Контрольная работа: Производственная санитария и гигиена труда

Влажность воздуха - содержание в воздухе водяного пара. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность.

Абсолютная влажность (А) - упругость водяных паров, находящихся в момент исследования в воздухе, выраженная в мм ртутного столба, или массовое количество водяных паров, находящихся в 1 м3 воздуха, выражаемое в граммах.

Максимальная влажность (F) - упругость или масса водяных паров, которые могут насытить 1 м3 воздуха при данной температуре.

Относительная влажность (R) - это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.

Скорость движения воздуха измеряется в м/с.

2.2 Измерение параметров микроклимата

Рассмотрим примеры приборов, традиционно используемых для измерения параметров микроклимата.

Температуру и влажность воздуха в производственных помещениях определяют аспирационными психрометрами. Аспирационный психрометр МВ - 4М предназначен для определения относительной влажности воздуха в диапазоне от 10 до 100 % при температуре от -30 до +500°С. Цена деления шкал термометров не более 0,20 °С. Принцип его работы основан на разности показаний в зависимости от влажности окружающего воздуха. Он состоит из двух одинаковых ртутных термометров - сухого и влажного, резервуары которых помещены в металлические трубки защиты. Резервуар влажного термометра обернут гигроскопической тканью, конец которой опущен в стаканчик с дистиллированной водой. Поскольку на испарение влаги расходуется тепло, этот термометр показывает более низкую температуру, чем сухой. Чем ниже влажность, тем меньше показания температуры влажного термометра. Сухой термометр показывает температуру воздуха. По разности показаний термометров с помощью психрометрических таблиц определяют относительную влажность воздуха. Резервуары термометров помещены в металлические трубки защиты. Эти трубки соединены с воздухопроводными трубками, на верхнем конце которых укреплен аспирационный блок с крыльчаткой, заводимой ключом и предназначенной для прогона воздуха через трубки с целью сделать более интенсивным испарение воды со смоченного термометра. За счет протяжения воздуха с равномерной скоростью повышается точность показаний прибора. Для изучения динамики температуры, когда возникает необходимость определить пределы колебаний температуры, используются самопишущие дистанционные термографы (суточные или недельные) (рис.2) при условии сравнения показаний этих приборов с показаниями аспирационного психрометра (рис.1).

Рис. 1. Простейший аспирационный психрометр - прибор для определения влажности воздуха

Для измерения влажности воздуха в дистанционном психрометре используются термометры сопротивления, термопары, термисторы. Основными типами являются манометрические и электрические психрометры. В качестве манометрического обычно используют либо двухканальный манометрический термометр, либо два одноканальных, с устройством системы увлажнения для одного из термобаллонов. Более широко распространены психрометры на базе термометров сопротивления, термопар, термисторов.

Рис. 2 Самопишущий дистанционный психрометр

В настоящее время рынок предлагает большое количество универсальных приборов нового поколения для для проведения комплексного экологического мониторинга среды в жилых и производственных помещениях, на открытых территориях. Приборы унаследовали лучшие качества предшественников и приобрели новые. Это и современный эргономичный внешний вид, клавиатура, ж/к дисплей, интуитивно понятное меню, индивидуальные настройки, одновременное измерение нескольких параметров микроклимата без переключений, связь с ПК, возможность анализа полученных результатов, программное оформление отчетов и протоколов и др (рис.3).

Рис. 3. Измеритель параметров микроклимата

Служит для проведения измерений параметров воздушной среды (температуры, относительной влажности, давления, скорости движения воздуха) при гигиенической оценке микроклимата всех видов производственных и жилых помещений.

Для измерения больших скоростей движения воздуха в производственной практике применяют крыльчатые и чашечные анемометры. Эти анемометры чаще всего применяются для оценки работы вентиляционных систем. Крыльчатый анемометр применяется для измерения скоростей движения воздуха в диапазоне от 0,3 до 5 м/с. Ветроприемником анемометра служит крыльчатка, насаженная на ось, один конец которой закреплен на неподвижной опоре, а второй через червячную передачу передает вращение редуктору счетного механизма. Его циферблат имеет три шкалы: тысяч, сотен и единиц. Включение и выключение механизма производится арретиром. Чувствительность прибора не более 0,2 м/с. Принцип действия прибора простейший механический: под давлением движущегося воздуха ось прибора с закрепленными на ней крылышками или чашечками начинает вращаться тем быстрее, чем больше скорость движения воздуха (рис.4).

