РАСЧЕТЫ ПДК

13. Токсикологическая
оценка и гигиеническое нормированиепромышленных
ядов. Понятие
о ПДК (дать определение), методы
токсикологической оценки вредных
веществ (этапы и стадии), параметры
токсикометрии, расчет ориентировочных
ПДК для органических веществ (показатели,
константы, формулы), нормы для установления
класса опасности (название классов
опасности, показатели, используемые
для установления классов опасности).

Предельно
допустимая концентрация (ПДК)
— представляет собой количество
загрязнителя в почве, воздушной или
водной среде, которое при постоянном
или временном воздействии на человека
не влияет на его здоровье и не вызывает
неблагоприятных последствий у его
потомства(выражается
в мг/м3, мг/л, мг/кг).

работающих с
вредными химическими веществами в
разных странах

сложились системы
предупредительных мероприятий, среди
которых одним из

главных является
токсикологическая
оценка новых
веществ и композиций,

включающая их
предварительный отбор для последующего
производства и

применения,
ограничение допустимых уровней
воздействия на рабочих местах.

В нашей стране
организована многостадийная
токсикологическая оценка всех

используемых в
промышленности химических веществ,
начиная с

лабораторной
разработки и кончая массовым производством
и применением

химической
продукции. Необходимость создание такой
системы обусловлена

гигиенической и
экономической целесообразностью: замена
высоко-опасных

химических веществ
на стадии разработки новой технологии
более

целесообразна,
чем реконструкция действующих производств.
На стадии

теоретического
проекта технологической схемы проводится
предварительная

токсикологическая
оценка используемых химических веществ,
включающая

анализ данных
литературы и расчет показателей их
токсичности и опасности на

основе сопоставлений
химической структуры, химических и
физических

свойств с
биологическим действием, интерполяцией
и экстраполяцией в рядах

соединений. Если
принимается решение о лабораторной
разработке нового

химического
соединения, то встает вопрос о более
глубокой оценке его

токсичности,
опасности и характера вредного действия
на организм с целью

разработки
гигиенического норматива допустимого
содержания в воздухе

рабочей зоны. Как
следует из табл. 3, проводятся специальные

токсикологические
исследования по разработке ориентировочных
безопасных

уровней воздействия
(ОБУВ), устанавливаемых на ограниченное
время (3 года), а затем предельно допустимых
концентраций (ПДК).

Ток­сикологическая
оценка структуры химического
тех­нологического процесса является
частью общей ги­гиенической оценки.
В отличие от последней ана­лизу
подвергаются, главным образом, химические
факторы производственной среды: исходные,
проме­жуточные и конечные продукты,
возможные побоч­ные вещества.

Основные
обозначения и единицы измерения

В
приведенных ниже формулах используются
следующие параметры токсикометрии.

ПДКр.з
– предельно допустимая концентрация
вредного вещества в воздухе рабочей
зоны, мг/м3.
Эта концентрация не должна вызывать у
работающих при ежедневном вдыхании в
пределах 8 часов в течение всего рабочего
стажа заболеваний или отклонений в
состоянии здоровья, обнаруживаемых
современными методами исследований
непосредственно в процессе работы или
в отдаленные сроки. Рабочей зоной
считается пространство, высотой до 2 м
над уровнем пола или площадки, на которой
находятся места постоянного или
временного пребывания рабочих.

ПДКсс
– среднесуточная концентрация вредного
вещества в воздухе населенных мест,
мг/м3.

ПДКмр
– максимальная разовая концентрация
вредного вещества в воздухе населенных
мест, мг/м3.

ПКсг.р
– пороговая концентрация, вызывающая
изменения в характеристике безусловного
сгибательного рефлекса у кроликов при
40-минутном воздействии, мМкг.

CL50
– среднесмертельная концентрация
вещества, мг/м3,
мг/л. Значения CL50
выражают также в мг-молекулах на литр
(мМ/л). Для перевода мг/л в мМ/л необходимо
разделить исходное значение CL50
на молекулярную массу вещества.

CL100
– абсолютная смертельная концентрация
вещества, мг/м3,
мг/л.

DL50
–
среднесмертельная
доза вещества, мг/кг. Значения DL50
выражают также в мг/молекулах на килограмм
(мМ/кг) и в мг-атомах на килограмм (мА/кг).
Для перевода мг/кг в мМ/кг надо разделить
исходное значение DL50
на молекулярную массу вещества. Для
перевода мг/кг в мА/кг надо разделить
исходное значение DL50
на молекулярную массу вещества и умножить
на число атомов металла, входящих в
молекулу вещества.

DL50К
– среднесмертельная доза вещества при
нанесении на кожу, мг/кг.

Limac
– порог острого действия, мг/м3,
мг/л.

Limch
– порог хронического действия, мг/м3,
мг/л.

КВИОас
– коэффициент возможности ингаляционного
отравления при остром действии.

КВИОсh
– коэффициент возможности ингаляционного
отравления при хроническом действии.

Zbioi
– зона биологического действия.

