<<
>>

Современный город и проблема «ртутной опасности»

В современном городе с его высокой плотностью и интенсивной миграцией населения, концентрацией промышленности как внутри городской черты, так и за ее

пределами — в ближайших пригородах и городах-спутниках, с широкой сетью транспортных магистралей и большим количеством транспортных средств зачастую создаются условия для более рельефного и раннего проявления неблагоприятных в гигиеническом и экологическом отношениях тенденций загрязнения окружающей среды [47].

Общеизвестны факты интенсивного загрязнения в условиях города атмосферного воздуха, почвы и открытых водоемов. Так, если в природных ландшафтах в 100—150 км от города выпадение пыли, например, составляет от 5 до 15 кг на 1 км2/сут, то в городах это число возрастает до 500—1500 кг. При этом повышение выпадения пыли сопровождается резким изменением ее химического состава за счет широкого спектра разнообразных химических промышленных веществ и выбросов вредных веществ с отработанными газами автомобилей. Как известно, вместе с последними в воздух поступают свинец, бром, хлор.

По сравнению с наиболее изученными загрязняющими атмосферу городов химическими веществами, такими как оксиды углерода, углеводороды и другие органические соединения, оксиды серы и азота, которые со временем могут разлагаться или нейтрализоваться до простых и нетоксичных веществ, более сложно обстоит дело с загрязнением атмосферы металлами. Наблюдения показывают, что предприятия цветной металлургии оказываются источниками поступления в окружающую среду населенных мест свинца, цинка, меди, кадмия, серебра, молибдена. Предприятия черной металлургии расширяют спектр металлов — загрязнителей атмосферы — за счет марганца, ванадия, никеля. Приборостроительные заводы добавляют к этому перечню химических агентов хром и ванадий, заводы по производству красителей — сурьму и медь, электростанции и многочисленные установки для сжигания топлива — большое количество химических веществ, среди которых также значительное место занимают металлы — ванадий, цинк, молибден.

Особо подчеркнем: и предприятия цветной металлургии, и приборостроительные заводы, и электростанции, и установки для сжигания топлива загрязняют атмосферу населенных мест парами металлической ртути. К конкретным иточникам загрязнения атмосферы городов

ртутью следует отнести установки для сжигания осадка городских сточных вод, выбросы ртути из которых составляют 2,00—2,67 г/т осадка. По данным работы [1631, в смывах с фруктов и в пробах почв в промышленных городах содержатся повышенные количества мышьяка, хрома, свинца, марганца и ртути; расчетное поступление в организм городских жителей марганца и цинка достигло уровня, допустимого ВОЗ, а ртути и мышьяка составляет 30—40 % от допустимого уровня.

Вынос металлов с дождевой водой с городской территории превышает аналогичный показатель для сельской местности, что обусловливает более высокое содержание микроэлементов в водах рек, водосборные районы которых на 50 % является городским и на 50 % сельским в сравнении с теми реками, водосборные районы которых находятся в сельской местности [181].

Специфические условия крупного города сказываются далеко за пределами городской черты. Так, в работе [76] показано, что техногенные выбросы в атмосферу крупного промышленного города машиностроительного профиля обусловливают повышение уровня общего содержания микроэлементов в перегнойном горизонте почвы в радиусе 5—15 км (в зависимости от направления господствующих ветров), а их подвижных форм — до 25 км.

В. П. Цемко и др. [136] показали, что в радиусе 60—80 км и более от крупных городов заметно активизированы процессы эрозии почв. Тот факт, что конфигурация подвергнутых эрозии участков почв заметно вытянута в направлении преобладающих со стороны города ветров, свидетельствует о доминирующей роли вентиляционных выбросов в их формировании. Авторами предложена градация степени загрязнения почв тяжелыми металлами по кратности превышения кларка: до 2 раз — незагрязненная почва, от 2 до 10 раз — слабозагрязнен- ная почва, 11—30 раз—среднее загрязнение почвы, 31—60 раз — сильное загрязнение и более 60 раз — очень сильное (опасное) загрязнение почвы. Начиная со средней степени загрязнения, в растениях нарушаются физиологические процессы, снижается прирост биомассы, в дальнейшем наблюдаются морфологические признаки действия тяжелых металлов, гибнут чувствительные виды.

Особенности процессов рассеяния химических веществ вблизи источников загрязнения определяют образование

так называемых зон с повышенными массовыми долями загрязняющих почву химических веществ — техногенных ареалов рассеяния. Хотя, как правило, размеры указанных ареалов сравнительно невелики — 0,5—

2 км2, однако по мере увеличения мощности и в зависимости от местоположения источника загрязнения эти ареалы могут значительно возрастать, достигая 5—10 км2 и более [111].