Рис. 4. Анемометр механический чашечный МС-13

В последнее время для определения параметров микроклимата производственных помещений успешно применяются аналого-цифровые приборы (рис.5)

Рис. 5. Анемометр с выносным датчиком для измерения скорости потока воздуха

Принцип действия анемометров ультразвукового типа основан на измерении скорости звука, которая изменяется в зависимости от ориентации вектора движения воздуха (направления ветра) относительно пути распространения звука. Существуют двухкомпонентные ультразвуковые анемометры - измеряют помимо скорости и направление ветра по частям света - направление горизонтального ветра и трехкомпонентные ультразвуковые анемометры - измерители всех трёх компонент вектора скорости воздуха (рис. 6).

Рис. 6. Трёхмерный ультразвуковой анемометр GILL WindMaster

Многие современные модели электронных анемометров позволяют измерять не только скорость ветра (это основное предназначение прибора), но и снабжены дополнительными удобными сервисными функциями - вычисления объемного расхода воздуха, измерения температуры воздуха (термоанемометр), влажность воздуха (термоанемометр с функцией измерения влажности) (рис. 7).

Рис. 7. Компактный термоанемометр для измерений скорости воздуха, расход потока воздуха и температуры

Интенсивность теплового излучения измеряют приборами, действие которых основано на поглощении лучистой энергии и превращении её в тепловую, количество которой регистрируется (актинометрами). Современные приборы, в том числе радиометры теплового излучения предназначены для измерения энергетической яркости источника по интенсивности теплового излучения (теплового потока) в инфракрасном диапазоне (рис.8)

Рис. 8. Радиометры теплового излучения «ИК-метр»

Температура поверхностей может измеряться контактными (электротермометрами) или дистанционными (пирометрами) приборами (рис. 9).

Рис. 9. Многофункциональный инфракрасный пирометр Fluke

С помощью Fluke можно измерить температуру поверхностей и окружающей среды. ИК-термометр позволяет мгновенно измерять температуру предметов, нагретых до высокой температуры, находящихся в движении, под электрическим напряжением или труднодоступных.

Для оценки сочетанного воздействия параметров микроклимата, приводящего к возможному перегреванию работников, рекомендуется интегральный показатель тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс), измеряемый шаровым термометром (рис.10).

Рис. 10. Шаровой термометр для измерения индекса ТНС

Измерение параметров микроклимата производственных помещений - один из обязательных анализов, который проводится организацией в рамках производственного контроля.

В соответствии с СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», измерение параметров микроклимата производственных помещений является обязательными для всех организаций и предприятий в рамках производственного контроля.

3. Факторы, определяющие токсическое действие вредных веществ

.1 Определение токсичности

Токсичность - это свойство вещества приводить к смерти или вредить здоровью живого существа при попадании в его организм с водой или пищей (перорально); через кожу или кровь (кожно-резорбтивно); при вдыхании (ингаляционно). Другими словами, токсичность - это мера несовместимости вредного, вещества с жизнью.

Токсический эффект вредных веществ - это результат взаимодействия организма, вредного вещества и окружающей среды. Эффект воздействия различных веществ зависит от количества попавшего в организм вещества, его физико-химических свойств и строения, длительности поступления, химических реакций в организме, биологических особенностей вида, пола, возраста и индивидуальной чувствительности организма, факторов внешней среды (температуры, атмосферного давления и др.).

3.2 Влияние химического строения и физико-химических свойств на биологическую активность веществ

Большое влияние на степень токсичности оказывают физико-химические свойства вредных веществ:

-       агрегатное состояние;

-       летучесть;

-       растворимость.

Токсичность твердых и жидких веществ часто проявляется при переходе их в пылеобразное или парообразное состояние. Токсические пыли образуются вследствие тех же причин, что и обычные пыли (измельчение, сжигание, испарение с последующей конденсацией), и выделяются в воздух через открытые проемы, неплотности пылящего оборудования или при пересыпке их открытым способом.

Если жидкие вещества находятся в открытых емкостях, с их поверхности происходит испарение вещества в воздух рабочих помещений; чем больше открытая поверхность жидкости, тем больше она испаряется. В том случае, когда жидкость частично заполняет закрытую емкость, образующиеся пары насыщают до предела незаполненное пространство этой емкости, создавая в нем весьма высокие концентрации. При наличии неплотностей в данной емкости концентрированные пары могут проникать в атмосферу цеха и загрязнять ее. Выход паров увеличивается, если емкость находится под давлением. Массивные выделения паров происходят также в момент заполнения емкости жидкостью, когда заливаемая жидкость. вытесняет из емкости скопившиеся концентрированные пары, которые через открытую часть или не плотности поступают в цех (если закрытая емкость не оборудована специальным воздушным выводом за пределы цеха). Выделение паров из закрытых емкостей с вредными жидкостями происходит при открывании крышек или люков для наблюдения за ходом процесса, перемешивания или загрузки дополнительных материалов, взятия проб и т. п.