Расчет
ПДКР. З.
по показателям токсичности

lg
ПДКР. З.
= lg
ПКсг.р + 1,7 + lg
M

lg
ПДКР. З.
= 0,91 lg
CL50
+ 0,1 lg
M

lg
ПДКР. З.
= lg
DL50
– 2,0 + lg
M

Наибольшее
приближение к узаконенным значениям
ПДКР. З.
дают форму­лы

и

. Эти уравнения
могут быть заменены еще более простыми:

ПДКР. З.
= 50 ПКсг.р

ПДКР. З.
= 0,01 DL50

Расчет
ПДКР. З.
по физико-химическим показателям веществ

При
отсутствии данных о токсичности
химических соединений расчет
ориентировочных значений ПДК может
быть произведен по их физико-химическим
константам. Расчеты по этим показателям
дают большее несовпадение последних
с узаконенными величинами ПДК, чем при
расчете по токсикологическим показателям.
Следует отметить, что производить
расчеты по формулам

—

можно лишь
для тех органических веществ,
физико-химические константы которых
укладываются в следующие границы:

Молекулярная
масса М от 30 до 300

Плотность
r,
гсм3
от 0,6 до 2,0

Температура
кипения tкип,
°С от – 100 до +300

Температура
плавления tпл,
°С от – 190 до +180

Показатель
преломления nD
от 1,3 до 1,6

В
основании формул находится одна из
физико-химических констант

lg
ПДКР. З.
= – 0,012 1 tпл
– 1,2 + lg
M

lg
ПДКР. З.
= – 0,01 М + 0,4 + lg
M

lg
ПДКР. З.
= – 0,01 tкип
+ 0,6 + lg
M

Расчет
ПДКР. З.
по биологической активности химических
связей

Для
расчета ПДК веществ, находящихся в одних
и тех же гомологических рядах с уже
нормированными веществами, предложено
применять математическую зависимость.
Предложенное уравнение учитывает
гомологический ряд соединений, его
молекулярный вес и биологическую
активность Ji
(в л/мМ) химических связей атомов в
молекуле нормируемого вещества:

Работа школьного врача
по контролю за организацией режима дня
школьника. Физиологические
особенности состояния ЦНС школьника,
определяющие построение его режима
дня, перечислить режимные моменты и их
изменения в зависимости от возраста
школьника, учебный режим в школе:
количество смен, начало занятий, структура
урока, построение расписания на день и
неделю, гигиеническая оценка организации
занятий в специализированных школах,
гигиеническая оценка организации
занятий по физической культуре.

Продолжительность
учебного года в школах регламентирована
в соответствии с возрастом учащихся и
необходимостью обеспечения перерывов
— каникул как в зимнее и весеннее время,
так особенно в летнее. Чередование
учебных семестров с каникулами даёт
возможность равномерно распределить
в течение учебного года программный
материал, что предупреждает чрезмерное
утомление учащихся, обеспечивает
сохранение их здоровья и даёт полное
восстановление их сил после нескольких
месяцев упорного учебного труда. Самая
меньшая продолжительность учебного
года установлена для детей, учащихся в
первых трёх младших классах, так как
организм детей младшего школьного
возраста ещё недостаточно окреп и так
как в этом возрасте их силы ограничены,
и в связи с этим необходимо ограничение
во времени продолжительности учебного
года и увеличение продолжительности
летних каникул.

Учебный год во всех классах
начинается 1 сентября и продолжается в
I-III классах до 20 мая, в IV-VII классах — до
30 мая и в VIII-X классах — до 30 мая. Для всех
классов в течение учебного года
установлены каникулы (осенние, зимние
и весенние). Зимние каникулы продолжаются
с 30 декабря по 10 января, т. е. 12 дней, а
весенние каникулы — с 25 по 31 марта, т. е.
6 дней. Таким образом обеспечивается,
помимо общих выходных дней, относительно
продолжительный отдых учащихся в течение
всего учебного года.

Летние каникулы имеют
значительно большую продолжительность,
различную для детей и подростков того
или иного возраста.

Таким образом дети и
подростки в течение года имеют достаточно
времени для того, чтобы отдохнуть и
укрепить своё здоровье. Для этого,
однако, необходимо правильно организовать
в гигиеническом отношении отдых детей
и подростков.

Продолжительность учебного
дня является одним из важнейших элементов
школьного режима. Она должна соответствовать
возрасту детей. Слишком продолжительный
учебный день увеличивает нагрузку
учащихся умственной работой и понижает
их работоспособность. Кроме того, большое
количество уроков в течение учебного
дня лишает детей и подростков возможности
находиться достаточное время на свежем
воздухе, заниматься играми и спортом,
что так необходимо для их здоровья и
нормального физического развития. В
связи с этим количество уроков на каждый
день должно быть ограничено в соответствии
с выработанными школьной гигиеной
нормами для детей и подростков различных
возрастов. Количество уроков на каждый
день должно быть таким, чтобы были
обеспечены нормальная учебная работа
и сохранение сил учащихся.

В начальной школе и младших
классах (1-IV) средней школы должно быть
не более 4 уроков в день. Продолжительность
учебного дня в I классе желательно
ограничить 3 часами. Последний урок в
I-IV классах должен, как правило, отводиться
на относительно лёгкие предметы, какими
являются рисование, пение и физическая
культура.

В V-X классах установлено
по 5 уроков в день и два-три раза в неделю
6 уроков. Последний урок в средних и
старших классах, как и в младших, по
возможности следует отводить для
относительно лёгких предметов — музыки,
рисования, черчения и физической
культуры.

В деле правильной в
гигиеническом отношении организации
учебного дня большое значение имеет
время начала занятий в школе. Занятия
должны начинаться в точно установленное
время: для учащихся в начальной школе
— не ранее 8 час. 30 мин. утра, а для учащихся
V-X классов учебные занятия должны
начинаться не ранее 8 часов. Лучше всего
начинать учебные занятия в школе в 9
часов утра.

