CC BY
6
В. А. Рязанов
Пути развития гигиены атмосферного воздуха в новой пятилетке
Советская гигиеническая наука сделала большие успехи в разработке вопросов санитарной охраны атмосферного воздуха: собран богатейший материал о зональном распространении загрязнений атмосферного воздуха от различных видов промышленных предприятий, изучены особенности этих производств как источников атмосферных загрязнений, разработаны 'зоны разрыва между предприятиями и жилыми районами и другие планировочные мероприятия, с успехом используемые в нашей стране для защиты населения от неблагоприятных влияний промышленных выбросов, разработан ряд методик по контролю за атмосферными загрязнениями. В основу этих методов положен прогрессивный аспира-ционный принцип в отличие от седиментационного принципа, лежащего в основе «классической» зарубежной гигиены атмосферного воздуха.
Советские гигиенисты впервые в мировой науке разработали и предложили предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений и вооружили нашу практику гигиеническим критерием для обоснования санитарных требований и оценки состояния атмосферы.
При участии и консультации советских гигиенистов наши инженеры достигли больших успехов в разработке методов очистки дымовых газов электростанций, котельных и ряда промышленных предприятий от золы, пыли и других загрязнений.
В отличие от буржуазных ученых советские гигиенисты теснейшим образом связаны с практикой: они решают вопросы, поставленные нуждами народного хозяйства, проверяют правильность своих решений практикой. Им выпало счастье видеть результаты своих трудов. В Москве, Ленинграде и других городах сооружаются многочисленные и разнообразные очистные сооружения, в генеральных планах городов, утвержденных правительством, предусматриваются зоны разрыва и другие планировочные меры, направленные на охрану1 чистоты атмосферного воздуха в населенных пунктах. Десятки научно-исследовательских институтов промышленных министерств заняты разработкой новых методов очистки газовых, дымовых и прочих выбросов предприятий.
Руководствуясь основным экономическим законом социализма, который требует максимального удовлетворения постоянно растущих материальных и культурных потребностей всего общества путем непрерывного роста и совершенствования социалистического производства на базе высшей техники, советское правительство и Коммунистическая партия Советского Союза основной своей целью считают заботу о благе народа, об улучшении условий его жизни.
XIX съезд Коммунистической партии принял директивы по пятому пятилетнему плану развития народного хозяйства страны на 1951—1955 гг. Этим планом предусматривается значительное увеличение производства путем интенсификации и расширения действующих предприятий и строительства новых.
Это делает необходимым усиление мероприятий, направленных на предупреждение загрязнения атмосферного воздуха промышленными выбросами.
В новой пятилетке возрастет на 76% производство чугуна. Известно, что на каждую тонну чугуна выбрасывается около 4 ООО м3 газов, содержащих большое количество пыли и окиси углерода. Органы государственной санитарной инспекции совместно с Госпланом и Министерством металлургической промышленности должны предусмотреть в новой пятилетке очистку всего образующегося доменного газа с последующим использованием его для нужд металлургического цикла. Выброс в атмосферу этого газа должен быть полностью прекращен.
Решениями XIX съезда предусматривается значительное расширение производства качественных сталей, которое связано с выбросом в атмосферу соединений марганца, главным образом в виде аэрозоля двуокиси марганца. Между тем производство марганцовистого чугуна и ферромарганца в настоящее время осуществляется без использования доменного газа, так как отсутствуют методы очистки его. Министерство металлургической промышленности должно поручить институтам своей системы решение вопроса об очистке доменного газа при производстве ферромарганца.
Цветная металлургия будет расти в новой пятилетке особо быстрыми темпами: выплавка рафинированной меди увеличится на 90%, свинца в 2,7 раза, алюминия не менее чем в 2,6 раза, цинка в 2,5 раза и т. д. Газы, образующиеся при выплавке цветных металлов, содержат большие количества пыли, в том числе таких ценных и в то же время опасных с гигиенической точки зрения соединений, как окислы свинца, мышьяка и др. Оборудованные на предприятиях цветной металлургии пылеуловители еще не дают достаточного эффекта. Необходимо ставить вопрос о применении в этой промышленности комбинированных пылеуловителей, в том числе двухпольных электрофильтров. Необходимо предусматривать обязательное строительство на базе предприятий цветной металлургии сернокислотных заводов для использования сернистого газа и переработки его на серную кислоту.
