MPC för kolväten: kemiska faktorer i arbetsmiljön

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-02 14:03

Föroreningar av luft och vatten med olika typer av kemikalier har en extremt negativ effekt på miljön. På alla moderna företag måste naturligtvis alla möjliga miljönormer följas utan att misslyckas. Detta kommer att garantera säkerheten för både arbetarna på anläggningen och människorna som bor bredvid den.

Det finns många kemikalier som kan ha en skadlig effekt på människokroppen. Till exempel, för närvarande i Ryssland har vissa standarder för kolväten MPC utvecklats. Idag står tyvärr sådana föreningar för cirka 70 % av all förorening i atmosfären. Följ standarderna för kolvätekoncentrationer, till exempel företag inom den kemiska industrin och oljeraffinering.

För vilka MPC-normer tillhandahålls

Skador av olika typer av kemikalier, inklusive kolväten, kan faktiskt orsaka mycket allvarlig skada på en person. Därför föreskriver standarderna också de högsta tillåtna koncentrationerna (MPC) av vissa föreningar. Sådana dokument är utvecklade så att kemikalierna som finns iluft, inte i första hand orsakade människors hälsoproblem eller sjukdomar. Vid beräkning av sådana normer tar experter också hänsyn till en faktor som effekten av anslutningar på lång sikt för nuvarande och efterföljande generationer.

Vad är kolväten

Tot alt har vårt land MPC-standarder för mer än 1 200 olika typer av kemikalier. Egentligen kallas kolväten för organiska ämnen, som bara består av väte och kolatomer. Inom kemi anses sådana föreningar vara grundläggande. Alla andra ämnen betraktas i många fall som deras derivat.

I naturen finns kolväten både i flytande och i fast eller gasformigt tillstånd. Bland annat finns det koncentrerade avlagringar av sådana ämnen på vår planet.

Typer av kolväten

Alla sådana ämnen delas primärt in i öppna eller acykliska och slutna (karbocykliska). Den första typen av föreningar klassificeras i:

• mättad - metan, alkaner, paraffiner;
• omättad med flera bindningar - olefinkolväten, acetylenisk, dien.

Mättade föreningar av metangruppen är huvuddelen av olja och oljeprodukter, såväl som naturliga brännbara gaser.

Kolocykliska kolväten är i sin tur indelade i:

• alicyklisk;
• aromatisk.

Den senare typen av föreningar kan också förekomma i olja. Ämnen i denna grupp är dock sällandominerar i sin sammansättning över andra kolväten.

Alla kolväten klassificeras dessutom i:

• marginal (С2-С5);
• unlimited (С1-С10).

Vilka företag bör övervakas

Användningsområdet för föreningar i grupperna C2-C5 och C1-C10 i den nationella ekonomin är för närvarande mycket brett. Kontroll över efterlevnaden av MPC för blandningar av kolväten bör naturligtvis först och främst utföras på olje- och gasbearbetningsföretag. Sådana föreningar används också ganska ofta:

• i den kemiska industrin;
• bränsle;
• lätt;
• mat;
• inom jordbruket.

Kolväten produceras samtidigt, även i vårt land, på fälten:

• olja;
• gas;
• kol;
• oljeskiffer.

De vanligaste kolvätena och relaterade ämnen

Skada människor och miljön, så alla föreningar i den här gruppen kan. Men oftast står en person inför negativ påverkan av följande typer av ämnen:

• vätesulfid (finns i kolvätegaser);
• koldioxid (framställd genom förbränning av kolväten);
• bränslebensin och dess ångor (innehåller kolväten);
• bensapyren;
• aceton (derivat av kolväten), etc.

Skada på människokroppen

Vissa typer av C2-C5 och C1-C10 kan anstränga människor till och med mycketallvarlig mutagen påverkan. Det är därför företag strikt måste följa standarderna för MPC i luften i arbetsområdet, oljekolväten etc. Först och främst skadar sådana föreningar det mänskliga kardiovaskulära systemet. Dessutom, med en lång vistelse i en miljö med en hög koncentration av kolväten, ändrar människor vanligtvis sina blodvärden till det sämre. Först och främst minskar nivån av hemoglobin och erytrocyter hos offren.

