний теплообмін підтримується за рахунок руху повітря, обумовленого різною щільністю нагрівшись поблизу тіла і більш холодного навколишнього повітря
3. Випаровуванням поту, при цьому втрачається
21% тепла через органи дихання і близько 4% тепла витрачається на нагрівання їжі, що приймається, води і вдихуваного повітря. Втрата тепла за рахунок випаровування пропорційна площі тіла, з якої відбувається випаровування поту, відносної вологості повітря і швидкості обдуває повітряного потоку.
Хімічний склад. Чисте повітря має наступний хімічний склад у відсотках за обсягом: азот - 78,1; кисень - 20,94; аргон, неон і інші інертні гази - 0,94; вуглекислий газ - 0,03; інші гази - 0,01. У повітрі можуть перебувати шкідливі речовини різного походження у вигляді газів, парів, аерозолів, в тому числі радіоактивні.
Прямий вплив - це нанесення організму тимчасового дратівної дії, що викликає кашель, відчуття запаху, головного болю та подібних явищ, які наступають при перевищенні порогової концентрації. До прямого впливу відноситься і таке, при якому речовини, накопичуючись в організмі, можуть викликати патологічні зміни.
Під непрямим впливом маються на увазі такі зміни в навколишньому середовищі, які, не надаючи шкідливого впливу на організм, погіршують звичайні умови проживання (наприклад, збільшують число туманних днів, вражають зелені насадження і т.д.).
У сучасному світі основним джерелом антропогенного забруднення атмосферного повітря є автотранспорт.
В даний час величини гранично допустимих концентрацій встановлюють головним чином на підставі вивчення впливу речовин на людський організм. Для встановлення гранично допустимих концентрацій проводять випробування на тваринах, а в окремих випадках на людях (наприклад, для виявлення порога сприйняття запаху). Порогова концентрація встановлюється на основі реакції у найбільш сприйнятливих людей. Нормативні значення гранично допустимих концентрацій встановлюються по відношенню до пороговим величинам зазвичай з дворазовим запасом.
Запобігання появи запахів, дратівної дії і рефлекторних реакцій у населення, а також гострого впливу атмосферних забруднень на здоров'я в період короткочасних підйомів концентрацій забезпечується дотриманням максимальних разових гранично допустимих концентрацій (ПДКмр).
Запобігання несприятливого впливу на здоров'я населення при тривалому надходженні атмосферних забруднень в організм забезпечується дотриманням середньодобових гранично допустимих концентрацій (ПДКсс).
Характеристика деяких забруднюючих речовин:
Пилу поділяють в залежності від походження на органічні і неорганічні пилу. До органічних відносяться рослинна і тваринна пил, а також пил деяких синтетичних речовин. До неорганічних відносяться металева і мінеральна (кварц, азбест, цемент і ін.) Пилу.
Аміак (NH3) - безбарвний газ з різким запахом. Добре розчинний у воді, перевозиться і зберігається в зрідженому стані. Аміак є пальним газом, горить при наявності постійного джерела вогню. Пари аміаку утворюють з повітрям вибухонебезпечні суміші. Ємності з аміаком можуть вибухати при нагріванні. Для аміаку ПДКмр = 0,2 мг / м 3. ПДКсс = 0,04 мг / м 3.
Окис вуглецю (СО) - безбарвний газ без запаху і смаку, погано розчиняється у воді; в зрідженому стані безбарвна прозора рідина; негорюч. Ця речовина загальноотруйної дії, є отрутою гемоглобіну. Межі займистості окису вуглецю в суміші з повітрям - 12,5-74,2%, суміш двох об'ємів з одним об'ємом кисню вибухає при наявності відкритого полум'я. Для окису вуглецю ПДКмр = 5 мг / м 3. ПДКсс = 3 мг / м 3.
Хлор (С12) - зеленувато-жовтий газ з характерним різким задушливим запахом, малорастворим в воді, розчинний в чотирихлористому титані і чотирихлористому кремнії. Ця речовина переважно задушливої дії, подразнює дихальні шляхи, може викликати набряк легенів. Є сильним окислювачем. Хлор важчий за повітря, накопичується в підвалах, низинах місцевості, зберігається і перевозиться в зрідженому стані. Хлор вибухонебезпечний в суміші з воднем, негорючий, але пожежонебезпечний. Ємності з хлором можуть вибухати при нагріванні, хлор підтримує горіння багатьох органічних речовин. Для хлору ПДКмр = 0,1 мг / м 3. ПДКсс = 0,03 мг / м 3.
Для забезпечення охорони повітряного середовища встановлена ще одна нормативна величина, що характеризує обсяг шкідливих речовин, що викидаються в атмосферу окремими джерелами забруднення - гранично допустимий викид (ПДВ) - це обсяг (кількість) забруднюючої речовини, що викидається окремим джерелом за одиницю часу, перевищення якого веде до перевищення гранично допустимих концентрацій в середовищі, що оточує джерело забруднення, і, як наслідок, до несприятливих наслідків у навколишньому середовищі і до ризику для здоров'я людей.
Повітря характеризується іонним составом.Іонізація повітря - процес перетворення нейтральних атомів і молекул повітряного середовища в електрично заряджені частинки (іони). Іони в повітрі можуть утворюватися внаслідок природної, технологічної та штучної іонізації.
Природна іонізація відбувається в результаті впливу на повітряне середовище космічних випромінювань і частинок, що викидаються радіоактивними речовинами при їх розпаді. Природне новоутворення відбувається повсюдно і постійно в часі.
Технологічна іонізація відбувається при впливі на повітряне середовище радіоактивного, рентгенівського та ультрафіолетового випромінювання, термоеміссіі, фотоефекту і інших іонізуючих факторів, обумовлених технологічними процесами. Утворилися при цьому іони поширюються в основному в безпосередній близькості від технологічної установки.
Штучна іонізація здійснюється спеціальними пристроями - ионизаторами. Іонізатори забезпечують в обмеженому обсязі повітряного середовища задану концентрацію іонів певної полярності.