2. Загрязнение атмосферного воздуха; санитарная охрана атмосферного воздуха от загрязнения

Вдали от населенных мест, где почва покрыта травой, или вблизи от больших водных пространств атмосферный воздух «е содержит вредных газообразных примесей, почти свободен от пыли и микроорганизмов. Но в населенных ме­стах, особенно в промышленных центрах, воздух может подвергаться загрязнению.

Среди газообразных примесей, загрязняющих атмосфе­ру, на первом месте стоит сернистый газ (SO2), обра­зующийся в больших количествах при сгорании каменного угля и минеральных масел. Сернистый газ (сернистый ан­гидрид) уже в ничтожных концентрациях, около 0,8 мг/'м³, оказывает вредное влияние на зеленые насаждения, особен­но хвойные, и может вызвать их гибель. В больших кон­центрациях он придает воздуху неприятный запах (4—8 мг/м³), раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей (20 мг/м³) и оказывает общее токсическое действие на организм. Сернистый ангидрид в 2 раза тяжелее воздуха, что способствует загрязнению этим газом приземного слоя атмосферы. Значительно меньшую роль в загрязнении открытой атмосферы, по сравнению с загрязнением воздуха в производственных и бытовых помещениях, играет окись углерода, или угарный газ (СО). Окись углерода чрезвычайно ядовита. Это—бесцветный газ, без запаха, не раздражающий слизистые оболочки, что усиливает опасность отравления им, так как человек не обнаруживает присутствия угарного газа в воздухе даже при смертельных концентрациях. Обладая змачительно большим сродством к гемоглобину, чем кислород, окись углерода связывает (блокирует) его, образуя карбоксигемоглобин, вследствие чего нарушается доставка кислорода тканям. Из крови часть окиси углерода диффундирует в ткани, нарушая в них дея­тельность дыхательных ферментов.

Особенно чувствительны к окиси углерода клетки цент­ральной нервной системы.

В легких случаях отравления наблюдается головная боль, тяжесть в голове, слабость, головокружение, тошнота, рво­та, в более тяжелых — потеря сознания, судороги. Ряд ис­следователей считает, что при многодневном воздействии малых концентраций окиси углерода (0,04—0,08 мг/л) воз­можно хроническое отравление, характеризуемое головными болями, плохим самочувствием, легкой утомляемостью, слабостью, ухудшением памяти.

Окись углерода содержится в дыме и в выхлопных газах автотранспорта как продукт неполного сгорания топлива. Окись углерода легче воздуха, поэтому при поступлении с дымом в атмосферу значительная часть ее уносится вверх и приземный слой атмосферы загрязняется сравнительно не интенсивно, хотя в отдельных случаях вблизи крупных предприятий концентрация окиси углерода достигала 0,1—0,3 мг/л В городах на узких улицах с большим дви­жением автотранспорта воздух может сильно загрязняться окисью углерода (до 0,05—0,5 мг/л). В сельских условиях источником окиси углерода являются выхлопные газы трак­торов и комбайнов.

Аммиак, сероводород и ряд других дурно пахну­щих газов большей частью попадают в атмосферный воздух при гнилостном разложении отбросов, содержащих органи­ческие вещества, что имеет место в уборных, мусорных ящиках, навозохранилищах, свалках, жомовых ямах нз сахарных заводах и т. п. При неправильном содержании коровников и других животноводческих и птицеводческих помещений воздух как в постройках, так и на окружающей их территории сильно загрязняется перечисленными выше газами, которые даже в ничтожных концентрациях вызы­вают зловоние, ухудшая санитарные условия жизни Кроме того, всякий неприятный запах рефлекторно уменьшает глу­бину дыхания и, следовательно, вентиляцию легких. В боль­ших концентрациях эти газы могут оказывать и токсиче­ское действие.

В зависимости от имеющихся в населенном пункте про­изводств атмосферный воздух может загрязняться и други­ми вредными газами.

В атмосфере постоянно содержится некоторое количе­ство пыли, т. е. взвешенных в воздухе плотных частиц ми­нерального или органического происхождения. Источникоч пыли являются поднимаемые ветром или движущимся тран­спортом почвенные частицы. В неблагоустроенных населен­ных местах образуется большое количество пыли, которая мешает дыханию, загрязняет одежду, кожу тела, стеклт окон и жилища.