'Таким образом, в городах сейчас формируется необычная биогеохимическая провинция с высокими концентрациями своеобразной ассоциации химических элементов. Следует также отметить, что указанное выше загрязнение химическими элементами не вызывает видимых осложнений типа острых заболеваний, а опасно преимущественно своими отдаленными последствиями.

Уровень загрязнения ртутью, наличие и размеры упомянутых техногенных ареалов рассеяния будут зависеть прежде всего от наличия в городе «ртутных объектов», масштабов применения ртути, ее соединений и приборов с ртутным заполнением на промышленных предприятиях и в различного профиля лабораториях. Также необходимо отметить, что потенцальная угроза ртутного воздействия в современных условиях отнюдь не ограничивается специфическими ртутными производствами, а возможна и на многих «неспецифических» объектах самого различного профиля.

Широкий размах лабораторных и экспериментальных работ в исследовательских институтах и вузах, наличие разветвленной сети городского электротранспорта с выпрямительными подстанциями, многочисленных предприятий с цехами или отделениями КИП, служб наладки приборов и установок с ртутным заполнением, бюро поверки контрольно-измерительной аппаратуры, мастерских по ремонту ртутных приборов, палат мер и весов, стеклодувных мастерских, строительство новых и эксплуатация старых действующих городских электростанций с функционирующими при них «ртутными комнатами», расширение сети вычислительных центров, увеличение и расширение оснащения «ртутными» приборами учреждений медико-биологического и лечебного профиля — все это приводит к тому, что сегодня в условиях современного города ртуть как токсичное вещество носит характер не «локальной», а универсальной вредности.

Период года Район города Номер точки отбора — количество проб Содержание, мг/ма
Минимальное Максимальное Среднее
Осенне-зимний Новый жилой массив М 1 — 10 0,0002 0,00035 0,00025
№ 2 — 4 Не обнаружено
» Старый жилой массив № 1 — 10 0,0002 0,00035 0,0003
(центр города) № 2 — 2 Не обнаружено
№ 3 — 14 Не обнаружено 0,0003
» Лесной массив на расстоя- № 1 — 11 Не обнаружено
нии 32 км от города
Весенний Старый жилой массив № 1 —8 0,00035 0,0005 0,0004
(центр города) №2 — 8 Не обнаружено
№ 3— 12 0,0002 0,0004 0,0003
№ 4 — 1 Не обнаружено 0,00025
Старый промышленный № 1 — 16 0,0005 0,0006 0,00055
район №2 — 8 0,0018 0,0083 0,0057
9 Новый промышленный район № 1 — 10 0,0005 0,0009 0,00055
№2 — 4 Не обнаружено
» Лесной массив иа расстоя- № 1 —5 Не обнаружено
нии 32 км от города


Рассмотрим характеристику размещения непромышленных объектов в одном из крупных районов современного города, где нет ни предприятий по производству ртути, ни предприятий по получению ее органических или неорганических соединений.

Среди приборостроительных заводов зтого города отсутствуют такие, где бы в массовом порядке изготовлялась «ртутная аппаратура». В городе практически нет более или менее значительных промышленных предприятий, потребляющих сравнительно большие количества ртути. В то же время, как и в большинстве других городов, имеется много предприятий и учреждений, где ртуть применяется либо в небольшом количестве как жидкий металл в процессе различных производственных и лабораторных операций, либо в качестве заполнителя измерительных приборов, регулирующих устройств, регистрирующей контрольной аппаратуры, либо в форме ртутных солей в качестве катализаторов, антисептиков, дезинфицирующих веществ и т. д. Тем не менее в объектах окружающей среды города, о котором идет речь, были обнаружены повышенные содержания ртути (табл. 19 и 20).

Таблица 20. Массовая доля ртути в почве различных районов города и вне его
Район города Номер точки отбора^коли- чество пооб 1 Массовая доля, мг/100 г воздушно-сухой пробы
Минимальная Максималь

ная

Средняя
Новый жилой № 1 — 8 Не обнаружено 0,004
массив №2 — 10 Не обнаружено
Старый жилой № 1 _ 12 Не обнаружено 0,0001
массив (центр № 2—6 Не обнаружено
города)
Новый промыш- Л» 1 — 16 0,0036 0,006 0,0046
ленный район № 2 — 2 Не обнаружено
Старый про- № 1 — 12 Не обнаружено 0,003
мышленный рай- М 2—5 0,006 0,001 0,008
он
Лесной массив ЛЬ 1 — 14 Не обнаружено
на расстоянии
32 км от города

1 Пробы отбирались в летний период года



Из представленных в таблицах данных прежде всего следует, что ни в одной из проб атмосферного воздуха пригородного лесного массива ртуть обнаружена не была. В то же время наличие ртутных паров выявлено в большинстве проб, отобранных в различных районах города. Так, в воздухе нового жилого массива из 14 отобранных проб только 4 дали отрицательный результат, а в остальных содержание ртути колебалось в пределах 0,0002—0,00035 мг/м3. Более высокие содержания были обнаружены в центральном районе (0,00025— 0,0005мг/м3).

