MPC ya hidrokaboni: vipengele vya kemikali vya mazingira ya kazi

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-02 14:03

Uchafuzi wa hewa na maji kwa aina mbalimbali za kemikali una athari mbaya sana kwa hali ya mazingira. Katika biashara yoyote ya kisasa, bila shaka, kila aina ya viwango vya mazingira lazima izingatiwe bila kushindwa. Hii itahakikisha usalama wa wafanyakazi wa mtambo na watu wanaoishi karibu nao.

Kuna kemikali nyingi zinazoweza kuleta madhara kwenye mwili wa binadamu. Kwa mfano, kwa sasa nchini Urusi viwango fulani vya hidrokaboni MPC vimetengenezwa. Leo, kwa bahati mbaya, misombo kama hiyo inachangia karibu 70% ya uchafuzi wote wa anga. Zingatia viwango vya viwango vya hidrokaboni, kwa mfano, biashara za tasnia ya kemikali na usafishaji mafuta.

Kwa kanuni gani za MPC zimetolewa

Madhara ya aina mbalimbali za kemikali, ikiwa ni pamoja na hidrokaboni, yanaweza kusababisha madhara makubwa sana kwa mtu. Kwa hivyo, viwango pia hutoa viwango vya juu vinavyoruhusiwa (MPC) vya misombo fulani. Nyaraka kama hizo hutengenezwa ili kemikali zilizomo ndanihewa, haikusababisha matatizo ya afya ya binadamu au magonjwa. Pia, wakati wa kuhesabu kanuni kama hizo, wataalam huzingatia kipengele kama vile athari za miunganisho kwa muda mrefu kwa vizazi vya sasa na vijavyo.

Hidrokaboni ni nini

Kwa jumla, nchi yetu ina viwango vya MPC vya zaidi ya aina 1,200 tofauti za kemikali. Kwa kweli hidrokaboni huitwa vitu vya kikaboni, vinavyojumuisha tu atomi za hidrojeni na kaboni. Katika kemia, misombo hiyo inachukuliwa kuwa ya msingi. Dutu nyingine zote katika hali nyingi huzingatiwa kama miigo yake.

Kwa asili, hidrokaboni hupatikana katika kioevu na katika hali ngumu au gesi. Miongoni mwa mambo mengine, kuna akiba iliyokolea ya dutu kama hii kwenye sayari yetu.

Aina za hidrokaboni

Dutu kama hizo zimegawanywa kimsingi kuwa wazi au acyclic na kufungwa (carbocyclic). Aina ya kwanza ya misombo imeainishwa katika:

• iliyojaa - methane, alkanes, parafini;
• isiyojaa na bondi nyingi - olefin hidrokaboni, asetiliniki, diene.

Michanganyiko iliyojaa ya kundi la methane ni sehemu kuu ya bidhaa za mafuta na mafuta, pamoja na gesi asilia zinazoweza kuwaka.

Hidrokaboni za Carbocyclic, kwa upande wake, zimegawanywa katika:

• alicyclic;
• kunukia.

Aina ya mwisho ya misombo inaweza pia kuwa katika mafuta. Hata hivyo, vitu katika kundi hili mara chachetawala katika utungaji wake juu ya hidrokaboni nyingine.

Pia, hidrokaboni zote zimeainishwa katika:

• pembezoni (С2-С5);
• bila kikomo (С1-С10).

Biashara zipi zinapaswa kufuatiliwa

Nduara ya matumizi ya misombo ya vikundi C2-C5 na C1-C10 katika uchumi wa taifa kwa sasa ni pana sana. Udhibiti juu ya kufuata MPC ya mchanganyiko wa hidrokaboni inapaswa kufanywa kwanza, bila shaka, katika makampuni ya usindikaji wa mafuta na gesi. Pia, misombo kama hii inatumika sana:

• katika tasnia ya kemikali;
• mafuta;
• rahisi;
• chakula;
• katika kilimo.

Hidrokaboni huzalishwa kwa wakati mmoja, ikijumuisha katika nchi yetu, mashambani:

• mafuta;
• gesi;
• makaa;
• sheli ya mafuta.

Hidrokaboni zinazojulikana zaidi na dutu zinazohusiana

Kudhuru watu na mazingira, ili misombo yote kwenye kikundi hiki iweze. Lakini mara nyingi mtu anakabiliwa na ushawishi mbaya wa aina zifuatazo za dutu:

• sulfidi hidrojeni (iliyomo katika gesi za hidrokaboni);
• kaboni dioksidi (hutolewa kwa kuchoma hidrokaboni);
• petroli ya mafuta na mivuke yake (ina hidrokaboni);
• benzapyrene;
• asetone (derivative of hidrokaboni), n.k.