Другим важным источником загрязнения атмосферы пылевыми частицами является дым, образующийся при сжигании угля, торфа и других видов топлива. Кроме га­зов (СО2, СО, SO2 и др.), дым содержит частицы золы и сажу. Ветер разносит дым на большие расстояния, поэто­му вокруг крупных электростанций и других промышленных объектов атмосферный воздух может быть загрязнен в ра­диусе 1—5 км.

Взвешенные частицы дыма, являясь центрами конденса­ции водяных паров, увеличивают в населенном пункте об­лачность « количество пасмурных дней. Снижая прозрач­ность атмосферы, дым значительно уменьшает освещенность солнечным светом. Например, в Лондоне в связи с загряз­нением атмосферного воздуха дымом освещенность солнеч­ным светом на 20—50% ниже, чем в окрестностях города

Взвешенные частицы дыма, как и пыль, загрязняют кожу, одежду, жилища и вместе с сернистым ангидридом губи тельно действуют на растительность; попадая в глаза, они ведут к травмам и воспалительным процессам; раздра­жают слизистые оболочки дыхательных путей, вызывают кашель.

При длительном поступлении в дыхательные пути взве­шенные частицы дыма приводят к хроническим бронхитам, проникая в альвеолы легких, обусловливают патологиче­ские изменения и в легочной ткани Чтобы предупредить загрязнение жилища, население вынуждено держать окна помещений закрытыми, а это ухудшает проветривание

Сажа содержит вещества, которым приписываются канцерогенные свойства. По имеющимся наблюдениям, за­болеваемость раком легких возрастает в населенных пунк­тах, атмосфера которых подвергается сильному задым­лению.

Статистика заболеваемости указывает на то, что в за­дымленных районах повышена общая заболеваемость на­селения и особенно часто встречаются болезни органов ды­хания. Загрязненный воздух раздражает дыхательные пути и вызывает их хроническое воспаление (бронхиты), на поч­ве которого создаются благоприятные условия для внедре­ния инфекции (туберкулез, пневмония). Углубленные меди­цинские обследования жителей задымленных районов показали, что у детей обнаруживаются изменения в легких, соответствующие начальным стадиям фиброза (разрастание соединительной ткани) и снижение защитных сил организма. Еще больше сказывается на здоровье населения воздей­ствие выбросов, содержащих фтор, пары ртути, соединения свинца и другие ядовитые примеси

Микроорганизмы попадают в атмосферу преиму­щественно с почвенной пылью и численность их в воздухе возрастает с увеличением запыленности.

Атмосферный воздух содержит обычно лишь небольшое количество безвредных для человека сапрофитов, плесеней и грибков. Попадающие в атмосферный воздух лри кашле, чихании и разговоре возбудители «воздушных» инфекций (грипп, корь, скарлатина, туберкулез и др.) рассеиваются, погибают от высушивания и бактерицидного действия сол­нечных лучей. Поэтому участие атмосферы в передаче «воз- Д\шных» инфекций ничтожно; оно возможно преимуществен­но при искусственном заражении воздуха в случае бакте­риологической войны (применение бактериологических бомб, рассеивание зараженной жидкости и аэрозолей с самоле­тов) С почвенной пылью могут переноситься через воздух стойкие во внешней среде возбудители столбняка, газовой гангрены, ботулизма и яйца геогельминтов.

Количество пыли и микроорганизмов в атмосфере умень­шается по мере подъема в высоту, а также зимой, когда почва покрыта снегом, над водными пространствами и в лесах.

Для того чтобы оценить степень загрязнения атмосфер­ного воздуха и обосновать необходимость проведения тех или иных мероприятий (устройство зон разрыва, очистных сооружений и Др.), гигиенисты пользуются нормативами предельно допустимых концентраций атмосферных загрязне­ний. Такие нормативы, разработанные для многих веществ на основе специальных экспериментальных исследований (В. А. Рязанов и др.) и утвержденные Всесоюзной государ­ственной санитарной инспекцией, приводятся ниже.

Для каждого изученного вещества установлена предель­но допустимая среднесуточная концентрация. Наряду с этим указана и максимальная концентрация, которая может быть определена в воздухе при взятии пробы воздуха на •исследование в течение короткого времени, так называемая разовая концентрация.