В процессе анализа были сопоставлены полученные данные с данными о содержании в воздухе того же города сернистого ангидрида, углеродсодержаших веществ и сажи. Оказалось, что содержание сернистого ангидрида в теплый и холодный периоды года в центральном районе составляет соответственно 0,20 и 0,048 мг/м3. Среднее содержание углеродсодержащих веществ колеблется в пределах 155,3—656,6 мг.'м3 за сутки, содержание сажи — от 25,4 до 36,3 %. Показательно, что в промышленных районах города содержания указанных выше веществ были более высокими. Так, содержание сернистого ангидрида летом (по средним данным) в этих районах было почти в 12 раз большим,чем в центральном. Содержание ртути в воздухе промышленных районов хотя и не столь значительно, однако более чем в 1,5—2 раза выше, чем в центре города (0,00053—0,0010 мг/м3).

Перечислим факторы, обусловившие наличие в атмосфере промышленных районов города повышенных содержаний ртути, несмотря на отсутствие предприятий, где бы она производилась или потреблялась в большом количестве. Во-первых, это наличие в промышленных районах большего количества источников загрязнения атмосферы парами ртути, чем центральных; во-вторых, отсутствие на источниках загрязнения очистки выбросов ртути в атмосферу; в-третьих, возможное поступление некоторого количества ртути в воздух с дымовыми газами. Последнее в известной мере подтверждается данными об определенном параллелизме в динамике содержа!іия в воздухе ртути, с одной стороны, и сернистого ангидрида, углеродсодержащих веществ и сажи, с другой стороны.

При изучении топографии и характера имеющихся в городе «ртутных объектов» прежде всего обращает на себя внимание то, как густо подчас располагаются за-

грязняющие объекты не только в промышленных, но и в центральных районах города, сколь многочисленны и разнообразны сегодня источники загрязнения атмосферы парами ртути.

Наблюдения подсказывают, что топография размещения ртутных объектов для других городов характеризовалась бы таким же разнообразием и плотностью. К сожалению, подобные материалы практически отсутствуют. Лишь в одной работе, посвященной вопросам борьбы с «ртутной опасностью» на предприятиях Алма- Аты, опубликованной еще в пятидесятых годах, есть указание на наличие в этом городе свыше двадцати объектов, где проводятся работы с металлической ртутью [132]. Надо ли говорить о том, что в настоящее время их стало значительно больше. Об этом можно судить по перечню «ртутных объектов», приведенному в указанной работе. В нем отсутствовали такие повсеместно встречающиеся объекты, как цехи КИП промышленных предприятий, производственные помещения теплоэлектростанций, службы наладки контрольно-измерительных приборов, стоматологические кабинеты и др. Материалы и основные положения, аргументируемые в этой работе, находятся в соответствии с результатами предшествующих наблюдений, проведенных в свое время сотрудниками Московского института гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана и Института общей и коммунальной гигиены АМН СССР [81]. Полученные нами цифры ниже тех, которые приведены авторами указанных выше работ. Особенно высокие содержания ртутных паров были обнаружены в центре города, где в разных местах они достигали 0,001— 0,004 мг/м3. Данные, полученные в процессе этих исследований, позволили прийти к заключению, что содержание ртути в воздухе больших городов может колебаться в пределах от 0,0003 до 0,002—0,003 мг/м3. В наших наблюдениях столь высокие содержания ртути были выявлены лишь в одном из промышленных районов с плотным размещением промышленных предприятий, в частности большинства имеющихся в городе приборостроительных заводов. Вероятно поступление ртути в атмосферный воздух этого района обусловлено главным образом выхлопами вакуумных и форвакуумных насосов от различных приборов, аппаратов, установок, содержащих ртуть. Специально проведенные исследования показали, что суммарный выброс ртути с выхлопами форвакуумных

насосов от лабораторной вакуумной установки (отдельные ее детали: манометры Мак Леода, U-образные затворы, резервуары со ртутью и др.) составляет до 0,02— 0,06мг/мин (1,55—3,6 мг/ч).

Общее содержание ртути в атмосфере Чикаго составляет 26 нг/м3, из которых 22 нг/м3 — в виде элементарной ртути (пары) и 4 нг/м3 — в виде ртути, сконденсировавшейся на частицах атмосферных аэрозолей.