Madhara kwa mwili wa binadamu

Baadhi ya aina za C2-C5 na C1-C10 zinaweza kusumbua watu hata sana.ushawishi mkubwa wa mutagenic. Ndiyo maana makampuni ya biashara yanapaswa kuzingatia madhubuti viwango vya MPC katika hewa ya eneo la kazi, hidrokaboni za mafuta, nk Awali ya yote, misombo hiyo hudhuru mfumo wa moyo wa binadamu. Pia, kwa kukaa kwa muda mrefu katika mazingira yenye mkusanyiko mkubwa wa hidrokaboni, watu kawaida hubadilisha hesabu zao za damu kuwa mbaya zaidi. Kwanza kabisa, kiwango cha himoglobini na erithrositi hupungua kwa waathiriwa.

Pia, MPC angani inapopitwa, hidrokaboni inaweza kuwa na athari mbaya sana kwenye ini la watu. Aidha, misombo hiyo husababisha madhara makubwa kwa mfumo wa endocrine. Kwa mfiduo wa muda mrefu kwa mtu, kazi ya tezi za endocrine huvunjika. Kwa kuongezea, vitu kama hivyo vina athari mbaya sana kwa mfumo wa neva na mapafu.

Kwa ukubwa wa jiji, hidrokaboni, miongoni mwa mambo mengine, zinaweza kutengeneza kinachojulikana kama moshi wa fotokemikali. Katika mchakato wa mabadiliko magumu katika hewa ya anga, vitu vyenye sumu sana huundwa kutoka kwa misombo ya aina hii. Hizi zinaweza kuwa, kwa mfano, aldehaidi au ketoni.

Madhara ya sulfidi hidrojeni na dioksidi kaboni

Vitu hivi viwili vinaweza kuwa hatari sana kwa mwili wa binadamu chini ya hali fulani. Kuwa katika mazingira yaliyojaa sulfidi hidrojeni katika mkusanyiko wa 0.006 mg/dm3 kwa saa 4, kwa mfano, kunaweza kusababisha matokeo mabaya kama vile:

• maumivu ya kichwa;
• photophobia;
• pua;
• lacrimation.

Liniongezeko la mkusanyiko hadi 0.2-0.28 mg / dm³ kwa mtu kuna hisia inayowaka machoni, hasira katika pua na koo. Kuongezeka kwa kiasi cha sulfidi hidrojeni kwa 1 mg / dm^{3 husababisha sumu kali, ikiambatana na degedege, kupoteza fahamu na hatimaye kifo. Hasa kwa uangalifu katika makampuni ya biashara, viwango kuhusu MPC ya mchanganyiko wa sulfidi hidrojeni na hidrokaboni lazima izingatiwe. Kwa pamoja, dutu hizi zinaweza kusababisha madhara zaidi kwa watu kuliko mtu mmoja mmoja.}

Carbon dioxide, inayoundwa wakati wa mwako wa hidrokaboni, ina athari ya narcotic kwenye mwili wa binadamu. Pia, dutu hii ina athari inakera kwenye utando wa mucous wa watu. Kama matokeo ya mfiduo wake wa muda mrefu, dalili mbaya zifuatazo huzingatiwa kwa waathiriwa:

• kizunguzungu;
• kikohozi;
• shinikizo la damu.

Unapovuta viwango vya juu sana vya kaboni dioksidi, mtu anaweza hata kufa. Matokeo hatari, kwa mfano, husababisha kukaa kwenye chumba ambamo mkusanyiko wa dutu hii hewani hufikia 20%.

Madhara ya petroli

Mafuta haya, ambayo ni zao la kusafisha mafuta na yana kiasi kikubwa cha hidrokaboni, yanaweza kuwa hatari sana kwa binadamu na kwa mazingira. Kwa mfano, 300 tu g ya petroli iliyomwagika wakati wa kujaza mafuta inachafua 200 elfu m3 hewa.

Sheria kuhusu MPC za hidrokaboni za mafuta angani wakati wa kutumia petroli lazima zizingatiwe katikausahihi. Wakati wa kuvuta pumzi ya mvuke wa mafuta haya kwa muda, mtu hupata uzoefu:

• maumivu ya kichwa;
• kizunguzungu;
• jasho;
• kujisikia kulewa;
• uvivu;
• kichefuchefu, kutapika, n.k.