В школах, не имеющих
двухсменных занятий, начало учебного
дня обязательно должно быть в 9 часов.
Слишком раннее начало занятий в школе
принуждает детей и подростков просыпаться
раньше времени, часто недосыпать, спешить
в школу, съедать домашний завтрак «на
скорую руку». Всё это, естественно, может
неблагоприятно отразиться на здоровье
детей и подростков и, в первую очередь,
на их нервной системе, так как обычно в
таких случаях они волнуются и беспокоятся,
как бы не опоздать в школу, и приходят
весьма возбуждёнными на занятия.

Преждевременное вставание,
так же как и слишком поздний отход ко
сну, лишает детей и подростков необходимого
отдыха и не даёт восстановления сил. К
тому, же при слишком раннем начале
занятий в школе в зимнее время в средней
полосе, а тем более на севере приходится
пользоваться искусственным освещением,
что неблагоприятно отражается на зрении
учащихся и затрудняет нормальное течение
педагогического процесса. Необходимо
обращать особое внимание на то, чтобы
дети направлялись в школу не спеша, с
расчётом времени, и могли прийти в неё
без опоздания (примерно за 5-10 минут).

Правильное построение
учебного дня предусматривает такое
расписание уроков, когда отсутствуют
сдвоенные уроки, когда имеет место
чередование трудных и лёгких предметов
и когда строго соблюдаются перемены
между уроками. Правильное построение
учебного дня зависит также и от
продолжительности урока и методов его
проведения.

Расписание уроков в течение
учебного дня — это прежде всего нормальное
распределение предметов в зависимости
от их трудности при обязательном
чередовании лёгких и трудных предметов.

При планировании предметов
в течение одного учебного дня необходимо
более трудные предметы относить к первой
половине дня, когда учащиеся ещё не
утомились и легко могут воспринимать
учебный: материал.

Предметы по степени их
трудности условно можно распределить
следующим образом (помещаем впереди
наиболее трудные предметы, затем более
лёгкие): а) иностранные языки, математика,
б) физика и химия, в) история, естествознание
и география, г) родной язык и литература
и д) физическая культура, черчение,
рисование, музыка и пение. Однако такое
деление учебных предметов на более
трудные и более лёгкие крайне условно.
Многие учителя утверждают, что русский
язык является более трудным предметом,
чем история и география. Надо иметь в
виду и то, что трудность предмета в
значительной мере зависит от содержания
урока, методики преподавания, степени
заинтересованности и активности учащихся
и личности самого учителя, его подхода
как к учащимся, так и к излагаемому им
учебному материалу. Всё это надо учитывать
при составлении недельного расписания
уроков в школе.

Весьма важно тем предметам
или видам занятий, которые требуют
определённого напряжения зрения
(например, длительное письмо, чтение,
работа с микроскопом и пр.), обеспечивать
место в учебном расписании во время
наилучшего дневного освещения классов
с учётом направления солнечных лучей.
Так, например, в классах, обращенных на
запад, не следует ставить такие уроки
на часы, когда солнечные лучи имеют
почти горизонтальное направление и
затрудняют зрительное восприятие
учащихся.

В зимнее время, когда
естественное освещение классов понижено,
не следует занятия, требующие большого
напряжения зрения, относить на первый
и последний уроки. Те предметы которые
требуют наибольшего умственного
напряжения, внимания и памяти, необходимо
относить в расписании на первые и вторые
уроки данного учебного дня. При этом
надо обязательно следить за тем, чтобы
не следовало подряд несколько уроков,
основным стержнем которых является
письмо или записывание, так как при этом
может иметь место не только утомление
глаз, но и утомление мышц кисти правой
руки.

Одним из обязательных
элементов рационального школьного
режима являются перемены в течение
всего учебного дня после каждого урока.
Перемены, обеспечивающие перерывы между
каждым уроком, обязательны: они
предназначаются для того, чтобы
предоставить учащимся достаточный
отдых. Поэтому и продолжительность их
должна быть такой, чтобы учащиеся могли
в течение их полностью отдохнуть после
урока и восстановить свои силы.

Гигиеническое влияние
перемен на психофизическое состояние
учащихся установлено рядом исследований.
Во время перемены учащиеся имеют
возможность дать мышцам туловища
выправиться и нейтрализовать влияние
долгого неподвижного сидения на одном
месте. Перемена также даёт возможность
глубокого свободного дыхания либо на
школьном участке, либо в заранее
проветренных и убранных рекреационном
зале или коридоре.

Продолжительность перемен
в течение учебного дня различна.
Продолжительность первой, третьей и
четвёртой перемен установлена в 10 минут,
а второй перемены, называемой обычно
большой — в 30 минут.

В данном случае учтены в
первую очередь интересы учащихся первых
четырёх классов, так как при этом большая
перемена совпадает с половиной учебного
дня в этих классах. Во многих средних
школах вместо одной большой перемены
в 30 минут устраивают после второго и
третьего уроков перемены в 20 минут
каждую, что в значительной мере облегчает
организацию горячих завтраков в школе.
Эта продолжительность перемен вполне
достаточна для отдыха учащихся, конечно,
в том случае, если они правильно
организованы.