Из сопоставления данных о загрязнении ртутью воздуха и почвы различных районов города (см. табл. 20) следует, что между степенью загрязнения ртутью окружающей атмосферы и содержанием ее в почве существует определенный параллелизм. Наиболее высокие количества ртути обнаружены в промышленных районах, значительно меньшие — в центре города и в районе нового жилого массива. В почве, отобранной за городом, почти во всех случаях ртуть не была обнаружена и лишь в четырех пробах выявлена в виде следов. Тем самым еще до установления корреляционных отношений между распределением загрязняющих веществ в системе вентиляционные выбросы — атмосферный воздух — атмосферные выпадения на земную поверхность нами были получены данные, позволяющие предположить, что нагрузка на окружающую среду, формируемая в результате выпадения и вымывания примесей из атмосферы, функционально связана с некоторым средним уровнем содержания примесей в воздухе.

Загрязнение ртутью атмосферного воздуха разных районов города хотя и в значительно меньшей степени, однако все же связано и с выхлопами от вытяжных шкафов, в которых производятся работы с «открытой» ртутью, особенно при ее подогреве. Показательно, что наиболее высокие содержания ртути в воздухе старого промышленного района были обнаружены в тех пробах, которые отбирались на участках, расположенных в относительной близости, с одной стороны, к одному из промышленных зданий, загрязненных ртутью, с другой, — к учебным корпусам политехнического и медицинского институтов, в лабораториях которых как в вытяжных шкафах, так и вне их, проводятся работы с металлической ртутью, а также с приборами, аппаратами и установками, в которых присутствует ртуть.

Приведенные выше материалы показывают, что ртутные пары обнаруживаются даже на весьма значительном

расстоянии от источника выброса ее в атмосферу. Степень загрязнения воздуха городов парами ртути определяется не только содержанием ее в воздухе производственных помещений, объемом ртутных процесгов и операций, но и рядом других обстоятельств, в частности временем года, интенсивностью последующей десорбции ртути объектами внешней среды. Так, поступление ртути в атмосферный воздух, как правило, увеличивается в летние месяцы, когда в связи с повышением температуры усиливаются испарение ртути, десорбция паров из источников вторичного загрязнения, а также затрудняются процессы их конденсации, в частности из печных газов [36].

Поступающие в атмосферу пары ртути обусловливают не только значительное повышение ее содержания в воздухе, но и загрязняют объекты внешней среды, сорбируясь почвой, листьями деревьев, в случаях значительного поступления — строительными конструкциями зданий.

Способность почвы сорбировать (интенсивно) ртуть позволяет предположить, что при определенных условиях она может быть источником вторичного загрязнения ртутью атмосферного воздуха, водоемов и подземных вод.

Воздухообмен между производственными помещениями и наружной атмосферой, загрязнение ртутью различных объектов внешней среды, десорбция в атмосферу ее паров из источников вторичного загрязнения являются теми факторами, которые в значительной степени способствуют загрязнению воздуха современного города ртутью.

Подобно тому, как в естественных условиях существует состояние относительного равновесия между содержанием ртути в атмосфере с одной стороны, и в гидро- и литосфере — с другой, так и в условиях окружающей нас среды городов создается динамическое равновесие между ртутью, поступающей в атмосферный воздух с выбросами различных предприятий, лабораторий, мастерских и так далее, и ртутью, вымываемой из атмосферы осадками, сорбируемой почвой, строениями, листьями зеленых насаждений и т. д. Десорбция ртути из этих источников замыкает круговорот металла [70]. Говоря о современных городах, следует особо подчеркнуть, что, как правило, речь идет о сравнительно небольшом содержании ртути в воздухе — до 0,0002—0,00065 мг/м3.

В настоящее время при анализе состояния атмосферного воздуха предпочтение отдается методу геохимического картирования. Наиболее устойчивым показателем геохимической обстановки является почва. Геохимическое картирование снежного покрова позволяет установить и оценить состояние атмосферного воздуха за период с момента формирования устойчивого снежного покрова до момента отбора проб. В работе [111] показано, что загрязненная площадь на 70—100 % больше площади промышленных зон и захватывает жилую территорию, нагрузки выпадающих на жилую зону загрязнителей часто не ниже, чем в промышленных зонах, а дифференциация территории городов, по данным геохимического картирования, более контрастна, чем по результатам исследования атмосферного воздуха. Показательно, что для таких токсичных металлов, как кадмий, ртуть и свинец, геохимическое картирование снегового покрова позволило выявить сравнительно локальные (10 —30 га) аномалии, пространственно увязанные с неизвестными ранее источниками выбросов.

