Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО СЕКТОРА ЗАПОЛЯРЬЯ'

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО СЕКТОРА ЗАПОЛЯРЬЯ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
65
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HYGIENIC VALUE OF ULTRAVIOLET RADIATION IN THE NORTH-WESTERN PART OF SUBARCTIC REGION

The author has studied the ultraviolet climate at a settlement situated at 69° of northern latitude. Investigations were effected by the photoelectric method which makes it possible to detect the ultraviolet rays having wave lengths from 300 to 400 mmc of p.u. Biological assessment of ultraviolet radiation is measured in threshold values of erythema dose. The author presents average daily and 24 hours values for erythema rays doses and gives exposition time rates for obtaining 1/8 of the dose. Hence in summer and partly in spring and automn, under ordinary conditions, the population of subarctics obtain the necessary amount of natural ultraviolet radiation. In winter time, however, its inadequacy is to be compensated for artificially.

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО СЕКТОРА ЗАПОЛЯРЬЯ»

существующих систем вентилирования кухонь и улучшения конструкции применяемых газовых приборов.

2. Комплексное применение усовершенствованной системы вентиляции и новой газовой горелки значительно улучшает состояние воздушной среды квартиры.

3. Новые газовые горелки конструкции С. П. Сладкова оправдывают себя на практике.

ЛИТЕРАТУРА

Девятка Д. Г. Гиг. и сан., 1954, № 7, стр. 39—40. — Ламперт Ф. Ф., Сладков С. П. Городское хозяйство Москвы, 1955, № 10, стр. 37—38. — М а р-тынюк В. 3. Хронические оксиуглеродные интоксикации. Львов, 1957. — С т о р о-щук X. В. Врач, дело, 1951, № 11, стр. 1115—1120. — Т р о и ц к а я М. Н. Гиг. и сан., 1958, № 2, стр. 15—20. — Шафир А. И., II а и ш и и с к а я Н. М. и Соломонова Е. И. Там же, 1957, № 1, стр. 18—25.

Поступила 19/У11 1958 г.

HYGIENIC ASSESSMENT OF AIR IN APARTMENTS WITH A NEW TYPE

OF GAS BURNER

F. F. Lampert, candidate of medical sciences V. E. Konstantinova, candidate of

technical sciences

The hygiemc evaluation of air in appartments with various types of gas burners was based on the results of analyses of air for carbon monoxide in two experimental appartments equipped with d fferent types of ventilation syster.s and gas burners. Consequently it has been established, thai with ordinary gas burners, and the kitchen ventilation arranged in accordance with existing sanitary standards (60 m'/hr) the air in the premises had a h'gh carbon monoxide concentration. The improved system of kitchen ventilation and introduct on of a new type of gas burner have done much for the betterment of air conditions in living quarters.

■k -sir -¿r

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО СЕКТОРА ЗАПОЛЯРЬЯ

А. А. Генералов

Из Военно-медицинской ордена Ленина академии имени С. М. Кирова

Одним из важных факторов внешней среды, имеющих жизненно необходимое значение для человеческого организма, является солнечная энергия и особенно наиболее биологически активная ее часть — ультрафиолетовая радиация.

Данными об ультрафиолетовом климате северных районов Советского Союза мы не располагаем. Встречающиеся в зарубежной литературе [К. Бюттнер (К. Büttner), Ф. Данмейер (F. Dannmeyer), В. Мерикофер (W. Mörikofer), 'Г. Е. Аурен (Т. Е. Auren)] сведения о величинах ультрафиолетовой радиации в северных широтах недостаточно полны и даются в относительных единицах, что затрудняет их сравнение с величинами, полученными в южных районах

Научное совещание, посвященное проблеме воспаления ультрафиолетовой недостаточности, проведенное в 1954'г." в Архангельске (Институтом биологической физики Академии наук СССР совместно с Институтом общей и коммунальной гигиены Академии медицинских наук СССР и Ученым советом Министерства здравоохранения СССР), отметило отсутствие сведений, характеризующих ультрафиолетовый

климат высокоширотных районов СССР и приняло решение о необходимости организации работ по его изучению.