Inaaminika kuwa sumu kidogo na mivuke ya petroli hutokea baada ya dakika 5-10 za kukaa kwa mtu katika chumba na mkusanyiko wao katika 900-3612 mg/m³. Wakati huo huo, na ongezeko la kiashiria hiki hadi 5000-10000 mg/m^{3, uharibifu wa sumu kali kwa mwili hutokea. Joto la mwili wa mtu hupungua, mapigo ya moyo hushuka n.k.}

Madhara ya benzapyrene

Dutu hii ni ya aina ya hidrokaboni yenye kunukia. Benzopyrene huundwa, kwa mfano, wakati wa mwako wa vitu vya kioevu na imara vya kikaboni (ikiwa ni pamoja na bidhaa za petroli), kuni, taka ya anthropogenic. Kati ya vyanzo vya asili vya kutolewa kwa dutu hii angani, moto wa misitu na milipuko ya volkeno inaweza kuzingatiwa zaidi ya yote.

Wenzapyrene nyingi hutolewa wakati wa kuvuta sigara. Usafiri wa barabarani pia ni chanzo cha uchafuzi wa hewa, maji na udongo kwa dutu hii.

Kama hidrokaboni nyingine nyingi, MPC ambayo lazima idhibitiwe kikamilifu, benzapyrene ni mali ya dutu za daraja la kwanza la hatari. Inaweza kuingia ndani ya mwili wa binadamu kwa kuvuta pumzi, kupitia ngozi, pamoja na chakula na maji. Wakati huo huo, pamoja na athari ya kansa, kiwanja hiki kinaweza kutoa athari za mutogenic, hematotoxic, embryotoxic kwa watu.

Madhara ya asetoni

Dutu hii inaweza kuwa na athari mbayakwenye mwili wa binadamu katika viwango vya hewa juu ya sehemu 500 kwa milioni. Dalili kuu za sumu ya mvuke ya acetone ni kizunguzungu na kichefuchefu. Ikiwa mfanyakazi wa biashara anaathiriwa na dutu hii kila wakati, kinga yake itapungua na magonjwa ya kupumua yatatokea katika siku zijazo.

Kiwango cha juu kinachoruhusiwa cha viwango katika hewa ya eneo la kazi

Kulingana na kanuni, MPC za hidrokaboni katika eneo la kazi hazipaswi kuzidi 300 mg/m³. Wakati huo huo, kwa muda wa wastani wa kila siku, kiashiria cha juu cha wakati mmoja haipaswi kuzidi 900 mg/m^3.

Bila shaka, kanuni pia hutoa utendakazi wa juu zaidi kwa aina mahususi za hidrokaboni. Kwa hivyo, kwa mujibu wa sheria ya shirikisho, MPC hutolewa katika eneo la kazi kwa aina mbalimbali za hidrokaboni (na dutu zinazohusiana):

• benzapyrene - 0.00015 mg/m3;
• petroli - 300mg/m3;
• asetone - 0.9 mg/m3;
• sulfidi hidrojeni - 10 mg/m³ (iliyochanganywa na hidrokaboni - 3 mg/m^3);
• mafuta - 10 mg/m3;
• carbon dioxide - 27000 mg/m3 (dozi moja).

Kiwango cha Juu Kinachoruhusiwa Kuzingatia Katika Maji

MAC za hidrokaboni katika maji ya kunywa, bila shaka, pia zinatolewa na kanuni. Mashirika yanayosambaza HB na HB kwa idadi ya watu yanapaswa kwanza kufuatilia mkusanyiko wa misombo ya aina hii ya kundi la kunukia ndani yake. Kwa hivyo, kwa mfano, maji ya kunywa haipaswi kuwa na zaidi (kulingana na viwango vya SanPiN ya Kirusi):

• benzene - 10 mcg/cm3;
• styrene - 100 mcg/cm3;
• benzapyrene - 5 mcg/cm3.

Miili ya asili ya maji inapaswa kuwa na, kwa mfano, isiwe zaidi ya:

• mafuta - 0.3 mg/m3;
• petroli - 0.1 mg/m3.