Представленные данные свидетельствуют о необходимости гигиенических мероприятий, направленных на профилактику меркуриализма не только в условиях разнообразных производств, но и на многочисленных объектах «непромышленного» характера. Актуальность и значение этих мероприятий должны рассматриваться с позиций органичной взаимосвязи оздоровления среды рабочих помещений с повышенным содержанием ртути и предотвращения загрязнения ртутью среды современного города. Необходимость такого комплексного подхода подтверждается многофакторным статистическим анализом данных о содержании ртути в органах и тканях человека по данным аутопсии, показавшим, что городское население подвергается большей нагрузке ртутью, чем сельское [143].

Основными источниками загрязнения воздуха лабораторных помещений являются запасы металлической ртути и приборы с ртутным заполнением, особенно с открытой поверхностью ртути. Хрупкость приборов, большинство которых имеет стеклянные части, и нерациональная и неправильная их эксплуатация (расположение вне вытяжных шкафов, вблизи источника тепла, движущихся частей установок, проходов и т. п.) усугубляют положение.

Наряду с металлической ртутью в лабораторных помещениях широко применяют ее неорганические соединения. Так, сулема входит в состав смеси, которой обрабатывают электрофореграммы (для фиксации белков), применяется для амперометрического титрования сульф- гидрильных групп и т. д. Известно, что при работе целого ряда приборов (полярографы, манометры, насосы Лэнгмюра и т. д.) в процессах амальгамирования и других исключительно высокие требования предъявляются к химической чистоте металлической ртути. Процессы очистки ее от примесей составляют неотъемлемую часть работы любой ртутной лаборатории. Существует много способов очистки ртути от примесей. В типичных случаях очистка проводится по следующей схеме:

1) удаление механических примесей, в частности путем пропускания ртути через бумажный фильтр, шелк, кожу, замшу и т. д.;

2) освобождение ртути от органических примесей и примесей посторонних металлов путем промывки 10— 20 %-м раствором едкого натра или кали, окислением их кислородом воздуха, растворением и последующим извлечением ртути электрохимическим путем;

3) сушка ртути.

Для получения ртути высокой степени чистоты после очистки ее одним из способов, предусмотренных в пункте 2, необходимо перегнать ртуть (под пониженным давлением или вакуумной перегонкой в дегазаторах или ректификаторах). Детальное описание приемов и аппаратуры, предназначенной для очистки ртути, приведены П. П. Пугачевичем [109].

По нашим наблюдениям, фильтрация ртути с целью удаления механических примесей проводится в большинстве лабораторий без соблюдения мер предосторожности, вне вытяжных шкафов; не учитывается опасность розлива ртути, испарения ее с поверхности в воронке и т.д. Аналогичны причины загрязнения помещения в процессе промывания ртути 10—20 %-м раствором едкого кали или едкого натра, а также дистиллированной водой.

Очистка ртути от растворенных в ней примесей окислением проводится в лабораториях с помощью кислорода, озона или воздуха. Окисление озоном производится в приборе Розанова. Принцип метода состоит в пропускании газа через порцию ртути, окислении содержащихся в ней металлических примесей с последующей фильтра-

цией ртути через воронку. При окислении возможно поступление паров ртути в воздух и разбрызгивание ее. Применение способа растворения примесей позволяет этого избежать; это же относится к очистке ртути пропусканием через раствор слабой азотной кислоты или через раствор нитрата ртути (I). Эти растворы обычно заливают в колонки различных конструкций (колонка Майера, автоматические колонки Деша, Диксона, Маккея, Ефремова и Попова, Дворжака). Следует отметить, что слив очищенной ртути производят, как правило, через стеклянные краны, которые нередко выходят из строя и разрушаются, что обусловливает розлив ртути и загрязнение ею покрытий пола и поверхностей рабочих столов.

После промывания дистиллированной водой очищенную ртуть высушивают для удаления остатков воды. Во многих лабораториях процесс сушки ртути проводится нагреванием ее в фарфоровых чашках на открытом огне, т. е. при интенсивном выделении паров ртути. Очистка завершается постановкой лабораторных контрольных анализов на чистоту ртути. В случае получения очень чистой ртути необходима перегонка очищенной ртути. Если перегонка производится в приборах Хюллетта, Пугачева или Розанова, то в гигиеническом отношении опасности нет.

Последующее хранение металлической ртути в лабораториях, как правило, также осуществляется без соблюдения соответствующих гигиенических правил. На промышленных предприятиях ртуть хранится в стальных баллонах с завинчивающимися стальными пробками вместимостью от30 до 40 кг каждый, в лабораториях, где объемы ее значительно меньше, ртуть хранят обычно в стеклянной таре, под слоем воды (реже под слоем глицерина) либо закрытой резиновыми или корковыми пробками.