Нами было проведено изучение ультрафиолетовой радиации в одном из пунктов северо-западного сектора Заполярья — в Мурманске, расположенном на 69° северной широты. Для сравнительной оценки ультрафиолетовой радиации Заполярья наблюдения проводились также и в Ленинграде (60° северной широты) и в Гурзуфе (44,5° северной широты). Исследования в Мурманске и Ленинграде проводились в весенне-летний и осенний периоды 1955 и 1956 гг. Наблюдения в Гурзуфе велись в августе 1955 г.

Интегральный поток солнечной радиации определяли с помощью термоэлектрического приемника и пиранометра Янишевского (приборы были отградуированы на Ленинградской метеорологической станции). Для измерения ультрафиолетовой радиации фотоэлектрическим методом применяли ультрафиолетметр конструкции С. С. Прилежаева, Н. Н. Швед и В. В. Нечаева, состоящий из счетчика-интегратора лучистой энергии и приемника из вакуумного сурьмнно-цезиевого фотоэлемента с фильтром УФС-2 и шаром Ульбрихта.

Спектральная чувствительность сурь.мяно-цезиевого фотоэлемента приведена в работе С. Ю. Лукьянова. Относительная и абсолютная спектральная чувствительность приемника излучения нами была установлена с помощью спектрофотометра СФ-4, монохроматических фильтров и Еакуумного термоэлемента. Приемник позволял определять излучение ультрафиолетового спектра в диапазоне длин волн от 300 до 400 тр.. Максимум его чувствительности приходился на длину волны 365 шц.

Градуировка ультрафиолетметра в абсолютных энергетических единицах, производилась по солнцу. При градуировке прибора было получено несколько переводных множителей, величина которых зависела от высоты солнца. Нами был принят усредненный переводной множитель, значение которого было подтверждено сопоставлением показаний ультрафиолетметра с величинами ультрафиолетовой радиации, полученными при одновременных ее измерениях термоэлектрическим приемником с фильтром и фотоэлектрическим прибором Ленинградского института радиационной гигиены. Последний измерительный прибор имел средний переводной множитель, полученнып при его градуировке но кварцевому монохроматору А. Н. Бойко.

Оценку биологического действия ультрафиолетовой радиации проводили по пороговой эритеме, образуемой на коже человека, и по показаниям ультрафиолетметра, отградуированного в редуцированных единицах — микроэрах на 1 см2.

Градуировка измерительного прибора заключалась в нахождении поправочных коэффициентов к его показаниям путем параллельно проведенных, измерения ультрафиолетового излучения и образования пороговой эритемы при различных высотах солнца. Количество эритемного облучения, необходимого для получения пороговой эритемы, принималось, согласно утверждению В. В. Коб.^ентца и др. (\У. \У. СоЫегЦг), в 500 микроэрминут на 1 см2. Учитывались также метеорологические факторы Заполярья.

В изучаемом районе на 69° северной широты полярный день продолжается 54 суток, с 26 мая по 18 июля, полярная ночь — 52 суток, с 26 сентября по 17 января. Максимальная высота солнца в июньский полдень дстигает 44,3°, и в полночь полярного дня солнце не опускается ниже 2,5°. Эритемные лучи в солнечном потоке содержатся в период с 15 марта по 1 октября, т. е. на протяжении б'/а месяцев. При этом во второй половине марта и сентября они имеются в небольшом количестве.

Основные показатели, характеризующие климатические условия северо-западного сектора Заполярья, составленные по данным собственных исследований и наблюдений метеорологической станции Мурманска, приведены в табл. 1.

Из данных, представленных в табл. 1, можно сделать вывод, что климат Заполярья характеризуется малым количеством ясных и большим количеством пасмурных дней, малым числом часов солнечного сияния, продолжительными осадками, низкими летними температурами

19

и сильными холодными ветрами. По многолетним наблюдениям среднегодовое количество ясных дней в Заполярье равно 16, в то время как в южных пунктах их значительно больше: в Ленинграде 39, в Гурзуфе 81.

