БЕЗОПАСНОСТЬ БЫТОВОЙ (ЖИЛОЙ) СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Лекция 4.

БЕЗОПАСНОСТЬ БЫТОВОЙ (ЖИЛОЙ) СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА.

У нас строят дома, а надо выстраивать среду обитания

Равиль Алеев

План лекции:

1. Понятие жилища и бытовой среды.

2. Общая характеристика негативных факторов жилой среды.

3. Влияние на здоровье человека состава воздуха жилых помещений

3.1. Вещества, поступающие в помещение с загрязненным атмосферным воздухом

3.2. Продукты сгорания органического топлива

3.3. Продукты деструкции полимерных материалов

3.4. Антропотоксины

4. Биологическое загрязнение бытовой среды

5. Ртутное загрязнение бытовой среды. Основы демеркуризации.

1. Понятие жилища и бытовой среды

Проблемы безопасности бытовой среды обитания человека оказались в центре внимания ученых сравнительно недавно. До недавнего времени вопросы безопасности ближайшего окружения человека – его жилища, мебели, одежды, продуктов питания – долгое время замалчивались. Считалось, что человек, самостоятельно создавая вокруг себя свою микросреду, в состоянии самостоятельно обеспечить комфорт и безопасность в силу самой рукотворности этой среды обитания.

Недостаток внимания к этой проблеме провоцировался также отсутствием непосредственных рычагов влияния на ситуацию, когда, казалось, никто не мог указать человеку, что хорошо и что плохо в том, как он сам обустраивает свою жизнь. Если безопасность в производственной среде, в чрезвычайных ситуациях различной природы регламентируется многочисленными нормативными документами, то административное воздействие на частную жизнь человека значительно слабее. Общество может лишь рекомендовать, как человеку питаться, что одевать и где жить, прямо ограничивая и запрещая только то, что вступает в противоречие с правами других людей и общества в целом.

Это не означает, что бытовая среда обитания человека полностью находится за рамками цивилизованного контроля. Существуют определенные санитарно-эпидемиологические требования и технические регламенты, применяемые при строительстве жилых помещений, контроле качества мебели, продуктов питания и т.д. И тем не менее, основная ответственность за формирование безопасного и комфортного состояния бытовой (жилой) среды ложится на самого человека.

Понятие бытовой (жилой среды) часто связывают с понятием «жилище», имея в виду конкретное жилое помещение: квартира, дом, времянка и т.д. Однако понятие жилища, по определению ВОЗ, не ограничивается стенами здания, выходит за его рамки, включает не только придомовую территорию, но и микрорайон со всей инфраструктурой.

Бытовой средой называется совокупность факторов и элементов, воздействующих на человека в быту.

В целом, бытовая среда – это широкое понятие, включающее совокупность жилых зданий, сооружений спортивного и культурного назначения, а также коммунально-бытовых организаций и учреждений. Параметрами этой среды есть размер занимаемой жилой площади в расчете на одного человека, степень электрификации, газификации жилья, наличие централизованного отопления, наличие холодной и горячей воды, уровень развития общественного транспорта и др. Но в рамках данной лекции мы сознательно ограничим это понятие и рассмотрим вредные и опасные факторы, влияющие на жизнедеятельность человека внутри жилого помещения.

2. Общая характеристика негативных факторов жилой среды.

Факторы жилой среды по степени опасности могут быть разделены на две основные группы: факторы, которые являются действительными причинами заболеваний, и факторы, способствующие развитию заболеваний, вызываемых другими причинами.

В большинстве случаев факторы жилой среды относятся к факторам малой интенсивности. Они могут служить условиями развития ряда заболеваний, и в этом их опасность. На практике это проявляется в повышении общей заболеваемости населения под влиянием, например, неблагоприятных жилищных условий.

В условиях жилой среды имеется небольшое количество факторов (например, асбест, формальдегид, аллергены, бензапирен), которые можно отнести к группе "абсолютных" причин заболеваний. Как правило, это онкологические заболевания. Перечисленные соединения обладают канцерогенной и мутагенной активностью.

Канцерогены – это химические соединения или физические агенты, способствующие возникновению злокачественных новообразований (опухолей).