Рост алюминиевой промышленности связан с увеличением выброса в атмосферу фтористых соединений, могущих причинить ущерб животноводству и сельскому хозяйству в прилегающих к предприятиям районах. В этих выбросах содержится также значительное количество смолистых веществ, особенно при работе с несменяемыми электродами. Строительство таких предприятий должно обязательно предусматривать очистку отходящих газов. Замена очистных сооружений высокими трубами не может считаться допустимой.
Директивами XIX съезда предусматривается значительный рост общей мощности тепловых электростанций (в два раза), особенно для промышленности Юга, Урала, Кузбасса и Прибалтики. Крупная электростанция, работающая на бурых углях, выбрасывает при потреблении 1 ООО т угля в сутки 240 т золы. Органы санитарного надзора должны тщательно следить, чтобы ни одна из таких станций не была введена в эксплуатацию без золоулавливающих устройств.
Что касается теплоэлектроцентралей, строительство которых также будет широко развиваться в связи с решениями XIX съезда о теплофикации городов и промышленных предприятий, то их необходимо размещать за пределами городов (дальняя передача тепла), а действующие объекты оборудовать золоулавливающими устройствами повышенной эффективности (многопольные электрофильтры) и сооружениями для сероочистки (при многосернистом топливе).
Следует отметить как весьма положительный момент с гигиенической точки зрения, что новым пятилетним планом предусматривается
значительное расширение сортировки и обогащения угля и, следовательно, уменьшение содержания в нем серы и золы.
Высокие темпы развития нефтяной промышленности, особенно предприятий по первичной переработке и крекированию нефти, требуют принятия мер к дальнейшему уменьшению загрязнения воздуха, в первую очередь при добыче и переработке многосернистой нефти. Органы государственной санитарной инспекции совместно с Госпланом и Министерством нефтяной промышленности должны разработать план перевода всех нефтепромыслов на закрытый способ эксплуатации и строительства сооружений для очистки нефтяного газа от сероводорода. Выброс газа в атмосферу следует полностью прекратить.
Пятый пятилетний план предусматривает увеличение производства минеральных удобрений на 88%. Необходимо обратить в связи с этим большое внимание на улучшение очистки отходящих газов этих промышленных предприятий вообще и от фтористых соединений (суперфосфатная промышленность) в частности.
Рост производства цемента в 2,2 раза требует усиления мер по улавливанию пыли, выбрасываемой в воздух цементными заводами, так как при отсутствии очистки потери цемента могут достигать 240 кг на 1 т продукции. Не говоря уже о недопустимости таких потерь с экономической точки зрения, они совершенно недопустимы и в санитарном отношении. Необходимо настаивать на внедрении в цементную промышленность комбинированных методов пылеулавливания (мультициклон с электрофильтром, двухпольный электрофильтр).
Особенно большой рост запланирован по производству искусственного волокна (в 4,7 раза), между тем мы еще не располагаем методами очистки выбросов этой промышленности. Основным препятствием является слишком большой объем выбрасываемых газов (60 ООО м3 на 1 т шелка). Соответствующие технологические институты должны поставить вопрос об улучшении технологии производства, которая допускала бы большую герметизацию и, следовательно, уменьшение объема удаляемого вентиляцией воздуха, и тогда в эту отрасль промышленности легко могут быть внедрены уже известные методы рекуперации сероуглерода и улавливания сероводорода.
Перечисленными примерами далеко не исчерпаны вопросы, которые ставит новый пятилетний план перед санитарными органами и промышленными министерствами в области мероприятий по уменьшению выброса различных загрязнителей в атмосферу.
Большие задачи стоят перед нами в отношении дальнейшей разработки вопросов гигиены атмосферного воздуха. Одной из главных среди них является проблема предельно допустимых концентраций.
Как известно, Всесоюзной государственной санитарной инспекцией утверждены предельно допустимые концентрации для 10 ингредиентов (пыль, сажа, сернистый газ, окислы азота, хлор, сероводород, сероуглерод, окись углерода, свинец и ртуть). Необходимо значительно расширить число нормируемых загрязнений, а также развернуть широкие исследования по более совершенному обоснованию и проверке уже предложенных нормативов. Прежде всего следует проверить все предложенные концентрации в условиях длительного хронического действия их и в первую очередь — с точки зрения влияния их на высшую нервную деятельность и для этого создать в наших гигиенических институтах все необходимые условия, в частности, соответствующие камеры, допускающие постановку опытов на животных с непрерывной круглосуточной затравкой.
Очень важным разделом работы является определение для всех нормируемых веществ порога обонятельного ощущения. Практика показывает, что литературные данные по этому вопросу не могут быть признаны достоверными без серьезной проверки.