Фактическое число часов солнечного сияния по отношению к возможному за время наблюдения было незначительным и не превысило

по годовым данным 30%

Таблица 1

Метеорологические данные за 1954—1956 гг. (пункт наблюдения — Мурманск)

и по показаниям на июнь — 36°/о. При этом из фактического числа часов солнечного сияния за июнь 35—38% их приходится на ночные часы полярных дней (с 0.00 до 9.00). Солнечные лучи, поступающие на земную поверхность в ночное время полярных дней, естественно, не могут быть использованы жителями Заполярья в профилактических целях, тем более что и биологическая активность их незначительна

В Заполярье вследствие отрицательного годового баланса радиации существует вечная мерзлота, которая сильно понижает температуру приземного слоя воздуха.

Интегральный поток солнечной радиации в высоких северных широтах в отдельные ясные дни может достигать больших величин. Так, в один из ясных дней (26 июня 1955 г.) при высоте солнца 44,3° напряжение солнечной радиации на перпендикулярную поверхность достигало 1,36 кал/см2 мин. В ясную же полночь полярного дня при высоте солнца 2,5° оно составило 0,21 кал/см2 мин, т. е. почти в б'/г раз меньше. Суточные количества солнечной радиации на перпен-« дикулярную поверхность в ясный летний день достигали 1174 кал/см2. Интегральный поток суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность за солнечные сутки полярного дня оказался равным 649 кал/см2 и рассеянной радиации за тот же срок составил 129,9 кал/см2.

На долю рассеянной радиации в суточных величинах суммарного солнечного потока в ясные полярные дни приходится около 20%. Гораздо больше ее в дни с переменной облачностью и меньше в пасмурные дни. В один из дней с переменной облачностью (16 июня 1956 г.) суточное количество рассеянной радиации составило 224 кал/см2, тогда как в пасмурный день (8 июля 1955 г.) оно не превышало 84 кал/см2, что составляет 37,5% от величины, полученной в день с переменной облачностью.

Исследования, проведенные нами в Заполярье, Гурзуфе и Ленинграде, показали, что в зависимости от широты места ультрафиолетовая радиация в заметных количествах появляется за V*—I1 /2 часа до

Метеорологические элементы 1954 г. 1955 г. 1956 г.

Среднегодовая температура . . 1,3° — 1,2° —1°

Средняя температура за летний 14,9° 13°

период .......... 10°

Количество ясных дней по об-

щей облачности ...... 18 15 28

Количество пасмурных дней по 193

общей облачности..... 220 179

Число дней с атмосферными осяд- 201

ками, туманами и метелями 218 231

Среднегодовая скорость ветра 5,7 5,3

(в м/сек.)......... 6,1

Число часов солнечного сияния

за год (возможное)..... 4 380 4 380 4 380

Число часов солнечного сияния

за год (фактическое) .... 1 171 1 205 1 365

Число часов солнечного сияния

за июнь (возможное) ... 720 720 720

Число часов солнечного сияния

за июнь (фактическое) . . . 181 137 265

Число часов солнечного сияния

за июнь, приходящихся на

яочные часы поляоных дней

(с 0.00 до 9.00)...... 70 49

восхода солнца и исчезает через тот же срок после захода солнца (рис. 1). Как видно из кривой рис. 1, уже при нулевой высоте солнца ультрафиолетовое излучение в виде рассеянной радиации достигает 1 мил. кал/см2мин. Результаты наших исследований вполне согла-м кал см'ми»

<0° -/' -г' -з" -4" -5° -6' Высота стоящ/я сспнца

Часы

¿о

го5»

я

гз

Чась'

гг"

гг"

Рис. 1. Величины ультрафиолетовой радиации до восхода и после захода солнц;- в Заполярье (28 апреля).

0 г 4 б в ю /г « /6 /в го ггг*

Часы

Рис. 2. Суточный ход солнечной и рассеянной ультрафиолетовой радиации в ясный день в Заполярье (12 июля).

