Респираторная медицина. Руководство (в 2-х томах)
Шрифт:
Однако пагубное влияние атмосферных загрязнений проявляется не только непосредственно вслед за повышением их содержания. Не менее значимо хроническое действие атмосферных загрязнений в результате длительного вдыхания относительно невысоких концентраций токсических веществ. В этом случае развитие патологических изменений обычно происходит после накопления в организме «порогового» количества загрязнителя. Такое положение имеет место, например, при вдыхании пыли свинца, вызывающего возникновение патологических изменений после достижения в крови концентрации свинца более 15 мкг/дл [5].
Допустимое содержание в атмосферном воздухе вредных примесей регламентируется специальными стандартами. В США это Национальный стандарт качества окружающего воздуха (NAAQS), в России - Государственный норматив ГН 2.1.6.695 - 98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» и ГН 2.1.6.789 - 99 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест». Стандарты содержат сведения о нескольких десятках токсических веществ. Обычно их делят на две части. В одну входит 5 загрязнителей, которые в большинстве стран находятся в атмосферном воздухе всегда или наиболее часто. В другую часть относят остальные соединения, которые выделяются в атмосферный воздух вблизи определенных предприятий или сервисных центров. Из этой второй части ограничимся рассмотрением только одного токсического вещества - свинца (табл. 12-8).
Стандарты допустимого содержания основных загрязнителей атмосферного воздуха во всех странах, как правило, близки или одинаковы. Исключение представляют взвешенные в воздухе твердые пылевые частицы. В России измеряют общую (суммарную) массу взвешенных пылевых частиц, а за рубежом - массу двух респирабельных фракций: пылинок диаметром 10,0 мкм и менее, проникающих в легкие, и диаметром 2,5 мкм и менее, проникающих в альвеолы. Указанный подход к характеристике уровня запыленности воздуха следует признать совершенно оправданным. Измерение массы респирабельных фракций более адекватно отражает опасность вдыхаемых пылевых частиц [6].
Таблица 12-8. ПДК основных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
Вещество
Россия
США
ПДК м.р.*
ПДК с.с.**
Стандарт
Допустимый
период
Озон
0,16 мг/м3
0,03 мг/м3
0,235 мг/м3
0,157 мг/м 3
1 час
8 часов
Азота диоксид
0,085 мг/м3
0,04 мг/м3
0,1 мг/м3
1 год
Углерода оксид
5,0 мг/м3
3,0 мг/м3
10,0 мг/м 3
40,0 мг/м 3
8 часов
1 час
Серы диоксид
0,5 мг/м3
0,05 мг/м3
0,080 мг/м 3
0,365 мг/м 3
1 год
24 часа
Пылевые частицы
меньше 10 мкм (РМ 10)
меньше 2,5 мкм (РМ 2,5)
0,5 мг/м3
0,15 мг/м 3
0,050 мг/м 3
0,015 мг/м 3
1 год
1 год
Свинец
0,001 мг/м3
0,0003 мг/м3
0,0015 мг/м 3
1 квартал
* Максимальная разовая концентрация. ** Средняя суточная концентрация.
type: dkli00345
ТВЕРДЫЕ ПЫЛЕВЫЕ ЧАСТИЦЫ
Твердые пылевые частицы, взвешенные в воздухе, представляют собой аэродисперсную систему, в которой они являются дисперсной фазой, а дисперсионной средой служит воздух. Такие аэродисперсные системы называют аэрозолем. По способу образования различают аэрозоли дезинтеграции и аэрозоли конденсации. Аэрозоли дезинтеграции возникают в результате механического измельчения твердого вещества. Они состоят из частиц относительно больших размеров, хотя всегда содержат какое-то количество и субмикроскопических пылинок. К аэрозолям конденсации относятся аэродисперсные системы, в основе образования которых лежат два процесса, протекающие нередко одновременно. Один из них - физический: конденсация паров в охлаждающемся газовом потоке, другой - химический: взаимодействие газообразных соединений, ведущее к образованию твердого продукта. В аэрозолях конденсации размеры частиц значительно меньше, чем в аэрозолях дезинтеграции. В технической литературе и в обыденной речи аэродисперсные системы, возникающие при горении и состоящие из частичек конденсированной сажи и частичек не сгоревшей золы, называют дымом. Точно так же к пыли причисляют не только частицы, витающие в воздухе, но и осевшие на поверхности различных предметов. Это расширенное толкование имеет вполне определенный гигиенический смысл, так как при увеличении подвижности воздуха осевшая пыль может снова перейти во взвешенное состояние.
Скорость оседания пылинок в атмосферном воздухе под действием силы тяжести зависит от их размеров. Это, однако, не означает, что мельчайшие частички покидают воздушную среду чрезвычайно медленно. Пылинки субмикроскопических размеров благодаря энергичному броуновскому движению и большой поверхностной энергии сталкиваются, сцепляются друг с другом и в виде агрегатов и хлопьев выпадают из воздуха. Коагуляция частиц является основной причиной «старения» и оседания аэрозолей конденсации [7]. Поэтому на расстоянии 250 - 300 м от автотрассы в воздухе обычно уже нет твердых продуктов выхлопа бензиновых двигателей [8].
Представление о сравнительной опасности различных загрязнителей атмосферного воздуха дает расчет степени риска смерти от их воздействия. Оказалось, что численность населения, подвергающегося воздействию взвешенных частиц, исчисляется десятками миллионов человек, а обусловленное ими количество дополнительных смертей во много раз больше, чем от воздействия всех вместе взятых канцерогенных веществ, выбрасываемых в атмосферный воздух (табл. 12-9).
Таблица 12-9. Расчет степени риска смерти от загрязнения атмосферного воздуха [9]
Вещество
Среднегодовая
концентрация
мкг/м 3
Число смертей
на 1 мкг/м 3 /год
на 1 млн человек
Численность
населения, подвергающегося воздействию,
млн человек
Число смертей
в год
Взвешенные
частицы
244,0
~ 4,0 (0,8–17)
22,4
21000
Бензпирен
0,005
~ 660 (25–1300)
13,8
45,0
Винилхлорид
50,0
~ 0,6 (0,01–1,2)
0,4
12,0
Бензол
37,6
~ 0,09 (0,06–0,12)
2,6
9,0