Все эти «способы» предотвращения возможного загрязнения воздуха ртутью не выдерживают критики. Более того, даже в лабораториях, где ртуть хранилась в стеклянной таре, закрытой притертой пробкой (при отсутствии каких-либо других источников выделения ртути в воздух), постоянно обнаруживались ее пары (0,003—0,0085 мг/м3). Очевидно, притертые пробки, закрывающие стеклянную посуду, в которой хранится ртуть, не смазываются вакуумной смазкой, так как последняя загрязняет ртуть. Между тем, известно, что для

обеспечения достаточной эффективности применяемых притертых пробок или шлифов вакуумная смазка необходима.

Только в некоторых лабораториях нами отмечено хранение ртути под вытяжным шкафом. Как правило, стеклянная тара со ртутью находилась в лабораторных шкафах и столах вместе с другими химическими веществами и реактивами. Отмечены были случаи хранения ряда вышедших из строя, негодных или предназначенных для ремонта приборов с ртутным заполнением или отдельных деталей (частей) таких приборов.

При лабораторно-инструментальных работах широко используется ртутная аппаратура, например вакуумные приборы, в частности ртутные затворы с открытой поверхностью ртути и вакуумные шкафы с наружной подачей (заливкой) ртути, применение которых основано на высокой плотности ртути. Назначение затворов — сохранять достигнутые степени вакуума, основной гигиенический недостаток их — испарение ртути с поверх- ности затворов, а также возможность разбрызгивания ртути при нерациональной эксплуатации их и неумелой подготовке к работе.

Аналогичным недостатком обладают и вакуумные краны, которые к тому же часто выходят из строя, что также способствует загрязнению воздуха парами ртути.

Среди широко распространенных ртутных вакуумных насосов простейшим является диффузионный насос Лэн- гмюра, принцип действия которого основан на диффузии молекул газов воздуха из реципиента в струю ртутных паров. Необходимым условием работы диффузионного насоса является предварительное разрежение в форва- куумном баллоне, создающееся при работе форвакуумного насоса. В процессе работы этого насоса пары ртути обязательно присутствуют в выхлопных газах. Этот единственный недостаток насоса является существенным фактором загрязнения воздуха рабочих помещений.

Существуют масляные, ионные и молекулярные вакуумные насосы, однако в лабораториях пользуются именно ртутными вакуумными диффузионными. Это объясняется, с одной стороны, высокой разрежающей способностью ртутных насосов, с другой — простотой их конструкции.

Источником поступления ртути в воздух является большая группа приборов — измерителей давления (манометров, вакуумметров, расходометров, тягометров и т. д.)- Принцип действия этих приборов —изменение высоты ртутного столба в сообщающихся сосудах при повышении или понижении давления измеряемой среды (воздух, вода, пар, газ и др.)- При резких колебаниях давления возможны выбросы ртути из прибора. Кроме того, ртутные измерители давления «отдают» ртуть в окружающую среду с открытого зеркала вакуумметров и открытых поверхностей U-образных и чашечных манометров. При заполнении указанных выше приборов имеют место случаи розлива ртути.

В электротехнических лабораториях наиболее распространенными приборами с ртутным заполнением являются чашечные ртутные контакты, ртутные выпрямители, ртутно-толуоловые прерыватели и полярографы. В гигиеническом отношении эти приборы также не совершенны и при определенных условиях становятся источником интенсивного поступления ртути в воздух.

В лабораториях медико-биологического профиля источником загрязнения ртутью, как правило, оказываются легко бьющиеся медицинские термометры, ртутные осциллографы для измерения артериального давления, термометры в бактериологических термостатах, газоанализаторы Холдена и Ван Слайка, аппараты Ореа и Стефаниса. Загрязнение воздуха ртутью возможно при проведении электронной микроскопии, и при работе с разнообразными соединениями ртути (I), которые при обычных температурных условиях способны выделять пары ртути в воздух.

Особое место занимают стоматологические и зубоврачебные кабинеты, где ртуть используется как составная часть пломбировочной массы.

Таким образом, в качестве источников ртутных загрязнений в условиях лабораторий следует признать как оборудование, связанное с наличием открытой ртути, так и аппаратуру, в которой ртуть находится в замкнутой емкости и свободно с атмосферой не соприкасается, поскольку приборы этой группы также могут подвергаться механическому разрушению с освобождением больших количеств ртути.

Исследования многих советских и зарубежных авторов показали, что в лабораториях нередко создаются значительные содержания ртутных паров. Так, пары ртути обнаружены в подавляющем большинстве физических и химических лабораторий промышленных предприятий, научно-исследовательских и учебных институтов, учреждений медико-биологического профиля. Содержание их колеблется на уровнях, в 2—4 раза превышающих ПДК, и зависит от продолжительности использования ртути, общего количества ее в лаборатории, характера операций, предшествующих анализу, места отбора пробы, окружающей температуры и т. д.