К обоснованию предельно допустимых концентраций должны быть привлечены такие чувствительные методы, как хронаксиметрия, адапто-метрия. Необходимо также использовать современные биохимические и особенно спектрофотометрические методики.
Следует организовать наблюдение за состоянием и самочувствием населения, проживающего в районах, близких к промышленным предприятиям. В частности, для этой цели могут быть использованы данные поликлиник. При изучении этих материалов, однако, необходимо проявить большую осторожность, так как обращаемость за медицинской помощью зависит от многих факторов; сравниваемые группы должны быть идентичны по возрастному, половому, профессиональному составу, жилищным условиям, обеспеченности квалифицированной медицинской помощью и т. д., без чего выводы могут быть ошибочны.
Более доказательными являются данные специального обследования однородных групп населения, проживающих в районах с разной чистотой атмосферного воздуха. При этом должно быть обращено особое внимание на специфические показатели возможного действия данного конкретного вещества на организм.
При загрязнении атмосферы такими веществами, как свинец, ртуть, мышьяк, убедительные данные могут быть получены путем изучения накопления этих веществ в организме животных и это должно быть учтено при обследовании.
При всех этих работах следует обратить большое внимание на тщательное изучение степени загрязнения воздуха, чтобы можно было сопоставить данные обследования с фактически наблюдавшимися концентрациями.
Очень важно также собирать материалы, характеризующие зависимость самочувствия населения от концентрации изучаемого атмосферного загрязнителя. При собирании этих данных должен быть проявлен большой такт, чтобы избежать внушения, а также преднамеренной агравации. Особенно ценными могут быть эти данные при пользовании методами, допускающими мгновенный отбор проб, например, в эвакуированные газоприемники.
Важные данные могут быть получены путем сопоставления загрязненности атмосферного воздуха с состоянием растительности, животных, загрязнением и повреждением одежды, домашней утвари и т. д.
Для целей гигиенического нормирования необходимо широко использовать методы изучения прозрачности атмосферы. Сопоставление, например, концентрации пыли с прозрачностью атмосферы для интегрального потока солнечной радиации и отдельных участков спектра, а также с положением левой границы солнечного спектра, может дать очень ценные материалы для уточнения допустимых концентраций пыли в атмосферном воздухе населенных мест. Желательно поставить наблюдения за бактерицидным, эритемным и антирахитическим действием солнечной радиации в разных районах города с различной чистотой атмосферного воздуха.
Приведенные примеры показывают, как разнообразны могут быть методы, применяемые для проверки и обоснования предельно допустимых концентраций атмосферных загрязнений, и какое широкое поле для исследовательской мысли представляет разбираемая нами проблема.
Вторая задача, стоящая перед нами в области гигиены атмосферного воздуха, заключается в дальнейшем усовершенствовании методов исследования атмосферных загрязнений. Без наличия удобных, быстрых и чувствительных методов анализа невозможен контроль за чистотой атмосферы, невозможна и научно-исследовательская работа в этой области. Перед нашими научно-исследовательскими институтами должна быть поставлена задача в краткие сроки разработать такие методы. То, что
сделано в этом отношении комиссией по предельно допустимым концентрациям, может рассматриваться лишь как первый шаг в этом направлении. Особое внимание следует обратить на повышение чувствительности и специфичности методов. Максимальные разовые концентрации необходимо определять в малых объемах воздуха, допускающих применение газоприемников или портативного ручного насоса. Для этого объем исследуемого воздуха должен быть сведен к 10—20 л. Для определения содержания пыли следует разработать простой и общедоступный микровесовой метод, позволяющий определять максимальную разовую концентрацию в небольшом объеме воздуха. Для определения среднесуточных концентраций, особенно в условиях длительных стационарных наблюдений, нужно разработать методику автоматического отбора круглосуточных проб воздуха. Весьма полезно было бы объявить конкурс на разработку методов отбора проб и исследования атмосферного воздуха, чтобы привлечь к участию в этих важных и неотложных работах широкий круг изобретателей и работников научно-исследовательских институтов немедицинского профиля. Другой не менее важный вопрос, по которому также желательно было бы объявить межведомственный конкурс, заключается в разработке расчетной формулы для определения ожидаемой концентрации атмосферных загрязнений в интересующей нас точке, исходя из величины выброса. Советские инженеры (Дергачев, Клюгин, Андреев, Теверовский) многое уже сделали в этом отношении, однако предложенные ими формулы нуждаются в проверке; такую проверку следует организовать в натурных условиях около изолированных источников атмосферных загрязнений. Очень желательно поставить наблюдения с помощью аэрофотосъемки за поведением дымовых факелов в естественных условиях.