Också när MPC i luften överskrids kan kolväten ha en extremt negativ effekt på levern hos människor. Dessutom orsakar sådana föreningar betydande skada på det endokrina systemet. Med långvarig exponering för en person störs de endokrina körtlarnas arbete. Dessutom har sådana ämnen en extremt skadlig effekt på nervsystemet och lungorna.

I stadsskala kan bland annat kolväten bilda den så kallade fotokemiska smogen. I processen med komplexa omvandlingar i atmosfärisk luft bildas extremt giftiga ämnen från föreningar av denna typ. Dessa kan till exempel vara aldehyder eller ketoner.

Skadligheten av svavelväte och koldioxid

Dessa två ämnen kan bli mycket farliga för människokroppen under vissa förhållanden. Att vistas i en miljö som är mättad med svavelväte i en koncentration av 0,006 mg/dm3 under t.ex. 4 timmar kan leda till sådana negativa konsekvenser som:

• huvudvärk;
• fotofobi;
• rinnande näsa;
• lacrimation.

Nären ökning av koncentrationen till 0,2-0,28 mg / dm³ hos en person finns det en brännande känsla i ögonen, irritation i näsa och hals. En ökning av mängden svavelväte med 1 mg/dm^{3 leder till akut förgiftning, åtföljd av kramper, medvetslöshet och slutligen med döden. Särskilt noggrant på företagen måste standarderna för MPC för en blandning av vätesulfid med kolväten följas. I kombination kan dessa ämnen orsaka ännu mer skada på människor än var för sig.}

Koldioxid, som bildas vid förbränning av kolväten, har en narkotisk effekt på människokroppen. Detta ämne har också en irriterande effekt på människors slemhinnor. Som ett resultat av dess långvariga exponering observeras följande negativa symtom hos offer:

• yrsel;
• hosta;
• högt blodtryck.

När man andas in mycket höga doser koldioxid kan en person till och med dö. Dödligt utfall leder till exempel till att vistas i ett rum där koncentrationen av detta ämne i luften når 20%.

Bensinens skada

Detta bränsle, som är en produkt från oljeraffinering och innehåller en stor mängd kolväten, kan vara extremt farligt för både människor och miljön. Till exempel, bara 300 g bensin som spills under tankning förorenar 200 tusen m3 luft.

Regler angående MPC för oljekolväten i luften vid användning av bensin måste därför följas inoggrannhet. När en person andas in ångorna från detta bränsle under en tid upplever en person:

• huvudvärk;
• yrsel;
• svettning;
• känner mig full;
• tröghet;
• illamående, kräkningar etc.

Man tror att mild förgiftning med bensinångor inträffar efter 5-10 minuter av en persons vistelse i ett rum med en koncentration i intervallet 900-3612 mg/m³. Samtidigt, med en ökning av denna indikator till 5000-10000 mg/m^{3, uppstår en akut giftig skada på kroppen. En persons kroppstemperatur sjunker, pulsen sjunker, etc.}

Bensapyrens skada

Detta ämne tillhör klassen aromatiska kolväten. Bensopyren bildas till exempel vid förbränning av flytande och fasta organiska ämnen (inklusive petroleumprodukter), trä, antropogent avfall. Av de naturliga källorna för utsläpp av detta ämne i luften kan framför allt noteras skogsbränder och vulkanutbrott.

Det frigörs mycket bensapyren vid rökning. Vägtransporter är också en källa till luft-, vatten- och markföroreningar med detta ämne.

Liksom många andra kolväten, vars MPC måste kontrolleras strikt, tillhör bensapyren ämnen i den första faroklassen. Det kan komma in i människokroppen genom inandning, genom huden, såväl som med mat och vatten. Samtidigt kan denna förening, förutom den cancerogena effekten, utöva mutogena, hematotoxiska, embryotoxiska effekter på människor.

Skador av aceton

Detta ämne kan ha skadliga effekterpå människokroppen vid koncentrationer i luften över 500 ppm. De viktigaste symptomen på acetonångförgiftning är yrsel och illamående. Om en anställd på företaget ständigt exponeras för detta ämne kommer hans immunitet definitivt att minska och luftvägssjukdomar kommer att utvecklas i framtiden.