Сдваивать уроки, а тем более
отменять перемены, категорически
воспрещается: за каждым уроком должен
следовать обязательный отдых. Опыт
показал, что сдваивание уроков, а тем
более отмена перемен или их неправильная
организация отражаются на самочувствии
детей и подростков и увеличивают их
утомление. Правильная организация
перемен, обеспечивая отдых и восстановление
сил учащихся, содействует усилению
умственной деятельности учащихся и
укреплению их здоровья.

Необходимо заботиться о
гигиенической организации перемен с
тем, чтобы школьники могли подышать
свежим воздухом, подвигаться и
действительно отдохнуть. В тёплое время
года выход детей на свежий воздух надо
признать обязательным во время каждой
перемены, а зимой — во время перемен
продолжительностью в 20 или 30 минут (за
исключением слишком холодной погоды,
ниже — 16° С, а также во время сильного
снегопада и ветра).

Следует добиваться того,
чтобы дети и подростки во время перемены
получили новую зарядку для дальнейших
занятий, чтобы перемена воспитывала у
них навыки правильного проведения
отдыха, организованности, сознательной
дисциплины и культурного поведения.
Нельзя допускать на переменах шумных
игр и вообще таких движений, которые
сильно возбуждают детей и подростков
и нередко дезорганизуют их.

Самым главным в содержании
перемен между отдельными уроками для
учащихся младших классов должны быть
подвижные игры, прогулка на школьном
участке и свободные движения. Во время
перемен следует запретить детям и
подросткам готовиться к предстоящему
уроку, а также повторять пройденный
учебный материал, так как в таком случае
перемена превратится в дополнительный
урок и тем самым лишит учащихся
необходимого отдыха.

Надо установить в школе
такой порядок, чтобы во время перемен
учащиеся в обязательном порядке покидали
классные комнаты, которые в это время
следует проветривать.

В деле правильной постановки
и проведения школьного режима имеет
весьма существенное значение организация
горячих завтраков для детей и подростков
в школе.

Учителя должны следить за
тем, чтобы все дети и подростки перед
завтраком мыли руки. Во время приёма
завтрака учителям следует наблюдать
за правильностью посадки детей и
подростков, за тем, чтобы они не спешили,
как следует пережёвывали пищу и ели
аккуратно.

Одним из важнейших элементов
школьного режима является нормирование
внеклассной работы детей и подростков
и в первую очередь кружковой работы.
Следует заботиться о том, чтобы внеклассная
работа не перегружала учащихся, не
отвлекала их от учебных занятий и
приготовления уроков, от прогулок на
свежем воздухе и т. п. Внеклассная работа
детей и подростков должна быть так
организована, чтобы она одновременно
с образовательным её значением
обеспечивала здоровый отдых и
восстановление сил учащихся после
упорного умственного труда на уроках.

Уроки
физической культуры, продолжительностью
35-45 минут, проводят не менее 2 раза в
неделю. Их следует проводить в понедельник,
среду, пятницу, чередуя с занятиями,
требующими статического и интеллектуального
напряжения.

Уроки физкультуры целесообразно
проводить на открытом воздухе. В средней
полосе занятия на открытом воздухе
проводят при температуре воздуха до
15°С в безветренную погоду. Сдвоенные
уроки по физической культуре (за
исключением занятий плаванием и лыжами)
не допускаются. К урокам физкультуры
учащиеся допускаются при наличии у них
спортивной одежды и спортивной обуви.
При организации занятий на открытом
воздухе одежда и обувь должны
соответствовать погодным условиям.

Моторная плотность урока
– соотношение времени, затрачиваемого
ребенком на выполнение движений, и общей
продолжительности занятий, в процентах
и должна составлять в зале не менее 70%,
а на воздухе – не менее – 80%. Положительный
эффект от физических упражнений
обеспечивается достижением среднего
уровня частоты сердечных сокращений
(ЧСС) в пределах 140-160 уд/мин. В структуре
урока выделяют 3 части – вводную,
основную, заключительную. Продолжительность
вводной части – 5-10 минут, прирост ЧСС
после вводной части составляет 25-30%.
Основная часть урока длится 25-30 минут,
прирост ЧСС составляет до 80-100%.
Продолжительность заключительной части
-3-5 минут. Ч СС возвращается к исходным
величинам после окончания урока или на
3-4 минуте восстановительного периода
во время перемены.

На занятиях физической
культурой следует использовать
современное исправное игровое оборудование
и спортивный инвентарь. Их безопасность
для здоровья учащихся должна быть
подтверждена санитарно-эпидемиологическим
заключением. Стационарное спортивное
оборудование должно быть надежно
закреплено, иметь покрытие, стойкое к
воде, моющим и дезинфицирующим средствам,

соответствовать возрасту
и росту детей.