Крайне необходимым является сбор данных санитарно-описательно-го порядка о различных отраслях промышленности как возможных источниках загрязнения атмосферы. Сбор таких данных может быть осуществлен силами местных санитарных органов, которым соответствующее задание должно ежегодно давать Министерство здравоохранения СССР. Особенно важно иметь данные о коэфициентах выброса, знание которых необходимо для осуществления предупредительного санитарного надзора за новыми стройками.
Быстрый прогресс нашей техники влечет за собой необходимость систематического обновления этих данных, которые одновременно должны быть использованы и для чисто практических целей: разработки конкретных требований по санитарной охране атмосферного воздуха для каждого обследованного предприятия.
Крайне важным является также систематический сбор материалов, характеризующих эффективность работы газоочистных и пылеулавливающих установок. Санитарные органы должны взять на себя руководство этой работой и побудить заводские лаборатории организовать такие исследования. Со своей стороны санитарные органы обязаны организовать изучение эффективности очистных сооружений по анализам атмосферного воздуха и по изучению влияния этих установок на улучшение санитарно-бытовых условий населения.
Эти данные (при систематизации их во Всесоюзной государственной санитарной инспекции и периодическом публиковании сводных материалов) могли бы сыграть большую роль в решении вопроса о необходимых усовершенствованиях конструкций очистных устройств и выборе методов очистки.
Объем требуемых жизнью исследований в области санитарной охраны атмосферного воздуха столь значителен, что следовало бы подумать о создании сильного и хорошо оснащенного отдела гигиены атмосферного воздуха в одном из ведущих научно-исследовательских институтов гигиенического профиля. Создание такого крупного отдела, оснащенного
необходимой новейшей аппаратурой и обеспеченного достаточным количеством сотрудников, могло бы значительно ускорить темпы решение важных для практики вопросов гигиены атмосферного воздуха и стимулировать научно-исследовательскую работу других институтов в этом направлении, а также широких масс санитарных врачей на местах.
В. А. Морозов, Д. Г. Комм
Загрязнение почвы выбросами суперфосфатных производств
Из Научно-исследовательского санитарного института имени Эрисмана
Загрязнение атмосферного воздуха выбросами промышленных предприятий и влияние этого загрязнения на человека является предметом многих исследований, но почва в этом отношении изучена мало.
Между тем изменения в химическом составе почвы не могут не оказывать влияния на растительные и животные организмы, так как содержание химических элементов в организмах зависит от химического характера среды, а также от особенностей вида и стадии их развития (Виноградов) .
В настоящее время доказано, что ряд элементов (марганец, цинк, медь, железо, кобальт, иод и др.), несмотря на весьма малое содержание их в организмах, необходим для нормального развития растений и животных. Значение некоторых из этих микроэлементов обусловливается тем, что они входят в состав биокатализаторов-витаминов, ферментов, гормонов, а другие играют важную роль в сохранении такого физико-химического состояния биоколлоидов организма, которое является наиболее благоприятным для хода физиологических процессов при различных беспрерывно меняющихся внешних условиях. Некоторые микроэлементы, в частности, мышьяк, действуют стимулирующим образом на развитие организмов, но необходимость их как биоэлементов не доказана.
Избыточное содержание, а также отсутствие или недостаток в почве-ряда местностей тех или других химических элементов вызывают у растений, а через растительную пищу также у животных (и человека) различные биологические реакции. Некоторые виды организмов («концентраторы») обладают способностью к избирательному накоплению в тканях какого-либо химического элемента без вреда для себя, но могут быть причиной заболеваний (отравлений) при употреблении их в пищу другими организмами.
Высокая концентрация в растениях некоторых местностей химических элементов, характерных для них, используется геологами и почвоведами в целях разведки на те или иные металлы или горные породы, составления геологических и почвенных карт. Так, например, концентрация никеля и кобальта в растительности (ковыле) в районе месторождений превосходит в 735 раз содержание их в растениях на обычных черноземных почвах (Малюга).
Как известно, основным источником химических элементов в почве являются осадочные породы, образовавшиеся из остатков живых организмов. На почве оседают также вещества, попадающие в атмосферу в результате вулканической деятельности, выветривания горных пород, измельчения поверхностного слоя почвы и т. д.
Перераспределение микроэлементов происходит также в результате хозяйственной деятельности человека — извлечения руд из недр земли,