Högsta tillåtna koncentrationer i luften i arbetsområdet

I enlighet med föreskrifter bör MPC för kolväten i arbetsområdet inte överstiga 300 mg/m³. Samtidigt, under en genomsnittlig daglig tidsperiod, bör en maximal engångsindikator inte överstiga 900 mg/m^3.

Naturligtvis föreskriver reglerna också maximal prestanda för specifika typer av kolväten. Så, enligt den federala lagen, tillhandahålls MPC i arbetsområdet för olika typer av kolväten (och relaterade ämnen):

• bensapyren - 0,00015 mg/m3;
• bensin - 300mg/m3;
• aceton - 0,9 mg/m3;
• vätesulfid - 10 mg/m³ (blandat med kolväten - 3 mg/m^3);
• olja - 10 mg/m3;
• koldioxid - 27000 mg/m3 (enkeldos).

Maximala tillåtna koncentrationer i vatten

MAC:er för kolväten i dricksvatten finns givetvis också med i regelverket. Organisationer som levererar HB och HB till befolkningen bör först och främst övervaka koncentrationen av föreningar av denna typ av aromatiska grupper i den. Så, till exempel, dricksvatten bör inte innehålla mer (enligt ryska SanPiN-standarder):

• bensen - 10 mcg/cm3;
• styren - 100 mcg/cm3;
• bensapyren - 5 mcg/cm3.

Naturliga vattenförekomster bör till exempel inte innehålla mer än:

• olja - 0,3 mg/m3;
• bensin - 0,1 mg/m3.

Tillåtna koncentrationer i jord

Jorden ska naturligtvis inte förorenas med olika sorters kolväten. Standarder i Ryssland reglerar de maximala koncentrationerna av olika kemikalier, inklusive kolväten, i jordbruksjordar, bosättningar, sanitära skyddszoner för vattenkällor, semesterorter och enskilda företag.

I enlighet med de standarder som anges av den federala lagen, till exempel, finns följande MPC för oljekolväten i landet:

• för bensapyren - 0,02 mg/kg;
• för bensin - 0,1 mg/kg.

Mättade kolväten

Både begränsande och omättade föreningar av denna sort kan orsaka betydande skada på människors hälsa. Naturligtvis reglerar standarderna naturligtvis även MPC för mättade kolväten. Sådana föreningar är i sin tur indelade i:

• alkaner;
• cykloalkaner.

Exempel på mättade kolväten är metan, butan, etan. Vissa andra ämnen tillhör också denna grupp. Standarderna tillhandahåller MPC för mättade kolväten i arbetsområdet, såväl som för omättade föreningar, vid 300 mg/m3. Att följa dessa regler garanterar arbetssäkerhetenföretagspersonal.

rysk lagstiftning

När MPC för kolväten i företagets arbetsområde överskrids, kan arbetstagarnas hälsa, som vi fick reda på, faktiskt skadas avsevärt. Ansvaret för detta ligger givetvis i första hand på arbetsgivaren. Det är förv altningen som ska utföra den noggrannaste kontrollen av koncentrationen av skadliga ämnen i luften i anläggningens butiker.

Rysslands lagstiftning när det gäller MPC för farliga föreningar på företag förändras ständigt, och i riktning mot skärpningar. Till exempel, redan 1968, var MPC för det omättade kolvätet bensen i luften 20 mg per m³. För närvarande bör denna siffra inte överstiga 5 mg/m^3.

Vad mäts

Skador på människokroppen kan direkt eller indirekt orsaka, naturligtvis, inklusive kolväten som finns i vatten och jord. Men sådana ämnen lösta i luften är särskilt farliga. Kontroll över innehållet av kolväten i atmosfären i verkstäder i vårt land utförs vanligtvis med hjälp av specialutrustning - gasanalysatorer.

Sådana apparater kan bland annat kontinuerligt mäta h alten av skadliga ämnen i luften. Följaktligen kan de anställda som ansvarar för att förhindra överskottet av MPC för kolväten omedelbart reagera på vissa identifierade avvikelser i förhållande till innehållet av kolväten i atmosfären. Moderna gasanalysatorer kan också:

• spela in och lagra övervakningsdata;
• anslut till ett gemensamt varnings- och kontrollsystem.