Все учащиеся, посещающие
школу, должны посещать занятия по
физическому воспитанию. В зависимости
от состояния здоровья учащихся
распределяют на 3 медицинские группы —
основную, подготовительную и специальную.
К основной медицинской группе относят
учащихся без отклонений и с незначительными
отклонениями в состоянии здоровья,
функциональном состоянии организма и
физическом развитии при достаточной
физической подготовленности. К
подготовительной медицинской группе
относят учащихся с незначительными
изменениями в состоянии здоровья,
функциональном состоянии организма,
физическом развитии и не имеющих
достаточного уровня физической
подготовленности. Учащиеся этой группы
занимаются по учебным программам
физического воспитания при условии
постепенного усвоения двигательных
навыков и умений. Учащиеся подготовительной
группы допускаются к участию в спортивных
соревнованиях и сдаче спортивных
нормативов при наличии заключения
врача. К специальной медицинской группе
относят учащихся со значительными
отклонениями в состоянии здоровья
постоянного или временного характера,
в том числе реконвалесценты после
перенесенных заболеваний и травм.
Специальная медицинская группа
подразделяется на подгруппы «А» и «Б».
Учащиеся группы «А» занимаются по
специальной программе физического
воспитания. К группе «Б» относят учащихся,
которые по состоянию здоровья нуждаются
в занятиях лечебной физкультурой (ЛФК)

№19.
При проектировании нового жилого
поселка на 10 тыс. жителей с макси­мально
благоустроенными квартирами в качестве
источника водоснабже­ния предполагается
использовать артезианскую скважину со
средним де­битом 100 кубометров в час.
По всем показателям вода отвечает
требо­ваниям подземных источников I
класса.

Соседние файлы в папке Задачи

Расчёт ПДК загрязняющих веществ

✚ Расчёт ПДК загрязняющих веществ в аккредитованной лаборатории ООО «ЭкоЭксперт» для любых объектов в Москве, МО и РФ — работаем с 2001 г.

Предприятия, транспорт, различные хозяйственные объекты постоянно выделяют в атмосферу загрязняющие вещества. Необходимо понимать, до какого предела их содержание в воздухе не оказывает негативного влияния на экологическую ситуацию и здоровье человека. В связи с этим существует такое понятие, как предельно допустимые концентрации вредных веществ. Это стандартизированные показатели, которые измеряются в мг/м3(в воздухе), мг/л (в воде), мг/кг (в почве). Понятие ПДК в экологии – главный критерий оценки загрязнения и контроля НВОС промышленных предприятий/

В общем случае концентрация загрязняющего вещества в окружающей среде считается предельно допустимой, когда конкретное вещество еще не оказывает негативного воздействия на организм человека с учетом продолжительности воздействия и класса опасности вещества.

В настоящее время установлены предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ следующих видов:

Расчет ПДК в воздухе является важной частью экологического проектирования и контроля. Если выбросы предприятия в атмосферный воздух выше установленных норм, то должны разрабатываться мероприятия, направленные на совершенствование технологического процесса, строительство фильтров и других сооружений, уменьшающих выбросы.

Расчет ПДК по МР (методикам расчета/разработки) – задача штатных экологов на предприятии либо специалистов в области экологического проектирования. Наиболее часто с требуются для нормирования выбросов в атмосферу – при разработке проекта ПДВ. Цель проекта ПДВ – вычислить объемы выбросов с учетом их химического состава и особенностей окружающей среды так, чтобы их воздействие не привело к тяжелым экологическим последствиям. Также считать ПДВ приходится для составления ежегодной отчетности по достижению установленных нормативов.

Актуальная на 2022 год методика (МР НДВ) утверждена приказом Минприроды №581 от 11.08.2020. В этой методике прописаны формулы расчета ПДВ как для единичных промышленных объектов и веществ, так и по совокупности выбросов. Чтобы посчитать ПДВ для суммы воздействия всех видов выбросов необходимо оценить не только их вклад по отдельности, но также вероятное усиления негативного воздействия при комбинировании их отрицательных свойств.

Какие предельно допустимые концентрации установлены для воды, воздуха, почвы?

Ниже представлены таблицы предельно допустимых концентраций в воздухе, воде и почве для основных загрязняющих веществ. Эти значения ПДК можно найти в нормативных документах, они уже рассчитаны, законодательно утверждены и могут быть использованы в качестве ориентира при разработке экологической документации, оценки загрязнения окружающей среды, составлении проектов допустимых выбросов и т.д. По гигиеническим нормативам (ГН) можно не только определить ПДК по названию вещества, но также узнать его класс опасности и воздействие на организм человека.

ПДК атмосферного воздуха

Перечень предельно допустимых концентраций в воде

Нормативы предельно допустимых концентраций в почве

ПДК одних и тех же веществ различаются в зависимости от анализируемой среды и объема. Так, ПДК СО в воздухе рабочей зоны будет в несколько раз выше, чем в атмосферном воздухе – 20 мг/м3 против 5 и 3 для разовой и среднесуточной концентрации, соответственно. А, например, ПДК СО2 в воздухе населенного пункта не установлена вовсе: газ на открытых пространствах практически не опасен, поскольку быстро смешивается с воздухом и теряет все свои негативные характеристики. При этом норма СО2 в воздухе рабочей зоны – 27000 и 9000 мг/м3 для разовой и среднесменной концентраций, соответственно.

Расчет ПДК по формулам может потребоваться:

Понятие «нормы» для содержания в воздухе того или иного вещества определяется значением ниже, чем ПДК. Фактически это означает, что если уровень ПДК не превышен, то норма выполнена, и концентрация метана, углекислого газа или даже угарного газа (СО) в помещении не угрожает здоровью человека. При этом нужно учитывать, что понятие предельно допустимой концентрации устанавливается для среднестатистического человека. Ослабленные и больные люди могут чувствовать дискомфорт даже при содержании веществ ниже, но близких к ПДК.

Предельно допустимые концентрации веществ в воздухе зависят от степени их опасности для окружающей среды и здоровья человека.

Выделяют 4 класса опасности загрязняющих веществ:

Чем большую опасность представляет то или иное вещество, тем ниже устанавливается его ПДК — предельно допустимая концентрация.

