CC BY
4
Каждый образец хроматографируют не менее 3 раз, после чего баночку открывают и с помощью пластмассового шланга продувают в течение 20 с 7—8-кратным объемом сухого азота. Затем, заменив прокладку, снова закрывают баночку и повторяют тсрмостатирование и анализ в тех же условиях.
Для калибровки хроматографа используют чистую ОЭ (99,9%). Собирают установку для приготовления рабочего эталона (см. рисунок). Через систему баллона (]) пропускают ОЭ в течение 15 мин с такой скоростью, чтобы из конца (6) в стакане (5) появлялся один пузырек в секунду. Затем впускную иглу (3) извлекают из флакона (2) и ждут, пока уровни жидкости в трубке (6) и стакане (5) не сравняются. Тогда удаляют и выпускную иглу (4), измеряют атмосферное давление и температуру воздуха рядом
с флаконом (2). Концентрацию ОЭ (в мкг/мм3) вычисляют по формуле:
С0 = 5,30 ИГ3 (1)
где Р — атмосферное давление, Па; Т — температура, К; 5,30 • 10 — расчетный коэффициент.
Затем приготавливают 2 серии по 5 калибровочных смесей, дозируя в баночки объемом
60 см3 5, 10, 15, 20 и 25 мм'' паров ОЭ из рабочего эталона. Смеси выдерживают при комнатной температуре 20—30 мин и хроматографируют каждую не менее 5 раз. Строят 2 калибровочных
« Л. Е. ЯКИЛ УДК 6I4.71/.7
Планируя комплекс мероприятий по снижению выбросов вредных веществ на промышленном предприятии, приходится работать с большими объемами разнородной экологической информации, в результате чего возникает необходимость упорядочения этого массива данных. При беглом анализе мы насчитали 5 таких приемов систематизации.
1. Структурирование проблем в пространстве 3 природных сред — воздухе, воде и почве. Это наиболее традиционный подход в экологии, он закреплен в справочной, учебной и нормативной информации.
2. Учет выбрасываемых вредных веществ посредством ингредиентного состава — декомпозиции при анализе до уровня отдельных химических веществ с последующим анализом уровней вредных концентраций на местности по всей со-
графика и вычисляют калибровочные коэффициенты — в мкгДдм'* • мВ • с) — по формуле:
где С — концентрация ОЭ, мг/м3; 5 — соответствующая этой концентрации площадь пика ОЭ по калибровочному графику, мВ • с.
Два калибровочных коэффициента не должны отличаться более чем на 3%. Вычисляют средний калибровочный коэффициент.
Концентрацию ОЭ в образце (в 10~6 или мг/кг) вычисляют по формуле:
где и S2 — средние площади пиков при 1-м и 2-м анализах /-го образца, мВ - с; М — масса образца, г; V — объем баночки с образцом, дм".
Определяют среднюю концентрацию ОЭ в партии изделий.
J1 итература
1. Воронин М. В. // Гиг. и сан. — 1993. — № 9. - С. 51-57.
2. Galle J. С., I'rud hon С., Plasse J. S. // S. Т. Р. Pharma. -1985. - Vol. 1, N 3. - Р. 184-188.
3. Recommended Practice for Dctennining Residual Ethylene Oxide in Medical Devices // American National Slandarts Institute / Association for the Advancement of Medical Instrumentation. - ST29. - 1988.
Поступила 08.02.95
вокупности ингредиентов при 3 теоретически мыслимых вариантах взаимодействия произвольной пары ингредиентов: простое суммирование; усиление вредных свойств за счет взаимодействия с другими ингредиентами или с элементами внешней среды. До логического конца в предполагаемом использовании это свойство доведено в примере бинарного химического оружия; взаимная компенсация вредного воздействия ингредиентов. Чаще всего в этом приеме структурные взаимодействия и построения в совокупности выбросов искусственно разрушаются и ведется обычное суммирование вредных выбросов по конкретному ингредиенту при их последовательном переборе. Этот подход реализовался в сложившейся нормативной базе, практике отчетности предприятий по экологическим показателям. На его основе конструируется оборудование
Дискуссии и отклики читателей
401!. 19% /77-074
А. Е. Якимов
О ЕДИНОЙ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ МЕРЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЧЕЛОВЕКА В ЭКОЛОГИЧЕСКИХ РАСЧЕТАХ
АО "Гипромез", Москва
газоочисток и других устройств, улавливающих вредные выбросы от действующей производственной технологии. Здесь есть и другой аспект: сегодня расчетные задачи, реализованные на компьютере проектировщиками по разделу проекта защиты атмосферы, при работе с промышленными предприятиями оперируют, с одной стороны, с генеральной совокупностью источников выбросов, с другой — с полным набором ингредиентов. Получается информационная двумерная матрица как результат взаимодействия ингредиентной структуры со структурой выбросов в привязке к конкретным источникам загрязнения.