Большинство же факторов жилой среды по своей природе обладает меньшей патогенностью, что позволяет их отнести к группе «относительных» причин заболеваний. Например, химическое, микробное, пылевое загрязнение воздуха помещений. Как правило, в жилых зданиях эти факторы создают условия для развития заболеваний (например, запыленность может привести к развитию астмы).

3. Влияние на здоровье человека состава воздуха жилых помещений.

Качество воздуха, которым мы дышим дома, имеет огромное значение для здоровья человека. Большую часть своей жизни среднестатистический горожанин проводит в бытовой среде. Поэтому внутренняя среда помещений даже при относительно невысоких концентрациях большого количества токсических веществ небезразлична для человека и может влиять на его самочувствие, работоспособность и здоровье. Этому способствует максимальная длительность воздействия токсина, а также нарастание его концентрации из-за небольших объемов воздуха для разбавления. Кроме того, в зданиях токсические вещества действуют на организм человека не изолированно, а в сочетании с другими факторами. Поэтому внутренняя среда помещений может стать источником риска для здоровья.

Сравнительная оценка химического загрязнения наружного воздуха и воздуха внутри жилых помещений показала, что загрязнение внутри зданий превосходило уровень загрязнения снаружи в 2-4 раза. Концентрации таких веществ как ацетальдегид, ацетон, бензол, толуол, фенол, винилхлорид и др. внутри здания превышали концентрации снаружи более чем в 10 раз.

Концентрации многих вредных веществ превышали предельно допустимые концентрации (ПДК) в десятки раз. Фактически идет речь о химической безопасности помещения. Поэтому следует познакомиться с основным нормативом, определяющим химическую безопасность человека в отношении любого токсичного вещества.

Предельно допустимая концентрация – это норматив, определяющий такую концентрацию вредного вещества в окружающей среде, которая при ежедневном влиянии в течение длительного времени не вызывает патологических изменений или заболеваний в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Основные источники загрязнения воздушной среды помещения:

вещества, поступающие в помещение с загрязненным атмосферным воздухом;
продукты сгорания органического топлива
продукты деструкции полимерных материалов
антропотоксины

3.1. Вещества, поступающие в помещение с загрязненным атмосферным воздухом.

Качество воздушной среды закрытых помещений по химическому составу в значительной степени зависит от качества окружающего атмосферного воздуха. Все здания имеют постоянный воздухообмен и не защищают жителей от загрязненного атмосферного воздуха. Пыль и токсины, присутствующие снаружи, обнаруживают даже в тех помещениях, в которые подают воздух, прошедший обработку в системе кондиционирования.

Пыль – основной источник поступления тяжелых и токсичных металлов, как правило, это свинец и марганец, поскольку они входят в состав антидетонационных присадок к бензину, повышающих его октановое число. Высокотоксичное вещество тетраэтилсвинец долгие годы выступало в качестве основной присадки, и являлось главным источником свинца в атмосфере, но было запрещено сначала в Европе, а затем и в др.странах. Тем не менее, поскольку отличить этилированный бензин от неэтилированного могут только специалисты, тетраэтилсвинец до сих пор используется для повышения октанового числа.

Свинец способен накапливаться в костях, волосах, почках, печени, и вызывать их поражения, неврологические нарушения, психические заболевания, ослабление иммунитета, общую слабость. Ряд экспертов считает, что свинец сыграл решающую роль в падении Римской империи. В древние времена вода стекала с покрытых свинцом крыш по свинцовым желобам в покрытые свинцом бочки. При изготовлении вина пользовались свинцовыми котлами. В большинстве мазей, косметических средств и красок присутствовал свинец. Все это, возможно, привело к снижению рождаемости и появлению психических расстройств в среде аристократов. Сейчас некоторые ученые считают, что наша цивилизация движется по пути Древней Греции и Рима.

Особенно опасен запыленный воздух для ребенка, поскольку до 80% частиц пыли в приземном слое воздуха приходится на нижний полуметровый и метровый слой воздуха. Таким образом, взрослый вдыхает меньше пыли, чем ребенок, и менее подвержен неблагоприятному действию тяжелых металлов, содержащихся в пыли.