Сопоставление результатов анализов на содержание паров ртути в лабораториях и в условиях современных промышленных предприятий показало, что многие лаборатории более загрязнены ртутью, чем промышленные предприятия. Это объясняется тем, что медицинские работники направили прежде всего все свои усилия на профилактику микромеркуриализма среди промышленных рабочих и на какое-то время потеряли из поля зрения многочисленные контингенты рабочих, лаборантов, студентов, персонала медико-биологических учреждений. В то время, как на промышленных предприятиях проводились строительно-технические, организационно- методические и гигиенические мероприятия, направленные на предупреждение «ртутной опасности», лаборатории оказались в стороне.

В условиях лабораторий возможны комбинации ртути с другими токсичными веществами — органическими растворителями, озоном, формальдегидом, что обусловливает усиление токсического эффекта, вызванного действием ртути.

Источником значительного поступления паров ртути в атмосферу города является автотранспорт. Во ржи и пшенице, произраставших вблизи шоссейных дорог, содержание ряда тяжелых металлов (Cd, Pb, Hg и Zn) было выше, чем в районах, лежащих далеко от автомобильных дорог. Ртуть также обнаружена в пульпе золо- отвалов большого количества городов США. С осветленными сточными водами ртуть вместе с другими токсичными компонентами поступает в водоемы.

Большое влияние на повышение фонового содержания ртути в современных городах в течение длительного времени оказывало применение ртути в учебном процессе общеобразовательной школы. Потенциальная опасность микромеркуриализма в школах обусловлена, с одной стороны, возможностью длительного пребывания учащихся в помещениях, которые могут оказаться загряз-

ненными ртутью, с другой — повышенной чувствительностью детского организма к токсическим воздействиям. Известно, что при больших колебаниях индивидуальной чувствительности к ртути она особенно выражена у детей и подростков. Имеются данные о повышенной чувствительности к ртути подростков с лабильной вегетативной нервной системой, нейроэндокринными нарушениями и эмоциональной неустойчивостью.

На протяжении длительного времени врачи-гигиенисты различных городов (Москва, Киев, Днепропетровск, Харьков, Новосибирск, Вильнюс и др.) констатировали факты, свидетельствующие о потенциальной угрозе хронических ртутных интоксикаций в условиях общеобразовательных школ. Так, ртутные пары были обнаружены в 66,4 % всех обследованных кабинетов физики московских школ и 76,5 % препараторских при них. При этом в значительном количестве отобранных проб содержание паров ртути находилось на уровне ПДК, установленной санитарным законодательством в то время для воздуха производственных помещений (0,01 мг/м3) или превышали эту величину.

Особое внимание обращалось на более высокие содержания паров ртути в воздухе рабочей зоны преподавателя и в пробах, отобранных на расстоянии 0,5 м от пола по сравнению с пробами, отобранными на уровне дыхания. Из общего количества исследованных проб воздуха в физических кабинетах школ ртуть не была обнаружена только в 25 % проб, а в 23 % проб концентрация ртутных паров превышала 0,01 мг/м3; аналогичные данные по препараторским помещениям составляют соответственно 6 и 35 %. Исследованиями воздушной среды школьных помещений Харькова также был подтвержден факт наличия ртутных паров в кабинетах физики, особенно в препараторских при них.

Необходимо отметить, что общеобразовательная учебная программа по химии также предусматривает применение ртути.

Аналогичные исследования, предпринятые в школах Киева, также установили высокую частоту загрязнения ртутью кабинетов физики и химии. Пары ртути были обнаружены в 83 % всех отобранных проб в кабинетах химии, причем в половине отобранных проб содержание ртути превышало в два раза величину ПДК —

0. 01 мг/м3.

Основным источником загрязнения воздуха химических кабинетов ртутью долгое время служила демонстрация учащимся опыта с разложением оксида ртути (II), а также металлическая ртуть, демонстрируемая на занятиях как пример жидкого металла. Опыт диссоциации HgO на металлическую ртуть и кислород проводят при высокой температуре, что способствует интенсивным испарениям ртути и поступлению ее паров в воздух кабинетов. Кроме того, следует помнить, что красный оксид ртути уже при комнатной температуре интенсивно выделяет ртутные пары в воздух, при этом повышение температуры от 20 до 30 °С приводит к увеличению содержания ртути в воздухе более чем в 2 раза. В ряде школ наблюдалась постановка опытов с использованием металлической ртути и ее соединений, не предусмотренных учебной программой. В некоторых препараторских отмечено хранение различных ртутных соединений сверх утвержденного табелем типового оборудования, в частности нитрата ртути. Так, в ряде киевских школ кроме опытов по диссоциации HgO учащимся демонстрировали опыты с получением амальгамы. Напомним, что некоторые ртутные соли уже при обычной температуре выделяют пары ртути в воздух.