Viwango vinavyokubalika kwenye udongo

Dunia, bila shaka, haipaswi kuchafuliwa na aina mbalimbali za hidrokaboni. Viwango nchini Urusi hudhibiti viwango vya juu vya kemikali mbalimbali, ikiwa ni pamoja na hidrokaboni, katika udongo wa kilimo, makazi, maeneo ya ulinzi wa usafi wa vyanzo vya maji, hoteli na makampuni ya kibinafsi.

Kulingana na viwango vilivyoainishwa na sheria ya shirikisho, kwa mfano, MPC zifuatazo za hidrokaboni za mafuta zimetolewa nchini:

• kwa benzapyrene - 0.02 mg/kg;
• kwa petroli - 0.1 mg/kg.

Hidrokaboni iliyojaa

Michanganyiko inayozuia na isiyojaa ya aina hii inaweza kusababisha madhara makubwa kwa afya ya binadamu. Bila shaka, viwango, bila shaka, pia vinadhibiti MPC ya hidrokaboni iliyojaa. Michanganyiko kama hiyo, kwa upande wake, imegawanywa katika:

• alkanes;
• cycloalkanes.

Mifano ya hidrokaboni iliyojaa ni methane, butane, ethane. Dutu zingine pia ni za kikundi hiki. Viwango vinatoa kwa MPC kwa hidrokaboni zilizojaa katika eneo la kazi, pamoja na misombo isiyojaa, katika 300 mg/m3. Kuzingatia sheria hizi kutahakikisha usalama wa kaziwafanyakazi wa biashara.

Sheria ya Urusi

Wakati MPC ya hidrokaboni katika eneo la kazi la biashara inapitwa, afya ya wafanyikazi, kama tulivyogundua, inaweza kudhuriwa kwa kiasi kikubwa. Jukumu la hili, bila shaka, liko kwa mwajiri. Ni utawala ambao unapaswa kutekeleza udhibiti kamili zaidi wa mkusanyiko wa dutu hatari katika hewa ya maduka ya mmea.

Sheria ya Urusi katika suala la MPC ya misombo ya hatari kwenye biashara inabadilika kila mara, na katika mwelekeo wa kubana. Kwa mfano, nyuma mnamo 1968, MPC ya benzini ya hidrokaboni isiyojaa hewani ilikuwa 20 mg kwa kila m³. Kwa sasa, takwimu hii haipaswi kuzidi 5 mg/m^3.

Nini kinachopimwa

Madhara kwa mwili wa binadamu moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja yanaweza kusababisha, bila shaka, ikiwa ni pamoja na hidrokaboni iliyo katika maji na udongo. Lakini vitu kama hivyo vilivyoyeyushwa hewani ni hatari sana. Udhibiti wa maudhui ya hidrokaboni katika anga ya warsha katika nchi yetu kawaida hufanywa kwa kutumia vifaa maalum - wachambuzi wa gesi.

Vifaa kama hivyo, miongoni mwa mambo mengine, vinaweza kupima kila mara maudhui ya viambajengo hatari vilivyo hewani. Ipasavyo, wafanyikazi wanaohusika na kuzuia ziada ya MPC ya hidrokaboni wanaweza kujibu mara moja mikengeuko fulani iliyotambuliwa kuhusiana na yaliyomo katika hidrokaboni katika angahewa. Pia, vichanganuzi vya kisasa vya gesi vina uwezo wa:

• rekodi na kuhifadhi data ya ufuatiliaji;
• unganisha kwa mfumo wa onyo na udhibiti wa kawaida.

Aina za vichanganuzi vya gesi

Vifaa vya aina hii vinaweza kutumika kudhibiti MPC ya hidrokaboni ya mafuta na vitu vingine hatari:

• ya stationary;
• inaweza kubebeka;
• mtu binafsi.

Vichanganuzi vya gesi isiyosimama vimeundwa kwa ufuatiliaji unaoendelea wa maudhui ya hidrokaboni angani, kwa mfano, katika warsha ya biashara. Vifaa vya portable vya aina hii hutumiwa kwa vipimo moja vya mkusanyiko wa misombo hiyo. Wachambuzi wa gesi ya kibinafsi hutolewa kwa wafanyikazi ili kuwalinda kutokana na sumu ya hydrocarbon. Vifaa hivyo vya kisasa, miongoni mwa mambo mengine, havina uwezo wa kupima tu asilimia ya vitu hatari au gesi zinazoweza kuwaka hewani, bali pia oksijeni.