Также с атмосферным воздухом в дом попадают вредные оксиды азота и серы, являющиеся продуктами сгорания топлива (бензина, угля, мазута и т.д.)

Оксид серы IV SO2. Выделяется в атмосферу в основном в результате работы теплоэлектростанций (ТЭС) при сжигании бурого угля и мазута. Высокая концентрация SO2 характерна для стран Восточной Европы, энергетика которых базируется на бурых углях.

Оксиды азота (NxOy). В значительном количестве оксиды азота выделяют ТЭС и двигатели внутреннего сгорания.

NO – оксид азота II, действует на нервную систему человека, вызывает паралич и судороги, связывает гемоглобин крови и вызывает кислородное голодание;
NO2, N2O4 – оксиды азота V (N2О4= 2NО2), при взаимодействии с водой образуют азотную кислоту 4NO2 + 2Н2О + О2 = 4HNО3. Вызывают поражение дыхательных путей и отек легких.

3.2. Продукты сгорания органического топлива.

К понятию «органическое топливо» относятся природный газ, уголь, дерево, торф – все то, чем человек отапливает свое жилище, и на чем готовит пищу. Кроме того, источником поступления продуктов сгорания органического топлива является также курение табака. Постоянное действие дыма и летучих веществ раздражающего действия может провоцировать развитие хронических заболеваний верхних дыхательных путей, астмы и др.

Несмотря на наличие централизованных систем отопления и горячего водоснабжения, воздействие продуктов сгорания органического топлива является общемировой проблемой безопасности жилища. Конечно, при наличии в доме системы централизованного отопления, риск минимизируется, но значительное число зданий, особенно в странах западной Европы и Америки имеют независимые теплогенераторы, которые выделяют выхлопные газы. Очень важна в этом случае правильно организованная вентиляция, иначе выхлопные газы будут проникать внутрь здания.

Особенно опасны в данном случае продукты неполного сгорания органического топлива – наиболее токсичные соединения. Так, СО2 (углекислый газ) является продуктом полного сгорания топлива, т.е. углерод максимально окисляется, а СО (угарный газ) – продукт неполного сгорания. Он образуется при горении в условиях недостаточного притока кислорода (тлении). СО связывается с гемоглобином крови, в результате чего образуется карбоксигемоглобин, не способный к переносу кислорода к тканям и органам. Возникает кислородная недостаточность. В сельской местности, при сжигании угля или дров в печах и нарушенной вентиляции, в былые времена угорали целыми семьями, и сейчас нередки смертельные случаи.

Угарный газ не имеет запаха, что делает его очень опасным. Ранние признаки поражения угарным газом включают сонливость, головную боль и тошноту. Действия при отравлении: срочно покинуть помещение, выйти на свежий воздух, в случае сильного отравления – дыхание чистым кислородом (кислородная подушка есть в каждой карете Скорой помощи).

Конечно, газификация повышает уровень благоустройства квартир и безопасность, однако открытое сжигание газа, например в кухонных печах, также загрязняет воздушную среду разнообразными химическими веществами и ухудшает микроклимат помещений. При часовом горении газа в воздухе помещений значительно повышается концентрация углекислого газа, формальдегида, оксидов азота, бензола. Температура воздуха в помещении во время горения газа повышалась на 3-6 оС. После выключения газовых приборов содержание этих веществ снижалось, но к исходным величинам иногда не возвращалось и через 1,5-2 часа.

При попытках обогреться включенным газом резко повышается пожаро- и взрывоопасность, кроме того, резко выгорает весь кислород и становится нечем дышать.

Ситуация усугубляется, когда к продуктам горения газа добавляется кухонный чад. По данным ВОЗ, кухонный чад – причина преждевременной смерти 2-2,4 млн человек в год – в основном в результате увеличения риска легочных заболеваний, включая рак. На современных кухнях должны быть установлены вытяжки, чтобы снизить риск заболевания женщин бронхитами и другими заболеваниями верхних дыхательных путей.