3. Учет экологической информации в структуре сложившейся производственной технологии от самого верхнего уровня — предприятия 15 целом — до нижнего — основного технологического и вспомогательного оборудования — в привязке к объемам и структуре выпускаемой технологической продукции.
4. Пообъектный взгляд проектировщиков и службы эксплуатации на экологические проблемы изнутри предприятия от единых целевых установок и функционального назначения сложившейся основной производственной технологии.
5. Переход от идей дальнейшего развития без-и малоотходных производственных технологий к решению экологических проблем основными технологическими средствами.
В развиваемом далее подходе существует 2 направления в анализе ингредиентной структуры: 1) рассмотрение валового выброса на источниках загрязнения; 2) расмотрсние уровня концентрации вредных веществ на местности, например на границе санитарной зоны. Отметим 2 методические ошибки в нормативных документах по экологии, которые оказывают существенное влияние на достоверность исходных данных для подготовки и принятия решений в обозначенных направлениях.
В первом направлении мы отмечаем слабую формализацию одной из важных величин в экологии — приведенной массы вредных выбросов, отражающей единую количественную меру воздействия разнородных вредных веществ на окружающую среду, живой мир и человека. Низкая достоверность измерения и расчета этой величины не позволяет развернуть для формализованного использования мощные методы статистического анализа, прогноза и теории больших систем. Применительно к проблемам охраны природной среды экологами учтены и сведены в единые нормативные таблицы вредные воздействия различных по своей внутренней природе и физико-химическим свойствам выбрасываемые в воздух, воду и почвы ингредиенты, которые в задаче расчета прямого и косвенного экологического ущерба интегрируются посредством единой приведенной массы выброса загрязняющих веществ.
Для использования в различных народнохозяйственных проектах в соответствии с "Временной типовой методикой определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятий и оценки экономического ущерба, причиненного народному хозяйству загрязнением окружающей среды", утвер-
жденной в 1983 г. Госпланом СССР. Госстроем СССР и Президиумом АН СССР, коэффициент относительной агрессивности Апозволяет выбрасываемые в атмосферу разнородные ингредиенты, измеренные или рассчитанные в физических тоннах, привести к единой мере — приведенной массе 1! условных тоннах:
н
1
где )?1/ — физическая масса выбрасываемого компонента (в т/год); /' — его номер в некотором порядке в исследуемой совокупности; М — приведенная масса выбросов.
Далее суммарная приведенная масса используется, например; в расчете экономического ущерба, нанесенного загрязнителями окружающей природной среде. По этой методике в расчете А,-в соответствии с государственным стандартом используются среднесуточные и среднесменные значения ПДК конкретного ингредиента относительно аналогичных значений по окиси углерода (он принят за единицу), в формулу входят также некоторые относительные уточняющие коэффициенты. Величина ПДК указывает на то, что агрессивность ингредиента соотносится с его опасностью для человека, а один из относительных коэффициентов в расчете учитывает поправку действия ингредиента на другие реципиенты. Значения коэффициента А,- для нормированного состава ингредиентов изменяются в динамическом диапазоне от 1 до окиси углерода до 22 400 для неорганических соединений ртути и свинца. Самым агрессивным ингредиентом является 3,4-бенз(а)пирен, его коэффициент составляет 1 260 ООО.
Коэффициент относительной агрессивности, попав в типовую методику, приобрел для проектировщиков нормативный статус. В методике приведена справочная таблица Апо ряду опорных ингредиентов, впоследствии эта таблица была помещена в табл. П. 7.5 |1] — нормативного документа для проектировщиков объектов строительства производственного назначения.
До настоящего времени достоверность расчета коэффициента А,- оценивается опытными специалистами как недопустимо низкая. Это в некотором смысле субъективная оценка, она строится примерно на следующих доводах: в результате проектной и эксплуатационной практики использования нормативного коэффициента А,-при расчете экономического ущерба на примере металлургических предприятий опытным путем был получен вывод, что из всего многообразия выбрасываемых вредных веществ в атмосферу наибольший ущерб в соответствии с типовой методикой приносит пыль, что неадекватно интуитивному восприятию оценки общего экономического ущерба от валового выброса вредных веществ. Объективно же с 1988 г. комментируемая таблица Ане расширялась, хотя интенсивно и широко использовалась в расчете экономического ущерба проектировщиками; таблица коэффициентов и предлагаемая формула расчетов ос-
таются директивными, нормативными и рабочими.