1 — от солнца и неба на перпендикулярную к солнцу поверхность; I — от солнца и неба на горизонтальную поверхность: 3 — от неба

на горизонтальную поверхность.

суются с данными Ф. Данмейера, который при нулевой высоте солнца получил 41 относительную единицу ультрафиолетовой радиации, что составило 8% от величины, им же зарегистрированной при высоте стояния солнца 50°.

Интенсивность ультрафиолетовой радиации на перпендикулярную поверхность в высоких северных широтах ниже, чем в южных широтах (табл. 2).

Таблица 2

Интенсивность ультрафиолетовой радиации на перпендикулярную поверхность в зависимости от высоты солнца на разных широтах (в мил. кал/см2 мин)

Высота стояния солнца

Дата наблюдения Пункт 10" 20° 30° 40" 50е 60е 64*

1,2,3 августа 1955 г. Гурзуф..... 6 20 33 44 52 56 57

19 июля 1955 г. Ленинград . . . . 4 17 33 45 54 — —

15 июня 1956 г. Мурманск .... 2 15 29 42 — — —

Интенсивность ультрафиолетового излучения по отношению к напряжению интегрального потока солнечной радиации на перпендикулярную поверхность составляет в Гурзуфе в летний полдень (высота стояния солнца 64°)—4,6°/о и в Заполярье в тот же срок (высота стояния солнца 44,3°)—4%.

Данные наших наблюдений в отношении юга подтверждаются значениями, полученными А. Н. Бойко в Евпатории. По сведениям автора, в летний период ультрафиолетовый поток в обшем излучении солнца достиг 5%.

Наглядное представление о величинах солнечной и рассеянной ультрафиолетовой радиации в Заполярье и зависимости их от времени дня дает рис. 2, из которого также видно, что наиболее мощный

ультрафиолетовый поток падает от солнца и неба на перпендикулярную поверхность. В летний полдень он достигает 80 мил.кал/см2мин. Суммарная ультрафиолетовая радиация на горизонтальную поверхность в тот же срок наблюдения не превысила 60 ?лил.кал/см2мин. и рассеянная составила 30 мил.кал/см2мин.

Среднесуточные величины ультрафиолетовой радиации на горизонтальную поверхность за отдельные месяцы оказались равными: в апреле 22 кал/см2, в мае 24 кал/см2, в июне 25 кал/см2, в июле 23 кал/см2 и в октябре 4 кал/см2.

Из представленных данных видно, что среднесуточные значения ультрафиолетовой радиации за различные месяцы весенне-летнего периода мало отличаются друг от друга. Относительно большие количества ультрафиолетовой радиации в весенние месяцы по сравнению с летними объясняются большой прозрачностью воздуха, большим количеством ясных дней и наличием хорошо отражающего радиацию снежного покрова.

Следует заметить, что большие величины интегрального и ультрафиолетового потока солнечной радиации в Заполярье наблюдаются очень редко вследствие преобладающей сплошной облачности нижнего яруса. Так, в июне фактическое количество ультрафиолетовой радиации на горизонтальную поверхность по отношению к возможному ее значению составило всего только 60%.

В ясные летние дни при полуденной

высоте солнца среднее время, необходимое для получения пороговой эритемы при облучении кожи человека суммарным ультрафиолетовым потоком на горизонтальную поверхность, оказалось равным "в Заполярье 91 минуте, в Ленинграде — 65 минутам и в Гурзуфе—22 минутам. При действии одной только рассеянной радиации на горизонтальную поверхность в Заполярье в тот же срок наблюдения эритема получена за 143 минут. При облучении кожи солнечной радиацией на перпендикулярную поверхность в ясный летний полдень в Заполярье эритема возникла через 55 минут.

В отношении времени, необходимого для образования пороговой эритемы в южных районах, наши данные совпадают со значениями, полученными Л. А. Куничевым в Сочи (43°34' северной широты) и И. А. Сивцовым в Гурзуфе и В. В. Коблентцом (\У. \У. СоЫег^г) в Вашингтоне (38,9° северной широты). В летний полдень время облучения кожи человека для получения пороговой эритемы оказалось равным в Сочи 20—24 минутам, в Гурзуфе—18—20 минутам и в Вашингтоне— 15—20 минутам.