Табакокурение выступает своеобразным источником продуктов сгорания органического вещества. Курение табака происходит в две стадии – активную (затяжка), когда через тлеющий слой табака с силой просасывается воздух, и пассивную (отгон), когда ток воздуха прекращается. При этом резко снижается температура тлеющего слоя, а значит, выделяется большое количество продуктов неполного сгорания. Всего в табачном дыме идентифицировано 400 продуктов неполного сгорания. Поэтому риск для пассивных курильщиков, вынужденных вдыхать в основном продукты неполного сгорания табака, выше, чем для активных курильщиков.

При курении имеет место и вторичное загрязнение воздуха помещений. Сигаретный дым активно поглощается поверхностью стен, полов, мебели, на тканях, и затем возвращается в воздушную среду, загрязняя её. При этом помещение может достаточно долго источать неприятный запах табака или дыма. Даже если в нем уже нет курильщиков. Последствия курения табака в помещении можно сгладить, ограничив применение в интерьере ковров, занавесок, а также используя активные системы вентилирования, удаляющие газы до их адсорбции на поверхностях.

3.3. Продукты деструкции полимерных материалов

Одним из самых мощных внутренних источников загрязнения воздушной среды закрытых помещений являются строительные и отделочные материалы, изготавливаемые из полимеров. Строительные полимерные материалы используют для покрытия полов, отделки стен, теплоизоляции, гидроизоляции и т.д. Любой пластик, пленка, пенопласт, линолеум – это полимеры. Конечно, они имеют массу положительных свойств – улучшают качество строительства, облегчают, удешевляют его. НО! Практически все полимерные материалы выделяют в воздушную среду токсические вещества, оказывающее вредное влияние на здоровье человека.

К числу наиболее неблагополучных материалов относится поливинилхлорид (ПВХ). Он является одним из наиболее распространенных полимерных материалов. На его основе изготавливают моющиеся обои, скатерти, линолеумы, покрытия для мебели и т.д. В воздухе помещений, где находятся такие изделия, обязательно присутствует хлористый винил, а это вещество относится к числу приоритетных загрязнителей воздуха. Еще более опасная ситуация может возникнуть при термическом воздействии, например, при пожаре. Сам ПВХ не горит, но в пламени выделяет очень токсичные вещества, действующие на дыхательную функцию, в том числе диоксины, опаснейшие канцерогены, относящиеся к т.н. суперэкотоксикантам

Сильно загрязняют воздушную среду древесноволокнистые и древесностружечные плиты (ДВП и ДСП), изготовленные с использованием фенолформальдегидных смол. Из таких плит выделяется фенол и формальдегид. Исследования показали, что в закрытых шкафах – купе и другой корпусной мебели, изготовленной из ДВП и ДСП, содержание отдельных загрязнителей может превышать ПДК в 3000-6000раз. То же самое наблюдается в случае мягкой мебели на основе полиуретана, различных уплотнителей окон и дверей.

Особенно это касается старых материалов. Для изготовления ДСП 30-40 лет назад использовали фенолформальдегидные смолы с высоким содержанием формальдегида, который продолжает поступать в воздух помещения в течение всего срока эксплуатации.

Единственный способ снизить это влияние – механическое покрытие плит шпоном, лаком или пленкой. В случае механического нарушения целостности такого покрытия, что происходит с мебелью достаточно часто, выделение токсичных веществ может возрасти.

Раздражающее действие формальдегида сопровождается симптомами воздействия на ЦНС – головной болью и усталостью.

Повышенные температуры способствуют выделению из пластика токсичного вещества акролеина. Он оказывает раздражающее действие на глаза и слизистые оболочки верхних дыхательных путей. Наиболее опасен эффект совместного действия акролеина и формальдегида.

Выделяют вредные вешества и другие бытовые объекты – ковры, лакокрасочные покрытия, средства бытовой химии и т.д. Правда, надо отметить, что выделение летучих соединений наблюдается в основном после изготовления изделий. В течение нескольких недель или месяцев количество и состав токсинов резко сокращаются. Таким образом, новая квартира со свежим ремонтом может представлять реальную угрозу безопасности.

3.4. Антропотоксины.

Помимо уже перечисленных источников загрязнения, большое значение имеет «естественное» загрязнение воздуха, обусловленное присутствием в помещениях живых организмов. Речь идет о продуктах обмена веществ, выделяемых человеком – антропотоксинах. Выдыхаемый воздух содержит не только углекислый газ. Установлено, что в процессе жизнедеятельности человек выделяет более 400 химических соединений, некоторые из них проявляют определенную токсичность.