Единая мера вредного воздействия — приведенная масса выбросов — позволяет при подготовке очередности и реализации защитных мероприятий применить прием ранжирования ряда вредных ингредиентов по объекту в целом или его отдельным источникам загрязнения по степени их вредности. В этом возникает потребность, когда цели исследования не удовлетворяются общими объемными показателями валовых выбросов вредных веществ и требуется структурный подход при декомпозиции целого на части при поэтапном решении на промышленном предприятии экологических вопросов. Метод ранжирования подразумевает, что объекты исследования можно привести к единой количественной мерс и линейно упорядочить их по ранжиру, а ключом к использованию метода ранжирования является коэффициент относительной агрессивности. Если ранжировать источники выбросов или вредные ингредиенты путем суммирования элементов упомянутой выше информационной двухмерной матрицы в строку или 15 столбец, то получается линейный список, из которого следует очередность природоохранных мероприятий: чем выше место в списке, тем более опасен данный объект и тем скорей нужно решать порождаемые им экологические проблемы.
В результате проведенного выше сопоставления достоверности определения коэффициента относительной агрессивности и возможностей статистического анализа на вышеуказанном примере метода ранжирования можно сделать вывод 15 назидание экологам, что, несмотря на очень высокую интенсивность обсуждения проблем экологии в научно-технической и общественной печати, наука об окружающей среде все еще остается в стадии становления, се предметная область пока не в состоянии полноценно участвовать во взаимодействии со смежными предметными областями точных наук с целью постановки диагноза и получения прогнозных оценок в среде методов статистического анализа, автоматизированных систем и информационных технологий.
Как следствие низкая достоверность значений коэффициентов А,- автоматически переходит в низкую достоверность результатов анализа ранжированного ряда приведенной массы выбросов, что напрямую отражается на достоверности выводов и принятии конкретных решений по природоохранной деятельности. Низкая точность измерения конкретных ингредиентов в составе валового выброса вредных веществ также неудовлетворительна: мало того, что плохо рассчитано, но еще и изначально плохо измерено!
В данном примере в качестве небольшого оправдания и защиты специалиста-эколога можно отмстить прием, который позволяет поднять достоверность выводов по результатам проведенной процедуры ранжирования с последующим анализом и отказаться от коэффициента относительной агрессивности, если ранжировать объемы выбрасываемых вредных веществ в физических тоннах в рамках одного ингредиента, на-
пример окислов азота. При этом существенно сужается решаемая задача, • так как мы с этим приемом отказываемся от единой количественной меры; проблема неопределенности коэффициента относительной агрессивности остается, она в этом приеме снижает достоверность отношения внутри произвольно сравниваемой пары ингредиентов, в составе же одного ингредиента проблема неопределенности снята.
Приведенная масса вредных выбросов используется в расчетах экономического ущерба окружающей среды и имеет смысл на границе источника загрязнения и окружающей среды. При воздействии же на человека в конкретной точке местности, например на границе санитарной зоны, вся совокупность ингредиентов учитывается в эффекте суммации, что в виде решающего критерия можно записать формулой [2] для задач защиты атмосферы:
^пдк/
1= 1
где с{ — уровень концентрации /-го вредного вещества в воздухе на местности в измеряемой точке; ПДК,- — соответствующие им предельно допустимые концентрации. Условие непревышения суммы с < 1 свидетельствует о выдерживании нормы по допустимым уровням концентрации. Линейная сумма относительных долей в эффекте суммации соответствует варианту гипотезы отсутствия усиления вредности ингредиентов в результате взаимодействия друг с другом и с внешней средой. Слабость этого решающего критерия с точки зрения единой меры воздействия на человека заключается в том, что если компонент не охвачен числом / = 1, п, то достоверность этой формулы сразу же снижается; эта формула не проверяема на достоверное число слагаемых в итоговой сумме.
Ясно, что происходящие физико-химические процессы взаимодействия ингредиентов сложны, для их изучения в науке наработано много приемов, которые позволяют эту сложность обходить. Так, первое, что приходит в голову в развитие нормативных методов учета воздействия вредных веществ на человека, — параллельное измерение валового выброса ингредиента на источнике и его концентрации в конкретной точке с целью последующей оценки коэффициента корреляции и уровня подавления и рассеивания ингредиента в окружающей среде (а также другими множественными взаимодействиями). Если бы такая технология измерений существовала и по результатам учета статистики был сформирован фонд данных, то последующий анализ формализованными методами в' состоянии определить все необходимые составляющие для расчетов и вывести соответствующие расчетные формулы, например в виде номограмм или компьютерной программы для использования в непосредственной работе над проектом.
Опыт внедрения информационных технологий и автоматизированных систем в смежную предметную область .— промышленную энергетику — показывает, что комплексное решение проблемы предметной области промышленной
экологии средствами высоких технологий заключено в проблемах, описываемых линейной цепочкой ключевых слов: измерение — учет — анализ — прогноз — регулирование. Но для того, чтобы войти в эту цепочку, необходимо иметь полное формализованное описание исследуемого или проектируемого объекта. Как показано нами выше, сложившийся уровень формализации и степень информационной достоверности исходных данных для подготовки и принятия реше-
нии в промышленной экологии пока весьма невысоки, что и нашло свое отражение в информационно-нормативных документах.