Typer av gasanalysatorer

Utrustning av denna typ kan användas för att kontrollera MPC för oljekolväten och andra skadliga ämnen:

• stationär;
• portable;
• individuell.

Stationära gasanalysatorer är designade för kontinuerlig övervakning av innehållet av kolväten i luften, till exempel i ett företags verkstad. Bärbar utrustning av denna typ används för enstaka mätningar av koncentrationen av sådana föreningar. Individuella gasanalysatorer utfärdas till arbetare för att skydda dem från kolväteförgiftning. Sådana moderna apparater, bland annat, kan mäta inte bara andelen farliga ämnen eller brännbara gaser i luften, utan även syre.

Vilka gasanalysatorer ska användas för kolväten

För detta ändamål, vid företag inom gas-, olje-, kemisk industri, tillåter standarderna användning av kontrollanordningar av följande typer:

• fotojonisering;
• med icke-spridande infraröda detektorer.

Nuförtiden används oftast speciella IR-detektorer för att styra den atmosfäriska luften i verkstaden. I sådana anordningar mäts koncentrationen av kolväten genom intensiteten av absorption av infraröd strålning vid en våglängd. Till exempel bestäms innehållet av C₂-C_{10 föreningar i luft genom absorption vid en längd av 3,4 µm. Detta beror främst på töjningsvibrationerna från alkylgruppernas C-H-bindningar.}

Identifiering av kolväten med IR-detektorer är endast möjlig om hela absorptionsspektrumet i IR-området mäts. Sådana anordningar kan inte heller tillhandahålla selektiv bestämning av koncentrationen av alifatiska kolväten С₂-С_{10. Sådan kontroll vid anläggningen tillhandahålls genom gaskromatografi (separering av blandningar av flyktiga föreningar).}

Omgivande luftkoncentrationer och hur man undviker föroreningar

Kontroll över MPC för kolväten i luften i företags arbetsområde bör därför utföras på den mest grundliga. Underlåtenhet att följa standarderna för innehållet av sådana föreningar i luften i verkstäderna kommer säkerligen att leda till sjukdomar hos de anställda på anläggningen eller fabriken.

Men naturligtvis måste företag som arbetar med kolväten också se till att dessa ämnen inte förorenar miljön på något sätt. Föreningar av denna typ kommer oftast ut i atmosfären, i vatten och mark när de transporteras genom rörledningar. Samtidigt kan förluster av sådana ämnen till följd av avdunstning och läckor uppstå både längs hela rörledningens längd och vid pumpstationer.

För mättade och omättade kolväten regleras tyvärr inte MPC i den atmosfäriska luften för närvarande i Ryssland av några federala dokument. Det finns dock hygienbestämmelser angående koncentrationen av vissa specifika föreningar av denna sort. Till exempel är MPC i atmosfären:

• för metan - 50 mg/m3;
• butan - 200 mg/m3;
• pentan - 100/25 mg/m3;
• hexan - 60 mg/m3.

För att förhindra överskridandet av den maxim alt tillåtna koncentrationen i atmosfärsluften av mättade och omättade kolväten, används olika typer av isolerande beläggningar vid läggning av rörledningar. Oftast använder företag bituminös mastix för detta ändamål. Företag kan också tillämpa elektrokemiska metoder för att skydda motorvägar. Dessutom, för att förhindra förorening av atmosfären, marken och vattnet, utför specialister systematisk övervakning av rörledningarnas tillstånd med hjälp av läckagedetektorer.

Kemi- och oljeföretag själva kan säkert förorena atmosfären med kolväten. För att undvika utsläpp av stora mängder av dessa föreningar i miljön använder växter inom denna specialitet ofta en modern metod för att fånga upp kolväten. Vid höga koncentrationer (170-250 g/m³) av sådana föreningar används kylkondensation för detta, vid medelhöga koncentrationer (140-175 g/m³ ) - absorption, vid låg (50-140 g/m^{3) - även absorption. I de flesta fall gör sådana enkla tekniker det möjligt att noggrant observera MPC för kolväten som släpps ut i miljön i gas- och oljeindustrin utan några särskilda kostnader.}