Понятие предельно допустимой концентрации устанавливается для среднестатистического человека. Однако ослабленные и больные люди могут чувствовать дискомфорт даже при содержании веществ ниже, но близких к ПДК.

Нормы ПДК в воздухе едины для всей территории Российской Федерации. Для отдельных районов могут устанавливаться специальные показатели, в связи с их определенной значимостью (заповедники, рекреационные зоны). Определение предельно допустимой концентрации осуществляется государственными органами, занимающимися охраной окружающей среды, и санитарно-эпидемиологической службой.

Практика показывает, что установленные гигиенические нормативы (ГН) предельно допустимых концентраций соблюдаются далеко не всегда. Около 67% населения страны проживает в регионах, где периодические отмечается превышение уровня ПДК. В крупных городах концентрация вредных веществ может превышать установленные нормативы в десятки раз.

Вы можете ознакомиться с нашими выполненными объектами и стоимостью работ по расчёту ПДК загрязняющих веществ.

Компания «ЭкоЭксперт» предлагает услуги аккредитованной лаборатории по определению уровня загрязняющих веществ в атмосфере, установлению их соответствия предельно допустимым нормативам, составлению соответствующей экологической документации.

Фоновая концентрация
– концентрация какого-либо загрязняющего
вещества для определенного района ил
какой-то площадки за вычетом (без участия)
того предприятия, который в данный
момент обследуется.

1) В случае наличия
совокупности источников выброса вклады
этих источников (или их части) могут
учитываться в расчетах загрязнения
воздуха путем использования фоновой
концентрации сф
(мг/м3),
которая для отдельного источника выброса
характеризует загрязнение атмосферы
в городе или другом населенном пункте,
создаваемое другими источниками,
исключая данный.

Фоновая концентрация
относится к тому же интервалу осреднения
(20 – 30 мин), что и максимальная разовая
ПДК. По данным наблюдений сф
определяется как уровень концентраций,
превышаемый в 5% наблюдений за разовыми
концентрациями.

2) Определение
фоновой концентрации производится на
основании данных наблюдений за
загрязнением атмосферы по нормативной
методике, утвержденной Госкомгидрометом
и Минздравом РФ.

Фоновые концентрации
устанавливаются местными органами
Госкомгидромета (УГК. С) и Минздрава РФ
по данным регулярных наблюдений на сети
постов Общегосударственной службы
наблюдений и контроля за загрязненностью
объектов природной среды (ОГСНК) или по
данным подфакельных наблюдений.

3) Фоновая концентрация
устанавливается либо единым значением
по городу, либо, в случае выявления
существенной изменчивости, дифференцированно
по территории города (по постам), а так
же по градациям скорости и направления
ветра.

В случае, когда
нет возможности получить данные о
фоновых концентрациях из определенных
источников, максимальная концентрация
для каждого загрязняющего вещества от
нашего источника принимается за 10%, а
оставшиеся 90% дается на фоновые.

Посчитаем значения
фоновой концентрации. Так как максимальная
концентрация загрязняющего вещества
от стекольного завода составляет 10%, то
фоновая рассчитается по формуле:

Пересчитаем
значение максимальной приземной
концентрации загрязняющих веществ в
долях ПДК, с учетом фоновых концентраций:

Таблица №8 —
Вредные выбросы из источника №1 (дымовая
труба стекловаренной печи) с учетом
фоновых концентраций

3.1 Расчет границ
санитарно – защитной зоны

Санитарно –
защитная зона является обязательным
элементом любого промышленного
предприятия и других объектов, которые
могут быть источниками химического,
биологического или физического
воздействия на окружающую среду и
здоровье человека.

Санитарно защитная
зона – территория между границами
промышленной площадки, складов открытого
и закрытого хранения материалов и
реагентов, которые могут быть источниками
химического, биологического и физического
воздействия на окружающую среду и
здоровье человека.

− обеспечения
требуемых гигиенических норм содержания
в приземном слое атмосферы загрязняющих
веществ, уменьшения отрицательного
влияния предприятия, транспортных
коммуникаций, линий электропередач на
окружающее население, факторов физического
воздействия- шума, повышения уровня
вибраций, инфразвука, электромагнитных
волн и статического электричества.

− создания
архитектурно-эстетического барьера
между промышленностью и жилой частью
при соответствующем ее благоустройстве;

− организация
дополнительных озеленительных площадей
с целью усиления ассимиляции и фильтрации
загрязнителей атмосферного воздуха,
а так же повышения активности процесса
диффузии воздушных масс и локально
благоприятного влияния на климат.

Для объектов, их
отдельных зданий и сооружений с
технологическими процессами, являющимися
источниками формирования производственных
вредностей в зависимости от мощности,
условий эксплуатации, концентрации
объектов на ограниченной территории,
характера и количества выделяемых в
окружающую среду токсических и пахучих
веществ, создаваемого шума, вибраций и
других вредных физических факторов, а
так же с учетом предусматриваемых мер
по уменьшению неблагоприятного влияния
их на окружающую среду и здоровья
человека при обеспечении соблюдений
требований гигиенических нормативов
в соответствии с санитарной классификацией
предприятий и объектов устанавливают
следующие минимальные размеры
санитарно-защитных зон:

− предприятие
первого класаа-2000м

− предприятие
второго класса-1000м

− предприятие
третьего класса-500м

− предприятие
четвертого класса-300м

− предприятие
пятого класса-100м

Завод по производству
листового стекла является предприятием
пятого класса.