Жидкие вредные вещества чаще всего просачиваются через не плотности в аппаратуре, коммуникациях, разбрызгиваются при открытом сливе их из одной емкости в другую. При этом они могут попасть непосредственно на кожный покров работающих и оказывать соответствующее неблагоприятное действие, а кроме того, загрязнять окружающие наружные поверхности оборудования и ограждений, которые становятся открытыми источниками их испарения. При подобном загрязнении создаются большие поверхности испарения вредных веществ, что приводит к быстрому насыщению воздуха парами и образованию высоких концентраций.

Чем больше летучесть (максимально возможное содержание паров вещества, мг, содержащееся в единице объема воздуха, л (м3) при данной температуре), тем большая концентрация вещества образуется в воздухе, увеличивая опасность отравления. Летучесть всех веществ сравнивают с летучестью эфира при тех же условиях, принятой за единицу. Вещества с малой летучестью медленнее насыщают воздух, чем вещества с высокой летучестью, которые сравнительно быстро могут испариться, создав высокие концентрации их в воздухе. Следовательно, вещества с повышенной летучестью представляют большую опасность, чем с малой. С увеличением температуры вещества увеличивается и его летучесть.

Некоторые парообразные и газообразные вещества, выделяясь в воздух и загрязняя его, сорбируются (впитываются) отдельными строительными материалами, такими, как древесина, штукатурка, кирпич и др. С течением времени такие стройматериалы насыщаются этими веществами и при определенных условиях (изменения температуры и др.) сами становятся источниками их выделения в воздушную среду - десорбции; поэтому иногда даже при полном устранении всех остальных источников выделения вредностей повышенные концентрации их в воздухе могут оставаться длительное время.

Растворимость различных соединений в воде близка к растворимости в крови. Поэтому увеличение растворимости влияет на скорость проникновения вредных веществ и увеличивает токсическое воздействие. Чем больше растворимость вещества в липоидах (жироподобной ткани) по сравнению с растворимостью в воде, тем сильнее выражено его нейротропное (наркотическое) действие, так как нервная ткань богата липоидами. Вещества, близкие по своему химическому составу к жирам и липоидам, при попадании на кожный покров относительно быстро растворяются в жирах и липоидах кожи и вместе с ними проходят через кожный покров внутрь организма (через ее поры, протоки сальных и потовых желез). Многие жидкости обладают способностью сами растворять жиры и липоиды и за счет этого также относительно быстро проникают через кожу.

Следовательно, вещества, обладающие этими свойствами, представляют большую опасность, чем другие с противоположными физико-химическими свойствами (при равных прочих условиях).

Существует связь между химической структурой вещества и его токсическим действием. Химический состав вещества определяет его основные токсические свойства: различные вещества по своему химическому составу обладают разным токсическим действием на организм как по характеру, так и по силе. Строго определенной и последовательной зависимости между химическим составом вещества и его токсическими свойствами не установлено, однако некоторые правила, действующие в рамках определенных классов соединений или гомологических рядов, свуществуют:

-       правило Ричардсона: в гомологическом ряду углеводородов токсичность возрастает. Это правило применимо для веществ алифатического ряда, спиртов (кроме метилового), однако оно не подтверждается для рядов ароматических соединений;

-       правило кратных связей: токсичность органических соединений возрастает с увеличением числа ненасыщенных связей, например, от этана (CH3-CH3) к этилену (СН2=СН2) и, далее, к ацетилену (СН=СН);

-       правило разветвленных цепей: токсичность органических веществ снижается с увеличением разветвленности цепи. Это правило справедливо для многих линейных и циклических углеводородов и спиртов (известно, например, что изогептан и изооктан менее ядовиты, чем гептан и октан, пропиловый и бутиловый спирты - более сильные наркотики, нежели изопропиловый и изобутиловый и т.п.);

-       замыкание цепи углеродных атомов ведет к увеличению силы действия углеводородов (пары циклопропана, циклогексана, циклопентана и их гомологов действуют сильнее, чем пары соответствующих метановых углеводородов - пропана, пентана, гексана);