Так, для окиси углерода предельно допустимая среднесу­точная концентрация составляет 2 мг/л, а разовая — 6 мг/л; для сернистого газа соответственно 0,25 мг/л и 0,75 мг/л; для хлора — 0,03 мг/л и 0,1 мг/л.

Содержание нетоксической пыли в воздухе не должно превышать 0,15 мг/л; при отборе пробы в течение суток предельно допустимая разовая концентрация нетоксическон пыли составляет 0,5 мг/л. Для сажи предельно допустимые концентрации, среднесуточные и разовые, установлены в 0,05 мг/л и 0,15 мг/л.

Несмотря на то, что загрязнение атмосферного воздуха отрицательно сказывается на здоровье населения и санитар­ных условиях жизни, в дореволюционной России и в настоя­щее время в капиталистических странах проведение меро­приятий по санитарной охране воздуха встречало и встре­чает значительные затруднения, поскольку оно противоречит интересам хозяев промышленных предприятий и требует крупных материальных затрат.

Только после Великой Октябрьской социалистической революции в Советском Союзе началась эффективная и пла­номерная борьба с загрязнением атмосферного воздуха. Большое значение в этой борьбе имеют правильная плани­ровка городов и мероприятия по их благоустройству.

Прежде всего территория города должна быть разделена на жилые и промышленные районы с достаточной зоной раз­рыва между ними. Промышленные районы должны распола­гаться таким образом, чтобы преобладающие ветры дули по

направлению от жилых районов «'а промышленные, т. е. что­бы последние были с подветренной стороны.

Следует широко использовать защитную роль зеленых насаждений и озеленять зону разрыва между жилыми и промышленными районами.

В борьбе с почвенной пылью в населенных местах дол­жно осуществляться их благоустройство: улицы и площади должны иметь покрытие, лучше всего асфальтовое, все сво~ бодные территории должны озеленяться и т. п.

-вход газа: 2 — выход очищенного газа; S — выход пыли.

Рис. 4. Схема устройства электрофильтра,

/ — вход загрязненного газа; 2 — выход очи­щенного газа; 3 — осевшая пыль; 4 — осадитель- ный электрод; 5 — коронирующий электрод; б — заземление.

Значительному снижению пыли в атмосферном воздухе- городов способствует развитие теплофикации и газифика­ции их.

Газификация значительно сокращает выбросы в атмо­сферный воздух, главным образом сажи, а теплофикация, при которой сжигание топлива сосредоточивается на круп­ных объектах, позволяет улучшить очистку выбросов в атмо­сферу.

Для улавливания, золы и пыли на промышленных пред­приятиях, электростанциях, теплоэлектроцентралях и др. устраиваются специальные очистные сооружения. Для этой пели используются циклоны, в которых благодаря враще­нию воздушного потока пылевые частицы отбрасываются к стенкам и, потеряв скорость, скользят вниз и скапливаются в нижней части прибора (рис. 3); мультициклоны — объеди­нение батареи циклонов меньшего размера в один агрегат;

жалюзийные золоуловители, в которых пыль задерживается на специальной решетке, устанавливаемой в газоходе; ма­терчатые фильтры и электрофильтры.

Матерчатые фильтры чаще всего делают в виде рукавов или мешков. Воздух подается снизу, входит внутрь рукавов, профильтровывается через их стенку и таким образом очи­щается от пыли. Рукава периодически встряхиваются. Наи­более эффективным сооружением для золопылеулавливания являются электрофильтры. Принцип их работы заключается в следующем. Запыленный газ пропускается через трубку, соединенную с положительным полюсом источника тока (осадительный электрод); в центре этой трубки подвешена проволока, соединенная с отрицательным полюсом (корони- рующий электрод). Пылевые частицы приобретают при этом отрицательный заряд, отбрасываются к стенке, имею­щей заряд противоположного знака, теряют свой заряд и выпадают из потока, оседая на стенках трубки (рис. 4).

Для очистки промышленных выбросов от вредных ве­ществ применяют различные способы, в основе которых ле­жит поглощение этих веществ водой, содовыми или други­ми растворами при пропускании выбросов через специаль­ные сооружения.