Данные о содержании паров ртути в пробах воздуха, отобранные в кабинетах физики школ Киева, показывают, что в 57 % отобранных проб воздуха содержание ртути оказалось выше 0,01 мг/м3. В тех случаях, когда содержание ртути достигало значительных величин, наличие ртутных паров в воздухе в больших концентрациях носило, как правило, временный характер, обусловленный тем, что исследования проводились в период демонстрации опытов.

В ряде кабинетов химии и физики в пределах одних и тех же рабочих мест сопоставлены содержания ртути до и после постановки опыта или его демонстрации, таких как опыт Торичелли, диссоциации HgO и других, связанных с использованием ртути. Содержание ртутных паров в воздухе, особенно у рабочего стола преподавателя, на котором проводилась демонстрация, резко возрастает, а в последующем — постепенно снижается, возвращаясь нередко к тем величинам, какие отмечались до постановки опыта.

Во многих кабинетах физики и химии в «подпольном пространстве» выявлено наличие так называемой залеж-

ной ртути. Кроме того, в строительных конструкциях и учебной мебели обнаружена ртуть, сорбированная из воздуха.

Наиболее радикальными мероприятиями по предупреждению неблагоприятного воздействия ртути является полное исключение ее из учебного процесса, замена ее в приборах на безвредные или менее токсичные соединения, максимальное сокращение демонстраций, связанных с применением ртути или ее солей. Отметим, что такая постановка вопроса встретила широкую поддержку со стороны преподавателей физики и химии, которые предложили много вариантов приборов и методик проведения отдельных лабораторных работ, при которых использование ртути или значительно уменьшается, или исключается полностью.

Министерство здравоохранения СССР утвердило программу санитарно-технического минимума для лаборантов кабинетов физики и химии общеобразовательных школ, школ-интернатов и других учебно-воспитательных учреждений по вопросу работы со ртутью и профилактике ртутных отравлений. Органам здравоохранения по договоренности с органами народного образования и институтами усовершенствования учителей было поручено организовать специальные семинары по этой тематике, а органам санитарного надзора — усилить контроль за санитарным состоянием школ. В настоящее время ртуть полностью изъята из школьной лабораторной практики.

<< | >>
Источник: Коллектив авторов. Ртуть и ее соединения в окружающей среде (гигиенические и экологические аспекты) / И. М. Трахтенберг, М. Н. Коршун; Под общ. ред. И. М. Трахтенберга.— К. : Выща шк.,1990.— 232 с.. 1990
Помощь с написанием учебных работ

Еще по теме Современный город и проблема «ртутной опасности»:

  1. Медикаменты (их история, опасность современной терапии)
  2. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ В РФ
  3. СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ
  4. 2.2. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ
  5. Е) "невроз большого города.
  6. РЕФЕРАТ. ВЛИЯНИЕ КРУПНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ГОРОДА НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА2018, 2018
  7. Опасность длительного применения глюкокортикоидов
  8. РЕФЕРАТ. ФИЗИЧЕСКИЕ ОПАСНОСТИ ДЕКОМПРЕССИИ2018, 2018
  9. Наиболее опасный возраст для начала тренировок
  10. Черкасский Б. Л.. Справочник по особо опасным инфекциям. — М.: Медицина1996. — 160 с., 1996
  11. 30.2. Опасный для жизни вред здоровью
  12. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ, СВЯЗАННАЯ С СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИМИ И ПСИХОСОЦИАЛЬНЫМИ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАМИ (Z55-Z65)
  13. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ, СВЯЗАННАЯ С ИНФЕКЦИОННЫМИ БОЛЕЗНЯМИ (Z20-Z29)
  14. Классы условий труда по степени вредности и опасности факторов производственной среды и трудового процесса
  15. Г лава 6. ГИГИЕНА И ФИЗИОЛОГИЯ ТРУДА. Основные понятия о вредных и опасных факторах производственной среды и трудового процесса
  16. Человек и современная война
  17. Коллектив авторов. Инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях на энергоустановках и опасных производственных объектах. - М.: МИЭЭ.-2006.- 80 с., 2006
  18. СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ БОЛЕУТОЛЯЮЩИХ СРЕДСТВ[3]
  19. Радзинский В.Е., Князев С.А., Костин И.Н.. Акушерский риск. Максимум информации - минимум опасности для матери и младенца. 2009, 2009
  20. Современная классификация СД