Суточный ход эритемной облученности, установленной с помощью ультрафиолетметра, отградуированного в эритемных единицах, показан на рис. 3. Из него видно, что в Заполярье в ясный летний полдень эри-темная облученность от солнца и неба на перпендикулярную к солнцу поверхность равна 9,5 мкэр/см2, от солнца и неба на горизонтальную поверхность составляет 5,6 мкэр/см2 и от одного только неба достигает 3,6 мкэр/см2. На долю эритемной облученности рассеянной радиации в суммарном эритемном потоке приходится 60—65%.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Суточные количества эритемного облучения от солнца и неба на горизонтальную поверхность в ясные летние дни достигли в Гурзуфе

ог* б в ю 12 и т ¡в го 2 г го

<Уась/

Рис. 3. Суточный ход эритемной облученности от солнца и неба на перпендикулярную и горизонтальную поверхность в ясный день в Заполярье.

1 — на перпендикуляпную поверхность; 2 — суммарная об-лучоюсть на горизонтальную поверхность: 3 — рассеянная облученность на горизонтальную поверхность.

7350 мкэр мин/см2 (14,7 биодозы), в Ленинграде 3712 мкэр мин/см1 <7,4 биодозы) и в Заполярье 2928 мкэр мин/см2 (5,8 биодозы).

При длительных измерениях в Заполярье установлено следующее среднесуточное количество эритемных доз: в апреле 2,1 биодозы, в мае 2,9 биодозы, в июне 3,2 биодозы и в июле 2,9 биодозы. Наибольшее количество эритемных доз от суммарного излучения на горизонтальную поверхность было установлено в ясный июньский день (15 июня 1956 г.) и выразилось величиной, равной 6,1 биодозы, и наименьшее количество — 9 июня 1956 г. и составило всего только '/г биодозы, т. е. в 12 раз меньше.

Количество эритемных доз на горизонтальную поверхность в 1 час в Заполярье на протяжении светлого времени суток составило в апреле 0,128, в мае —0,129, в июне —0,135 и в июле —0,121.

На основании полученных нами кривых хода эритемной облученности в различные дни весенне-летних месяцев мы высчитали время пребывания жителей Заполярья на открытом воздухе для получения ими необходимой профилактической (Ve) эритемной дозы ультрафиолетовых лучей. Это время оказалось равным в апреле и сентябре в середине дня 23 минутам и утром или вечером — 110 минутам, в мае и августе — соответственно 17 и 100 минутам и в июне и июле—16 и 80 минутам.

Выводы

1. Интенсивность ультрафиолетовой радиации и суточные ее количества на различные поверхности в высоких северных широтах оказались ниже, чем в южных широтах.

2. Северное солнце по своему биологическому действию слабее южного солнца в 2—4 раза.

3. Неблагоприятные метеорологические факторы Заполярья сильно снижают ультрафиолетовую радиацию и несколько ограничивают4 возможности использования жителями северных районов ее целебных свойств.

4. Несмотря на неблагоприятные климатические условия, фактически поступающие на земную поверхность величины ультрафиолетовой радиации в Заполярье, в летний и частично в весенне-осенний сезон года являются довольно значительными и обладают ясно выраженным биологическим действием.

5. В летний и частично в весенне-осенний периоды года жители севера при обычных условиях жизни и работы имеют возможность за сравнительно небольшое время пребывания на открытом воздухе удовлетворить потребности организма в необходимой профилактической дозе ультрафиолетовых лучей.

6. В зимний период в высоких северных широтах ввиду полного и длительного отсутствия естественной ультрафиолетовой радиации, а также меньших величин ее в летнее время по сравнению с пунктами, расположенными на средних и южных широтах, возникает необходимость компенсации ее недостаточности за счет облучения людей в фотариях или же путем введения источников ультрафиолетовой радиации в систему общего освещения.