В обычных условиях эксплуатации жилых зданий накопление в негерметичных помещениях антропотоксинов до уровней, способных вызвать токсическое действие, не происходит. Однако даже относительно невысокие концентрации большого количества токсичных веществ не безразличны для человека и способны влиять на его самочувствие, работоспособность и здоровье.

Исследования показали, что воздушная среда невентилируемых помещений ухудшается пропорционально числу лиц и времени их пребывания в помещении. В воздухе наблюдаются повышенные концентрации (превышение ПДК) СО и СО2, аммиак. Кроме того, диметиламин, сероводород, двуокись азота, винилацетат и др, и хотя их содержание не превышало ПДК, но все вместе взятые они свидетельствуют о неблагополучии воздушной среды, поскольку даже 2-4 часовое пребывание в этих условиях неблагоприятно сказывалось на умственной работоспособности исследуемых.

В герметичных жилых помещениях – космических аппаратах и подводных лодках отмечается значительное накопление различных антропотоксинов.

4. Биологическое загрязнение

Наиболее распространенные факторы биологического загрязнения помещения:

Болезнетворные бактерии и бактериальные токсины
Плесневые грибы и их споры, микотоксины
Аллергены, выделяемые насекомыми и клещами

В каждом кубическом метре воздуха помещения находится от нескольких сотен до нескольких десятков тысяч бактерий. Благодаря маленьким размерам бактерии и вирусы легко переносятся с воздухом. Однако уровень жизнеспособных бактерий низок – менее 1 % от общего числа, поэтому мы не болеем постоянно. Однако во время эпидемий скученность людей в помещениях способствует распространению инфекции.

Основными источниками бактериальной инфекции является оборудование, где используется вода (рефрижераторы, системы отопления и увлажнения воздуха, кондиционеры).

Существуют некоторые заболевания, развитие которых в основном связано с неправильной эксплуатацией систем жизнеобеспечения здания. Это не значит, что они не могут развиваться в обычных условиях, просто вероятность развития и быстрого распространения инфекций повышается в специфических условиях, иногда создающихся в закрытых помещениях.

Пример такого заболевания – легионеллез, или болезнь легионеров. Это заболевание впервые проявило себя во время съезда ветеранов Американского легиона, откуда и произошло его название. Тогда заболело около 220 человек, а источником инфекции была система централизованного кондиционирования. Легионеллез сопровождается тяжелым отеком легких (пневмонией), смертность составляет 15% заболевших. Причиной заболеваний являются бактерии легионеллы, развитие которых ускоряется в теплой (30-40 оС) воде.

Помимо легионеллы, зафиксировано распространение через системы кондиционирования и ряда других инфекций, распространявшихся ингаляционным путем, при вдыхании аэрозолей бактерий. Это туберкулез, дифтерия, менингит и некоторые другие респираторные инфекции.

Кроме того, микрофлора помещения выделяет различные вещества. Если они оказывают прямое неблагоприятное действие, их называют токсинами. Кроме них, известны бактериальные аллергены. Самый известный токсин – ботулотоксин, вызывающий ботулизм. Ботулотоксин вызывает тяжелые поражения нервной системы вплоть до летального исхода.

Аллергическими проявлениями биологического загрязнения являются: аллергические риниты (насморки), астма, гиперчувствительность к легочным заболеваниям. Выделяют бактериальные аллергены, микоаллергены и т.д. Специфическим источником аллергий являются пылевые клещи. Это микроскопические паукообразные, которые питаются в основном отслоившимися частицами кожи человека. Размеры их составляют десятые доли миллиметра, а время жизни – несколько месяцев. Активно развиваются во влажном воздухе. Аллергенами являются и продукты жизнедеятельности, и частицы организма клещей.

Также важным источником аллергенов являются домашние животные.

5. Ртутное загрязнение бытовой среды. Основы демеркуризации.

В быту используется множество источников ртути, в том числе термометры, люминесцентные лампы (дневного света), барометры, терморегуляторы, электровыключатели, некоторые виды тонометров.