Согласно санитарным
нормам проектирования промышленных
предприятий (СН 245-71) производства,
выделяющие вредные выбросы, отделяют
от жилых районов санитарно-защитными
зонами. В зависимости от характера и
количества выделяемых вредных веществ
установлено пять классов санитарно-защитной
зоны шириной от 1000 до 50 м.

Размеры
санитарно-защитной зоны (СЗЗ) l0,
м, установленные в Санитарных нормах
проектирования промышленных предприятий,
как и возможные отступления от этих
размеров в проектах, должны проверяться
расчетом загрязнения атмосферы в
соответствии с требованиями ОНД-86 с
учетом перспективы развития предприятия
и фактического загрязнения атмосферного
воздуха.

Полученные по
расчету размеры санитарно-защитной
зоны должны уточняться как в сторону
увеличения, так и в сторону уменьшения
отдельно для различных направлений
ветра в зависимости от результатов
расчета загрязнения атмосферы и
среднегодовой розы ветров района
расположения предприятия по формуле:

где l
– расчетный размер санитарно-защитной
зоны, (м);

L0
– расчетный размер участка местности
в данном направлении, где концентрация
вредных веществ (с учетом фоновой
концентрации от других источников)
превышает ПДК, (м);

Р – среднегодовая
повторяемость направления ветров
рассматриваемого румба, (%);

Р0
– повторяемость направлений ветров
одного румба при круговой розе ветров,
(%),

Значения l
и L0
отсчитываются от границы источников.

Учитывая значительную
пространственную изменчивость розы
ветров, особенно в условиях сложного
рельефа, речных долин, вблизи морей,
озер и т.п., при использовании справочных
данных следует согласовывать принятую
розу ветров с УГКС Госкомгидромета по
месту расположения предприятия.

Если в соответствии
с предусмотренными техническими
решениями и расчетами рассеивания в
атмосфере вредных веществ, размер
санитарно-защитной зоны для предприятия
получается больше, чем размер, установленный
санитарными нормами проектирования
промышленных предприятий, то необходимо
пересмотреть проектные решения и
обеспечить выполнение требований
санитарных норм за счет уменьшения
количества выбросов вредных веществ
в атмосферу или увеличения высоты
выброса, чтобы обеспечить требования
норм по чистоте воздушного бассейна в
зоне жилой застройки.

Для рассеивания
вредных веществ в атмосфере наибольшую
опасность представляют штиль, нулевой
и первый баллы скорости ветра по шкале
Бофорта. В Красноярске господствующее
направление ветра зимой – юго-восточное,
летом – юго-западное.

Рисунок №1 –
розы ветров для города Красноярска в
определенные времена года.

Так как доли ПДК
не превышают допустимых значений, то
необходимости расчета санитарно –
защитной зоны для предприятия по
производству листового стекла нет.

В результате
расчета рассеивания вредных веществ в
атмосферном воздухе от производства
листового стекла можно сказать, что в
целом производство вносит незначительный
вклад в загрязнение атмосферного воздуха
и, следовательно, является не опасным
для окружающей его среды, а так же для
близ лежащих населенных пунктов. Значения
приземных концентраций в долях ПДК не
превышают норм, даже с учетом фоновых.

Выделяющиеся при
сжигании в стекловаренной печи
загрязняющие вещества не имеют эффекта
суммации.

Однако существующие
процессы все же можно модернизировать
и тем самым свести к самому минимуму
все возможные вредные выбросы и сбросы
при производстве листового стекла.

При разработке
новых или оптимизации существующих
технологий производства стекла необходимо
решать следующие задачи промышленной
экологии:

Заводы по производству
листового стекла загрязняют окружающую
среду в малых количествах. В процессе
производства образуются следующие
отходы:

Твердые отходы:
стеклобой, пыль при транспортировке
шихты, отходы от упаковочных материалов,
порошковые отходы цехов обработки
стекла, отходы огнеупорных материалов
печей и др.,

Газообразные
выбросы: продукты сгорания природного
газа, содержащие СО2
и No2,
потоки стекловарения и подготовки шихты
и др.,

Сточные воды: от
моечной машины, водные суспензии с пылью
шихты и т.д.,

Токсичные растворы
и выбросы: испарения расплава олова.

А так же при работе
автопогрузчика и машин для вывоза
готовой продукции образуются выхлопные
газы.

Из
изложенного очевидно, что экологические
проблемы в стекольной промышленности
нужно решать в следующих направлениях:

Во
всем мире ведутся интенсивные поисковые
работы в направлении « улучшения» сырья.
Предлагается традиционные материалы
заменять более химически активными,
менее тугоплавкими и летучими (бораты,
силикаты, щёлочи). В результате уменьшается
температура взаимодействия и ускоряется
силикатообразование. Это особенно
важно, если в состав стекла входят
компоненты высоких классов токсичности.
Для снижения температуры стеклообразования
предложены синтетический силикат и
искусственный продукт, заменяющий соду.
Последний представляет собой силикат
натрия, модифицированный небольшим
количеством оксидов титана и железа.
Все это может значительно снизить вред,
наносимый стекольным производством
окружающее среде.

