CC BY
97УДК 69.006
Литвинов В.А., старший преподаватель кафедры безопасности жизнедеятельности, Оренбургский государственный университет, Оренбург e-mail:[email protected]
Николаева И.О., студент, направление подготовки 07.03.01. Архитектура, Оренбургский государственный
университет, Оренбург
е-таПлтко1аеуа2997@таП.т
ВЛИЯНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ОТДЕЛОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА
НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Цели и методы. Целью исследования в статье является акцентирование внимания широкой общественности на проблемах безопасного применения современных строительных материалов из поливинилх-лорида (ПВХ).
Методами данного исследования послужили аналитический, абстрактный, сравнительный, а также статистический способы научно-теоретического познания окружающей действительности.
Ключевые слова: строительные материалы, отделочные материалы, поливинилхлорид, термопласты, окружающая среда, здоровье человека.
Актуальность данной проблемы возросла в настоящее время из-за интенсивного внедрения строительных материалов из поливинилхлорида (ПВХ), что существенно увеличило химическую нагрузку на организм человека и делает жилую среду экологически небезопасной.
Сегодня мы часто слышим о проблемах, связанных с экологическим состоянием окружающей среды. Существует четкое представление о том, что угроза исходит от загрязненности атмосферного воздуха, воды, почвы и продуктов питания, которые имеют в своем составе различные искусственные добавки. Однако человек забывает о том, что большую часть времени проводит в помещениях различного назначения. По оценкам специалистов Всемирной организации здравоохранения, человек находится в непроизводственном помещении (дома, в школе, офисе, магазине и т. д.) более 85% своего времени, поэтому микроклимат жилых и общественных помещений оказывает серьезное влияние на работоспособность и состояние здоровья работника.
По результатам исследований Центра стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью выяснилось, что загрязнение воздуха внутри помещений превышает загрязнение атмосферного воздуха в среднем в 2-5 раза. Около 80% химических веществ появляется в наших квартирах при использовании строя-тельно-отделочных материалов.
На сегодняшний день количество строительных и отделочных материалов во много раз увеличилось. Более 50% всех строительных материалов на внутреннем рынке нельзя отнести к экологичным и безопасным для здоровья [6].
Многие современные строительно-отделочные материалы в процессе эксплуатации (при воздейст-
вии на них солнечных лучей, перепада температур и т. д.) выделяют токсичные соединения, опасные для здоровья человека. В первую очередь, к таким материалам относится поливинилхлорид (ПВХ).
Поливннилхлорид (ПВХ) -а один из наиболее широко применяемых полимерных материалов, объёмы -ао гфвизаодства нхуклзннр возрастают в лвяаз я (юльшим сщюсом на поучаем3-} ие зела щюаукцшо.Ниже преястаален грнфик прзизворст-ва, пезреблёоио иимиорга ПЕ!Х.
1200 -
пИЙЙМ
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 год
Производство ПВХ ^^■Потребление ПВХ Импорт
Рисунок 1 - График производства, потребления иимпортаПВХ
Из ПВХ производят водопроводные, газовые и канализационные трубы, некоторые виды кровли, профили для окон и дверей, сайдинг, обои, линолеум и многое другое. Такое распространенное применение строительных материалов из ПВХ связано с доступностью производства и определенными ха-х рактеристиками. Использование конструкций и изделий из ПВХнагляднопоказанонарисунке2.
Поливинилхлорид (ПВХ) относят к группе термопластов, то есть таких видов пластмасс, ко-
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
торые поддаются повторной переработке. Получают ПВХ синтетическим способом. Он состоит из этилена, который производят из нефти (около 40%), и связанного хлора, который синтезируют из поваренной соли (около 60%), и представляет собой белый порошок. ПВХ обладает характерными свойствами, которые способствовали широкому коммерческог^распространению материала. По-ливинилхлорид не растворим в воде, рстойчив а действию кидлот, щоночей, спиртов, минеральных
масел, набухает и растворяется в эфирах, кетонах, хлорированных и ароматических углеводородах. ПВХ совмещается со многими пластификаторами (например, фталатами, себацинатами, фосфатами), стоек к окислению и практически не горюч. Поливинилхлорид обладает невысокой теплостойкостью, при нагревании выше 100 °С заметно раз-лаоаасая с выдеиенпем НСЬ [3]. Для аовышения пеп ллосажлоти с улучшенил раселоримости ПВХ подвергают хлорированию.
1%
9%
1 ПШХ-однсаруоцпи 46,8 мик.м.ов
■ Аиюмикиавыа однемлуоции 5,6 мик.м.ов
1 Дереванные однемлуоции 7,2 мик.м.ов.
1 Длуоие 0,27мик.м.кв.
78%
Рисунок 2 - Применениестроительныхматериаловиз ПВХ
В производства строительных материалов к по-ливинилхлориду добавляют различные стабилизаторы, пластификаторы, наполнители для придания материалу прочности, износостойкости, пластичности и других свойств. В зависимости от будущего предназначения ПВХ, ими могут быть тяжелые металлы - кадмий и свинец, соединения кальция и цинка, пластификаторы- фталаты или еэфиры фталатов, которые наносят вред здоровью людей и окружающейсреде.
Негативное воздействие строительных материалов из ПВХ на человека обусловлено выделением токсических веществ в окружающую среду при экс-плуатацииизделия.