Ртуть – один из двух химических элементов (и единственный металл), простые вещества которых при нормальных условиях находятся в жидком агрегатном состоянии. Жидкая ртуть при комнатной температуре испаряется, и ее пары невидимы, не имеют запаха и в больших концентрациях крайне ядовиты. Разлившись, ртуть собирается в капельки. Количество паров ртути зависит от объема разлитого вещества, площади заражения (количества капель), температуры (чем выше, тем больше испаряется), потоков воздуха и физических помех.

Пары ртути в легких превращаются в очень токсичные соединения, они приводят к глубоким нарушениям в организме, прежде всего к нарушениям центральной нервной системы (ЦНС).

Симптомы острого ртутного отравления: головная боль, покраснение и набухание десен и появление на них темной каймы сульфида ртути, набухание лимфатических и слюнных желез, расстройство пищеварения. При легком отравлении через 2-3 недели нарушенные функции восстанавливаются, ртуть выводится из организма (через почки, кишечник и слюнные железы)

Если же ртуть поступает в организм очень малым дозами, но в течение длительного времени, наступает хроническое отравление. Симптомы хронического ртутного отравления: повышенная утомляемость, сонливость, апатия, головные боли и головокружения. Эти симптомы легко спутать с проявлением других заболеваний, например, недостатком витаминов, поэтому распознать отравление ртутью непросто.

Также из симптомов следует отметить психические расстройства. Раньше их не случайно называли «болезнью шляпников»: для размягчения шерсти, из которой изготовляли шляпы, использовали растворимые соли ртути. Такой случай описан в книге английского писателя Льюиса Кэррола «Алиса в стране чудес» на примере одного из персонажей – Сумасшедшего Шляпника.

Действия при разливе ртути:

Удалить всех из помещения, плотно закрыть двери и открыть окна.
Сообщить о случившемся в местные органы МЧС (телефон 101) и вызвать специалистов. Это необходимо даже при небольшом разливе ртути, например, при бое термометра или люминесцентной лампы, так как без соответствующего оборудования нельзя быть уверенным в удалении всего металла.
Организовать интенсивное проветривание помещения
Провести демеркуризацию

Демеркуризация — удаление ртути и её соединений физико-химическими или механическими способами с целью исключения отравления людей и животных.

Основные приемы демеркуризации:

Самый простой способ сбора ртути при помощи обыкновенной спринцовки (клизмы). Собранную ртуть необходимо поместить в ёмкость с водой.
Капельки ртути можно собирать при помощи бумажных салфеток, смоченных в обычном подсолнечном масле. Шарики ртути будут прилипать к маслянистому месту.
Также можно размочить в воде газету и образованную кашицу нанести на место разлива ртути. потом аккуратно собрать кашицу в ёмкость с водой. При перемешивании бумага всплывёт, а ртуть осядет на дно
Ни в коем случае не использовать для сбора ртути пылесос.
Если ртуть попала на ковер – необходимо аккуратно его свернуть, чтобы шарики ртути не разлетелись по помещению. Желательно завернуть ковер в полиэтиленовую пленку и вынести на улицу. После чего вывесить ковер, а под ним подстелить целлофан, чтобы ртуть не загрязнила почву и несильными ударами выбивать ковер. Также необходимо дать ковру или ковровому покрытию повисеть и проветриться на улице.
Обувь, в которой ходили по помещению, где разлили ртуть, не выносить за пределы этого помещения, или только в целлофановом пакете или герметичной ёмкости.
Обработать поверхность теплым мыльно-содовым раствором (400 г мыла, 500 г соды на 10 л воды).

ГЛОССАРИЙ

Антропотоксины – это продукты обмена веществ, выделяемые человеком и определяющие «естественное» загрязнение воздуха.

Бытовая среда – это совокупность факторов и элементов, воздействующих на человека в быту.

Демеркуризация – удаление ртути и её соединений физико-химическими или механическими способами с целью исключения отравления людей и животных.

Канцерогены – химические соединения или физические агенты, способствующие возникновению злокачественных новообразований (опухолей).

БЕЗОПАСНОСТЬ БЫТОВОЙ (ЖИЛОЙ) СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА