CC BY
14
спаду уровня резистентности и способствуя переходу на более высокий уровень, выполняет тем самым роль регулятора нисходящих и восходящих потоков. На рисунке выделены 2 регулятора: и g|. Регулирующие факторы р, соотносятся с усилиями человека и общества по увеличению резистентности (переводу ее с 1-го уровня на более высокий, /'4- 1-й), а регулирующие факторы — с усилиями по сохранению резистентности не ниже 1-го уровня (недопущению спада на /— 1-й).
Принцип суммирования личных и общественных усилий дает возможность представить регулятор /, скорости | восходящего потока в виде характеристики }(и,), определяемой суммой 2 компонент:
1,=!(и,), и,=р!+р1
где первая соотносима с собственными усилиями индивидов /'-й группы (по увеличению своей резистентности), а вторая — с усилиями общества, выражающимися в улучшении социальной и природной среды для всех групп (в частности и 1-й). Тогда
0(, (+|=в(. |+1/(«|), К0)=0,
где а*. , + | — удельная скорость роста резистентности (т. е. отнесенная к единице затрат, вкладываемых в увеличение резистентности).
Применяя этот же принцип к нисходящим потокам, представим регулятор й, скорости и,. /_, нисходящего потока в виде характеристики g(zl■) с аргументом где первая ком-
понента обусловлена личной заботой человека о себе (рациональным поведением, препятствующим спаду резистентности), а вторая — вниманием к нему общества. Тогда:
о,.(_|=а,.,_1й(г(), £(())= 1,
где а,., -| — удельная скорость естественного спада резистентности с 1-го уровня на /—1-й в отсутствие поддержки. Линейность их вряд ли реальна, но в случае линейной регуляции будем иметь:
а,.,+, = *,{<><+А а1.,_|(1-/е;(^ + <??))/7-1.,_
где k¡ и к', эффективности затрат (на рост и поддержание резистентности), а 7\. — время естественного спада резистентности с ¿-го уровня на «'—1-й (а^,_| = 1/7-,.
Измерение усилий р, затратами средств позволяет в целом построить количественную модель, хотя могут встретиться трудности в отделении личных затрат от общественных и в оценке эффективности их. Более детальное построение модели (с включением переменной среды) требует проведения исследований, в частности, по формированию здорового образа жизни. Модель таких исследований изложена в [2|.
Литература
1. Баевский Р. Н. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии.— М., 1979.
2. Борисенко Н. Ф., БороОюк Т. М., Маленко Н. Д. и др. // Гиг. и сан,— 1991,- № П.— С. 82—84.
3. Ермаков С. П. Моделирование процессов воспроизводства здоровья населения.— М., 1983.
4. Кутепов Е. //. // Гиг. и сан.— 1993.— № 1,— С. 6—9.
5. Селье П. // Пат. физиол,— 1961,— № 3,— С. 3—14.
6. Симонов П. В. // Вестн. Рос. АН.— 1993,— № 1,— С. 27—32.
Поступила 07.05.93
В. Г. САРАЕВ. 1993 УДК 614.72:546.|6|-07
В. Г. Сараев ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА В ВОЗДУХЕ
Институт географии СО РАН, Иркутск
На Саянском алюминиевом заводе (СаАЗ) фтор, улетучивающийся в процессе электролиза алюминия, поглощается его окисью на специальных фильтрах, а затем снова поступает в ванны. Потери при этом крайне незначительны и контролируются автоматически. Поступая в атмосферу, фтор включается в природные циклы его миграции. Для воздуха в настоящее время разработаны предельно допустимые концентрации (ПДК) фтористых соединений (в пересчете на фтор), сравнение с которыми дает важную информацию об экологической опасности того или иного производства. Наиболее опасны газообразные фториды и аэрозоли растворимых фтористых соединений, максимальные разовые ПДК которых для атмосферного воздуха населенных мест соответственно равны 0,02 и 0,03 мг/м3, среднесуточные — 0,05 и 0,01 мг/м3.
Исследование содержания фтора в атмосферном воздухе проводилось нами в 1992 г. по различным направлениям от СаАЗа. Особое внимание было обращено на его изучение по «факелу» промышленных выбросов. Максимальное от завода расстояние, на котором отбирались пробы, составляло 17 км. Одновременно с отбором проб воздуха измеряли его температуру, атмосферное давление, направление и скорость ветра.
Отбор проб осуществляли при помощи переносных аспираторов ЛК-1М, работавших от аккумуляторов автомашин. Воздух протягивали через адсорбционные трубки, стеклянные гранулы которых были смочены водным раствором, содержащим 3 % карбоната калия и 15 % глицерина [1|. Для исключения возможного «проскока» фтора длина рабочих частей трубок относительно стандартных [1] была увеличена в 2 раза. Время прокачивания воздуха составляло 1 ч, его скорость — 3 л/мин. Одновременно отбирали 4 пробы. Перед двумя трубками устанавливали фильтры [3], а две были без них.
При анализе фтора поглотитель смывали 5 мл дистиллированной воды путем 8—10-кратного ее прокачивания через слой стеклянных гранул в полиэтиленовый стакан вместимостью
40 мл. К аликвоте этого раствора, равной 3,5 мл, помещенной в другой такой же стакан, добавляли 0,5 мл раствора фторида натрия с концентрацией фтора 0,2 мкг/мл и 4 мл буферного раствора 0,25 М СН3СОН+0,75 М СН3СООЫа + 1.0 М №С1+0,01 М №3СИ с рН 5,0—5,5, установленным введением ЫаОН и НС1 |2]. При применении буферного раствора, в состав которого входит этанол (4], результаты исследования контрольных образцов были менее стабильными. Концентрации фтора в- растворе определяли с помощью фторселек-тивного электрода ЭР-У1 и иономера ЭВ-74, установленного в режим работы РХг. Электроды в раствор помещали через 10 мин после добавления буферного раствора. Показания гальванометра записывали только после полного установления потенциалов. Содержание фтора в растворе находили по гра-дуировочному графику в координатах ^Ср — шУ. Предел обнаружения фтора в воздухе при таком ходе его определения достигал 0,0001 мг/м3. Всего проанализировано 112 проб воздуха.
За содержание фтора, находящегося в газообразных соединениях, принимали его количество, поглощенное трубками, перед которыми были установлены фильтры. По разности между количеством поглощенного фтора в трубках без фильтров и в трубках с фильтрами рассчитывали содержание фтора, находящегося в аэрозолях фторидов. Это было сделано в связи с тем, что такой ход его определения при предварительной обработке методики давал более стабильные результаты, чем анализ фильтров.
Полученные данные показали, что во всех случаях отбора проб разовые концентрации изучаемых видов фторидов были ниже не только максимальных разовых, но и среднесуточных ПДК. При этом повышенные относительно фоновых концентрации фтора регистрировали исключительно по «факелу» промышленных выбросов. На территории завода в подавляющем большинстве случаев зарегистрированные концентрации фтора
также были ниже ПДК для атмосферного воздуха населенных мест. Интересен тот факт, что максимальные их величины, достигающие значений разовых ПДК, зарегистрированы с наветренной стороны от электролизных цехов при сильном ветре, а не во время штиля.
В воздухе санитарно-защитной зоны и на территориях, примыкающих к ней с наветренной стороны от завода, содержания фтора, находящегося в газообразных соединениях, проходящих через фильтры, были или близки, или значительно выше (до 15 раз) количеств его, находящихся в растворимых аэрозолях. В воздухе при незначительном влиянии завода или вне его воздействия содержание изучаемых фторидов регистрировалось на уровнях у предела их обнаружения и ниже. При этом количество фтора в растворимых аэрозолях было в несколько раз выше, чем в газообразных фторидах.
К сожалению, полученных материалов оказалось недостаточно для выявления влияния на концентрации фтора в воздухе его температуры, давления и скорости ветра. Кроме сложности разграничения вышеуказанных факторов, это, возможно, связано и с неодинаковым поступлением в различное время фторидов от завода. Однако полученные материалы позволяют сделать вывод, что в населенных пунктах, даже ближайших к СаАЗу (7—8 км), при нормальной его работе и современном объеме производства достижение ПДК фтора за счет его промышленных выбросов маловероятно. Если же таковые вдруг регистрируются, то причины этого надо искать в наличии каких-то локальных его источников, а также в ошибках при определении фтора.
В настоящее время еще существуют трудности с определе-«" нием фтора, из-за чего часто даже в официальных справочниках приводимые материалы не соответствуют действительности. Как показали наши исследования, в криолите и трех-фтористом алюминии, используемом при выплавке алюминия, содержится 50—60 % фтора, в пыли на территории завода этот показатель составляет 3 %. В твердых аэрозолях снеговых вод у Саяногорска и в самом городе его количество равно 0,04—0,05 %. В то же время если соотнести количество твердых фторидов и количество пыли в Саяногорске, приведенные в «Справках о состоянии загрязнения природной
среды на территории деятельности Красноярскгидромета» за различные месяцы 1989—1992 гг., то получаемые величины большей частью в десятки и сотни раз выше и даже превышают 20%. Это относится как к среднемесячным концентрациям, так и к максимальным из ряда наблюдений. С учетом наших материалов это, наиболее вероятно, связано с ошибками определения.
В заключение отметим два вопроса, возникающие в настоящее время при исследовании фтора в воздухе. Во-первых, большинство газообразных фторидов, а тем более фтористый водород являются очень реакционными соединениями. На фильтрах же сразу после начала прокачивания воздуха оседает пыль и по мере увеличения ее количества газообразные соединения фтора могут во все большей степени реагировать с ней. Поэтому возможно, что исследователь получает явно заниженный результат и этот результат может быть тем более занижен, чем больше пыли в воздухе. Во-вторых, в случаях, когда концентрации газообразных фторидов ниже порогов острого н раздражающего действия, с учетом поступления фтора в организм человека принципиальной разницы между его поступлением с газами и с растворимыми аэрозолями, вероятно, нет. Исходя из решения этих вопросов, возможно, будет необходимо пересмотреть существующую в настоящее время методику отбора проб воздуха на содержание фторидов.
Литература
1. Методические указания по определению фторида водорода в атмосферном воздухе с отбором проб на пленочный хемо-сорбент,— Л., 1986."
2. Никольский Б. П., Матерова Е. А. Ионоселективные электроды.— М„ 1980.
3. Руководство по контролю загрязнения атмосферы.— Л., 1979.
4. Якимова В. П., Буренко Т. С., Распутнис И. И. и др. // Гиг. труда,— 1986 — № 1,— С. 42—44.
Поступила 07.05.93
© С. В. СВЕРГУЗОВА. Н. Н. ГАРКАВАЯ. 1993 УДК в 14.72:546.1421 +613.155.3:546.1421 -074:543.544
С. В. Свергузова, И. Н. Гаркавая
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХЛОРИСТОГО ВОДОРОДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ В ПРИСУТСТВИИ БРОМИСТОГО ВОДОРОДА
Белгородский технологический институт строительных материалов
При производстве брома из морских рассолов в воздух выделяется хлористый и бромистый водород. Для оперативного контроля качества воздуха в рабочих помещениях и на территории предприятия необходимо измерять концентрации анализируемых веществ селективными и высокочувствительными методами. Для измерения концентраций данных соединений в различных средах часто используют варианты объемного йодо-метрического метода [1]. Однако для определения указанных
веществ в воздухе этот метод недостаточно чувствителен, кроме того, он является довольно время- и трудоемким при проведении массовых анализов.
Описанные в литературе [2—5] и часто применяемые фотометрические методы определения хлорид- и бромид-ионов в различных средах не дают возможности раздельно определять один из перечисленных компонентов при совместном их присутствии, так как и хлорид-, и бромид-ионы с боль-
Таблица 1
Результаты определения оптимальных условий селективного окисления бромид-ионов (объем пробы 40 м3, концентрация бромид-
ионов в пробе I -10—3 М)
Объем 0,5
5 н. КМпО,. см' Объем 39 % раствора Н1ЧО,. см1 Время кипячения с КМпО,. мни Объем НгО>. капли Время кипячения с НзОг. мин Наличие Вг~-ионов
0,3 0,3 10 2 2 Присутствует
0,3 0.3 15 2 2 э
1,0 1,0 10 10 5 >
1,0 1,0 15 10 5 »
0,5 1,0 10 10 2 >
0,5 1,0 15 2 5 »
1.0 0,5 10 10 2 »
1.0 0,5 15 10 5 »
0,5 0.5 20 2 5 Отсутствует
0.5 0.5 20 2 5 »
0,5 0,5 20 2 5 >