ЛИТЕРАТУРА

Бойко А. Н. В кн.: Ультрафиолетовое излучение и гигиена. М., 1950, стр. 55—62. — К v н и ч е в Л. А. Вопр. курортол., физиот. и леч. физкульт., 1956, № 3, стр. ?4—37. — Лукьянов С. Ю. Фотоэлементы. М.—Л., 1948. — Сив-цов И. А. Тезисы докл. 12-й научно-практической конференции врачей крымской группы санаториев и домов отдыха Мин-Еа обороны СССР. Ялта, 1957, стр. 37.— Auren Т. Е. Geografiska Annaler, 1929. v. 11, р. 257—267. — В ü 11 n е г К,

•ci

Physikalische Bioklimatologie. Leipzig., 1938. — С о b I e n t z W. W. J. Opt. Soc Am 1346, v. 36; 1946, v. 36, p. 72—76. — С о b! e n t z W. W., Stair R„ Hogye J. M. J. Res. Bur. Standards 1932, v. 8, p. 759—778. — D a n n m e y e г F. Strahlentherapie, 1930, Bd. 35, S. 607—611. — M ô r i к о f e r W. В кн.: Traite de climatologie biologique et medicale. Paris, 1934, v. 1, p. 127—204.

Поступила 17/V 1958 r.

HYGIENIC VALUE OF ULTRAVIOLET RADIATION IN THE NORTH WESTERN PART OF SUBARCTIC REGION

A. A. Ceneralov

The author has studied the ultraviolet cll/nate at a settlement situated at 69° ol northern latitude. Investigations were effected by the photoelectric method which makes it possible to detect the ukraviolet rays having wa\e lengths from 300 to 400 mmc of p. u. Biological assessment of ultraviolet radiation is measured in threshold values of erythema dose. The author presents average daily and 24 hours values for erythema rays doses and gives exposition time rales for obtaining '/e of the dose. Hence in summer and partly in spring and automn, under ordinary conditions, the population of subarctics obtain the necessary amount of natural ultraviolet radiation. In winter time, however, its inadequacy is to be compensated for artificially.

ИЗ ПРАКТИКИ БОРЬБЫ С ЗАПЫЛЕННОСТЬЮ ВОЗДУХА В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ

Инженер Д. К- Федоров

Из каменноугольного ордена Ленина комбината Ростовуголь

В каменноугольных шахтах Советского Союза настойчиво и широко проводится ряд мероприятий по обеспыливаиию производственных процессов и всемерному предотвращению заболеваемости силикозом и антракозом.

Устранение длительного влияния концентрированной пыли на организм работающих путем перехода на односменный график работы, максимальная автоматизация ряда производственных процессов, дистанционное управление забойными механизмами, внедрение механизированных передвижных крепей и строгая регламентация взрывных работ— вот те основные организационные мероприятия, которые должны быть положены в основу борьбы с вредным воздействием пыли.

Из числа специальных мероприятий по борьбе с пылеобразованием на мелких и средних горизонтах наиболее эффективными являются мокрое бурение и орошение в сочетании с правильно организованным проветриванием. В частности, на рудниках Казахстана за период с 1945 по 1952 г. в результате введения мокрого бурения, орошения и усиленной вентиляции запыленность воздуха была снижена на 91%. На шахте «Томусинская» № 5—6 введение промывки при бурении шпуров электросверлами ЭБК-2М дало возможность добиться полного обеспыливания воздуха в рабочей зоне. На Несвегаевской группе шахт комбината Ростовуголь дополнительное введение орошения на подски-повых дробилках снизило запыленность воздуха с 1460 до 80 мг/м3. Там же введение орошения в дополнение к существующей системе вентиляции дало возможность снизить запыленность воздуха еще на 60%. Положительным достоинством орошения является значительное уменьшение пылевыделения однажды смоченной горной массы при последующих процессах (транспортировка, перегрузка). Простое обливание водой стенок выработок и горной массы не устраняет пылеобра-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.