Литература
1. Пособия по составлению раздела проекта (рабочего проекта) "Охрана окружающей природной среды" к СНиП 1.02.01-85. - М., 1988.
2. Шаприцкий.В. П. Разработка нормативов ПВД для защиты атмосферы: Справочник. — М., 1990.
Поступила 16.02.95
УДК 614.7:92 СУВОГОВ
Юбилейные даты
СТАНИСЛАВ ВАСИЛЬЕВИЧ СУВОРОВ (к 60-летию со дня рождения)
Исполняется 60 лет со дня рождения (25 января 1936 г.) и 36 лет научной и научно-педагогической деятельности заместителя директора Всероссийского НИИ железнодорожной гигиены (ВНИИЖГ), заслуженного врача Российской Федерации академика Международной академии информатизации и Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности доктора медицинских наук профессора Станислава Васильевича Суворова.
Окончив в 1960 г. санитарно-гигиенический факультет I Московского медицинского институт им. И. М. Сеченова, а в 1963 г. там же аспирантуру (под руководством заслуженного деятеля науки профессора 3. И. Израэльсона), С. 15. Суворов с 1963 по 1966 г. работал ассистентом кафедры гигиены труда института. В марте 1966 г. он перешел во ВНИ-ИЖГ, где с 1966 по 1981 г. возглавлял лабораторию токсико-лого-гигисничсских исследований. Последние 8 лет — ведущий научный сотрудник лаборатории медицины катастроф, а с июня 1967 г. по настояще время — заместитель директора ВНИИЖГ по научной работе. С сентября 1994 г. С. В. Суворов является вторым профессором кафедры железнодорожной гигиены медико-профилактического факультета Московской медицинской академии им. И. М. Сеченова.
С. В. Суворов известен в науке своими исследованиями в области гигиены труда на железнодорожном транспорте, гигиены труда при работе с редкими металлами, химическими аллергенами и по общим вопросам гигиены. Он автор более 300 научных работ, в том числе автор и соавтор 16 книг (2 из них — редактор), 4 государственных и отраслевых стандар-
тов, 10 рационализаторских предложений, 8 методических, инструктивных и рекомендательных документов по вопросам гигиены труда, профилактической токсикологии и экспериментальной дерматологии, 10 учебно-методических пособий для студентов и преподавателей, 3 предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
В 1963 г. Станислав Васильевич защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Результатом его многолетних исследований явилась защищенная в апреле 1994 г. докторская диссертация на тему "Научные основы профилактики профессиональных дерматозов рабочих железнодорожного транспорта", в которой С. В. Суворов впервые представил картину профессиональной заболеваемости дерматозами железнодорожников за 35 лет, на основе разработанного им санитарно-диагностичсского подхода выя вил причины этих заболеваний, сделал ряд теоретических обобщений по вопросам этиологии профессиональных заболеваний. Разностороннее внедрение результатов исследований в практику осуществлено автором в виде новых методов гигиенических и экспериментальных исследований, нормативных и методических документов, конкретных рекомендаций для отдельных депо и заводов Московской, Прибалтийской, Южно- Уральской и других железных дорог.
Под руководством профессора С. В. Суворова подготовлено и защищено 5 диссертаций на соискание ученой степени кандидата медицинских наук.
Станислав Васильевич ведет большую общественно-научную работу, будучи членом Ученого совета, главным экспертом по железнодорожному транспорту Госкомитета санэпиднадзора России, заместителем председателя секции железнодорожной медицины научно-технического совета МПС РФ, заместителем председателя Ученого совета и председателем научно-методического совета ВНИИЖГ. С участием С. В. Суворова в качестве заместителя редактора выпущено 70 сборников научных трудов института.
В 1995 г. С. В. Суворов избран академиком Международной академии информатизации и Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности.
С. В. Суворов — заслуженный врач Российской Федерации (1994 г.), награжден 3 медалями, почетным знаком Министерства здравоохранения "Отличнику здравоохранения", нагрудным знаком МПС "Почетный железнодорожник", именными часами Министерства путей сообщения, почетными грамотами МПС и ЦК независимого профсоюза рабочих железнодорожного транспорта.
Сердечно поздравляем Станислава Васильевича Суворова с юбилеем, желаем ему здоровья и плодотворной деятельности на благо гигиенической науки.
Врачебно-санитарное управление MÏIC России Всероссийский НИ И железнодорожной гигиены Кафедра железнодорожной гигиены Московской медицинской академии им. И. М. Сеченова
Отделение кваяиметрии в профилактической медицине Международной академии информатизации
Редколлегия журнала "Гигиена и санитария"