• Гинзбург Д. Б.
  Стекловаренные печи, 1967.
• Чехов О. С. Вопросы
  экологии в стекольном производстве,
  1990.
• Вершинина В. В.
  Вредные выбросы стекловаренных печей,
  1977.
• Гулоян Ю. А.
  Справочник молодого рабочего по
  производству и обработке стекла и
  стеклоизделий, 1989.
• Ахлестин Е. С.
  Транспортирующие машины стекольных
  заводов, 1975.
• Сухарева А. И.
  Снижение запыленности воздуха на
  стекольных заводах, 1976.
• Бутт Л. М. Технология
  стекла, 1971.
• Методика
  расчета концентраций в атмосферном
  воздухе вредных веществ, содержащихся
  в выбросах предприятий. О НД-86.
• Родионов А. И.
  Техника защиты окружающей среды , 1984.

Разработка
ускоренных методов установления ПДК
веществ идет в основном в двух направлениях:
ориентировочные величины ПДК (ОБУВ –
ориентировочно безопасные уровни
воздействия) определяются по
физико-химическим свойствам веществ
или экспресс-методом с предварительным
определением CL50
и DL50.

Ускорение
способов оценки токсичности промышленных
веществ и установление для них ОБУВ
продиктовано стремлением устранить
разрыв, который существует между числом
новых химических веществ, внедряемых
в промышленное производство, и реальными
возможностями их изучения и установления
для них обоснованных ПДК.

Инженер-специалист
по БЖД должен уметь оперировать имеющимися
токсикологическими параметрами, от
которых также расчетным путем
осуществляется переход к ПДК вредных
веществ.

Расчет пдк (обув) веществ в воздухе рабочей зоны

ОБУВ
– временный гигиенический норматив
содержания вредных веществ в воздухе
рабочей зоны, определяемый по
физико-химическим свойствам веществ
или интерполяцией, экстраполяцией в
рядах соединений, близких по строению
или острой токсичности.

На
основании изучения зависимостей
токсичности веществ от физико-химических
свойств ученые Е. И. Люблина и А. А.
Голубев вывели ряд эмпирических формул,
применение которых дает возможность
установить ориентировочные значения
ПДК.

Для
обоснования ОБУВ необходим целенаправленный
подбор формул, выбор наиболее подходящих
исходных показателей. Для установления
ОБУВ обязателен химический анализ. Срок
действия устанавливаемого ОБУВ – 2 или
3 года – определяется точно по ГН
2.2.5.687-98.

Математические
формулы полезны врачам-гигиенистам и
инженерам БЖД при экспертизе проектов
промышленных предприятий и составлении
общих гигиенических мероприятий по
безопасности производственных операций.

Для
ориентировочных расчетов ПДК высококипящих
органических соединений,
поступающих в воздушную среду рабочей
зоны в виде аэрозолей, предложены
формулы, которые используют известные
показатели токсичности CL50
и DL50.

lgПДК
= 0,91·lgCL50
+ 0,1 + lg
M,
(3.1)

lgПДК
= lgDL50
— 3,1 + lg
M, (3.2)

Примеры определения пдк

1.
Определим ПДК для монохлордибромтрифторэтана,
если известно, что CL50
= 22,2 мг/л.

Вначале
выразим CL50
в миллимолях
на литр с учетом того, что

1
ммоль/л = (1 мг/л) / М
= 22,2 / 276 = 0,08

Подставив данные
значения в формулы:

lgПДК=0,91·lg0,08
+ 0,1 + lg276
= 1,548; ПДК = 35 мг/м3

2.
При расчете ОБУВ неорганических
газов и паров
можно воспользоваться формулой:

lgОБУВр.з.
= lgCL50
+ 0,4 + lg
M

или в упрощенном
виде:

3.
Для аэрозолей и оксидов металлов,
малорастворимых соединений металлов:

lgОБУВр.з.
= 0,85·lgDL50ж
– 3,0 + lg
M
– lgN,

где
N
– число
атомов металла в молекуле вещества.

4.
Для расчета ориентировочных величин
ПДК кадмиевых
композиций
на основе их электронно-информационного
строения рекомендованы следующие
формулы:

lgПДК
= 0,85·lgDL50ж
– 4,5 + lg
M
– при содержании кадмия более 10 %

lgПДК
= 0,85·lgDL50ж
– 3,8 + lg
M
– при
содержании кадмия менее 10 %

5.
Для растворимых
солей металлов:

lgОБУВр.з.
= 0,71·lgLimac
– 0,85,

где
Limac
– пороговая концентрация по интегральному
показателю, полученная при однократном
воздействии.

Расчетные
методы предусматривают установление
ПДК по физико-химическим константам.
Формулы для расчета ПДК химических
веществ в воздухе рабочей зоны выведены
методом регрессионного анализа.

6.
Для летучих
органических соединений
сугубо ориентировочные ПДК можно
рассчитать по формулам:

lgПДК
= 0,01·tкип
+ 0,6 + lg
M,
lgПДК
= -2,2·γ
+ 1,6 + lg
M,

где
tкип
– температура кипения; γ
– плотность соединения.

Проводить
расчеты по данным формулам можно лишь
для тех органических веществ,
физико-химические константы которых
укладываются в следующие границы:

Молекулярная
масса М
= 30 – 300 г

Плотность
γ
= 0,6 – 2,0 г/см3

Температура
кипения tкип
= (-100 – 300)0С

Для
получения более достоверных результатов
необходимо провести расчеты по нескольким
показателям, а затем найти среднее
логарифмическое значение ПДК.