Ni kichanganuzi gani cha gesi kinafaa kutumika kwa hidrokaboni

Kwa kusudi hili, katika biashara za sekta ya gesi, mafuta, kemikali, viwango vinaruhusu matumizi ya vifaa vya kudhibiti vya aina zifuatazo:

• upigaji picha;
• yenye vigunduzi visivyo vya kutawanya vya infrared.

Siku hizi, vigunduzi maalum vya IR hutumiwa mara nyingi kudhibiti hewa ya angahewa kwenye warsha. Katika vifaa vile, mkusanyiko wa hidrokaboni hupimwa kwa ukubwa wa kunyonya kwa mionzi ya infrared kwa urefu mmoja wa wavelength. Kwa mfano, maudhui ya michanganyiko ya C₂-C_{10 misombo hewani hubainishwa kwa kufyonzwa kwa urefu wa 3.4 µm. Hii inatokana hasa na mitetemo mirefu ya vifungo vya C-H vya vikundi vya alkili.}

Kutambua hidrokaboni kwa kutumia vigunduzi vya IR kunawezekana ikiwa tu wigo kamili wa ufyonzwaji katika eneo la IR utapimwa. Pia, vifaa kama hivyo haviwezi kutoa uamuzi maalum wa mkusanyiko wa hidrokaboni aliphatic С₂-С_{10. Udhibiti huo kwenye kiwanda hutolewa na kromatografia ya gesi (mgawanyo wa mchanganyiko wa misombo tete).}

Viwango vya hewa iliyoko kwenye mazingira na jinsi ya kuepuka uchafuzi

Udhibiti wa MPC ya hidrokaboni katika hewa ya eneo la kazi la biashara unapaswa kutekelezwa, kwa hivyo, kwa uangalifu zaidi. Kushindwa kuzingatia viwango vya maudhui ya misombo hiyo katika hewa ya warsha bila shaka itasababisha magonjwa ya wafanyakazi wa kiwanda au kiwanda.

Hata hivyo, bila shaka, biashara zinazofanya kazi na hidrokaboni lazima pia zihakikishe kuwa dutu hizi hazichafui mazingira kwa njia yoyote ile. Misombo ya aina hii huingia kwenye angahewa, ndani ya maji na udongo mara nyingi zaidi inaposafirishwa kupitia mabomba. Wakati huo huo, upotevu wa dutu kama matokeo ya uvukizi na uvujaji unaweza kutokea kwa urefu wote wa bomba na kwenye vituo vya kusukuma maji.

Kwa hidrokaboni zilizojaa na zisizojaa, MPC katika anga ya anga kwa sasa nchini Urusi, kwa bahati mbaya, haidhibitiwi na hati zozote za shirikisho. Hata hivyo, kuna kanuni za usafi kuhusu mkusanyiko wa baadhi ya misombo maalum ya aina hii. Kwa mfano, MPC katika angahewa ni:

• kwa methane - 50 mg/m3;
• butane - 200 mg/m3;
• pentane - 100/25 mg/m3;
• hexane - 60 mg/m3.

Ili kuzuia ziada ya kiwango cha juu kinachokubalika katika hewa ya angahewa ya hidrokaboni iliyojaa na isiyojaa, aina mbalimbali za mipako ya kuhami hutumika wakati wa kuwekewa mabomba. Mara nyingi, makampuni ya biashara hutumia mastic ya bituminous kwa kusudi hili. Pia, makampuni yanaweza kutumia mbinu za electrochemical za kulinda barabara kuu. Aidha, ili kuzuia uchafuzi wa anga, udongo na maji, wataalamu hufanya ufuatiliaji wa kimfumo wa hali ya mabomba kwa kutumia vigunduzi vinavyovuja.

Biashara za kemikali na mafuta zenyewe zinaweza kuchafua anga kwa hidrokaboni. Ili kuepuka kutolewa kwa kiasi kikubwa cha misombo hii katika mazingira, mimea katika utaalam huu mara nyingi hutumia njia ya kisasa ya kukamata hidrokaboni. Katika viwango vya juu (170-250 g/m³) ya misombo kama hii, condensation ya baridi hutumiwa kwa hili, kwa viwango vya kati (140-175 g/m³ ) - kunyonya, kwa chini (50-140 g/m^{3) - pia ufyonzwaji. Katika hali nyingi, mbinu rahisi kama hizo hufanya iwezekane kuangalia kwa usahihi MPC za hidrokaboni zinazotolewa kwenye mazingira katika tasnia ya gesi na mafuta bila gharama yoyote maalum.}