В напольных покрытиях используют преимущественно фталатные соединения, прежде всего, пластифицирующие соединения DINP (диизоно-нилфталат) и DIDP (диизодецилфталат), DEHP (ди-этилгексилфталат), для придания мягкости, прочности и гибкости изделиям [5]. Данные соединения составляют от 10 % до 30 % материала. Молекулы фталатов химически не связаны с полимерными цепями ПВХ и поэтому легко выделяются в окружающую среду, попадая в тело человека через пищу, кожу или при вдыхании. Эти вещества опасны тем, что быстро всасываются через кожу и разносятся по всему организму, превращаясь в моноэтилфтала-ты, которые оказывают отрицательное воздействие на дыхательную функцию легких (развитие астмы
у детей), поражают почки и печень. Считается, что фталаты накапливаются в теле человека, что отрицательно влияет на его гормональный фон и репро-дуктивнуюфункцию.
В настоящее время большой популярностью пользуются натяжные потолки. Основным материалами для производства подобных покрытий служит ПВХ пленка. В состав пленки, из которой изготавливаются натяжные потолки, входит имножество самых разных веществ, в том числе толуол, фенол, хлор [3]. Рассмотрим толуол - бесцветная жидкость с характерным запахом, в природе встречается в составе неочищенной нефти. Является растворителем для многих полимеров, входит в состав различных товарных растворителей для лаков и красок. Для организма очень вреден; вызывает бессонницу, головные боли, нарушает процессы мозговой деятельности. При хроническом отравлении толуолом человек жалуется на синдром хронической усталости, слабость, нарушения памяти, потерю аппетита, ухудшаются показатели зрения и слуха, наблюдаются нарушения работы почек и репродуктивной системы - у женщин повышается риск прерывания беременности и рождения детей с врождёнными патологиями.
Так как ПВХ принадлежит группе термопластов, для которых характерно снижение механических свойств при повышении температуры, стоит уточнить, что оптимальный диапазон составляет:
от - 15 °С, до + 60 °С [1], [2]. Это означает, что при нагревании начинается размягчение материала и усиление выделения винилхлорида. Мономер винилхлорид плохо заполимеризован в готовых изделиях из ПВХ (линолеум, пластиковые окна). При попадании в организм данное вещество превращается в хлорэпоксиэтилен, способный вызвать онкологические заболевания.
В подавляющем большинстве ПВХ профилей, производимых в настоящее время, в качестве стабилизаторов используются соединения свинца (РЬ), опасность выделения которого также усиливается при нагревании.
Еще один отделочный материал, который влияет на самочувствие человека - это виниловые обои. Виниловые покрытия для стен состоят из двух слоёв. В качестве нижнего слоя выступает бумажная или флизелиновая основа. Верхний слой представляет собой поливинилхлоридное покрытие, которое обладает способностями противостояния не только химическим воздействиям, но и загрязнениям. Помимо того, что поливинилхлорид выделяет токсическое вещество, такое как формальдегид. Такой высокотоксичный летучий газ вызывает головные боли, аллергию, раздражение слизистых оболочек [4], [5]. Выделение формальдегида происходит в течение
длительного срока - от одного месяца до нескольких лет, в зависимости от характеристики материала, температуры воздуха, влажности и вентиляции помещения [4]. Чем старше становится отделочный материал, тем больше вероятность попадания формальдегида в воздух. Виниловые обои, из-за наличия ПВХ, не пропускают воздух и пары влаги, что не позволяет регулировать микроклимат помещения.
Таким образом, производство строительных и отделочных материалов с каждым годом увеличивается, вводятся различные инновационные технологии, но изделия на основе ПВХ остаются популярными. На сегодняшний день существует огромное количество альтернативных материалов, которые могут обеспечить комфортные и экологически безопасные условия жизнедеятельности, при проведении строительных и ремонтных работ необходимо использовать качественную и сертифицированную продукцию, отвечающую международным стандартам ISO. Многие страны Западной Европы отказываются от применения материалов, в состав которых входит ПВХ. Необходимо помнить, что экономический аспект проведения отделочных работ является важным, но не основополагающим фактором при создании безопасной среды обитания человека.
Литература
1. Войтович, В.А., Спирин, Г.В., Монахова, Т.Г., Смирнова, О.Н. Биодеградация строительных материалов и сооружений. Состояние, тенденции, подавление, профилактика // Строительные материалы. -2004. - № 6.
2. Гигиеническая оценка новых строительных материалов и их влияние на здоровье населения / Б.А. Неменк, Г.А. Арынова, А.Д. Илиясова // Вестник КазНМУ - 2014. - № 3(1). - С. 129-131.
3. Капралова, Д.О. Экологическое обследование жилых помещений как критерий безопасности для здоровья человека. // Автореф. канд. дисс. - М.: 2009. - 25 с.
4. Киреева, Ю.И., Лазаренко, О.В. Строительные материалы и изделия // Минск: Дизайн ПРО, 2001. -272 с.
5. Тетиор, А. XXI век - век созидания экологической среды обитания // Строительная газета. - 2005. -№ 20.
6. Хрулев, М.В. Поливинилхлорид. - М., Химия, 1964. - 263 с.
7. Шефтель, В.О., Дышиневич, Н.Е. Токсикология полимерных материалов // Киев: 2007. - 245 с.
