На вопросы отвечал сотрудник ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Ю. Д. Губернский
Воздушная
среда современных жилых зданий имеет многокомпонентный химический
состав, зависящий от степени загрязнения атмосферного воздуха и
мощности внутренних источников загрязнения. К ним, в первую очередь,
относятся продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины,
продукты неполного сгорания бытового газа и продукты деструкции
полимерных материалов, входящих в состав отделочных и строительных
материалов, предметов личного и домашнего обихода. В условиях жилых
зданий химическая нагрузка относительно невелика, но длительность
воздействия максимальна по сравнению с другими средами
жизнедеятельности человека. Кроме того, токсические вещества действуют
на организм человека не изолированно, а в сочетании с различными
факторами: температурой, влажностью воздуха, электромагнитными полями,
ионно-озонным режимом помещений, радиоактивным фоном, и в случае
несоответствия комплекса этих факторов гигиеническим требованиям,
внутренняя среда помещений может стать одним из факторов риска. Все
здания имеют постоянный воздухообмен с внешней средой. Миграция
токсических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, во внутреннюю
среду помещений обусловлена их естественной и искусственной
вентиляцией, и поэтому вещества, присутствующие в наружном воздухе,
обнаруживаются и в помещениях. Установлена прямая зависимость
содержания пыли в воздухе помещения и в наружном воздухе. Треть
взвешенных в воздухе веществ и химических соединений проникает в
помещение, концентрация сернистого газа в помещениях при закрытых окнах
и дверях составляет в среднем 35 % наружной концентрации. Более низкая
концентрация сернистого газа в нутри зданий наблюдается из-за сорбции
этого газа ограждающими поверхностями. Вместе с тем, при исследовании
воздушной среды помещений было обнаружено, что напротив, многие
вещества, например, ацетальдегид, ацетон, этиловый спирт, толуол,
этилбензол, диметилэтилбензол превышают концентрацию по сравнению с
атмосферным воздухом более, чем в 10 раз, что свидетельствует о наличии
в помещениях собственных источников загрязнения воздуха.
Многочисленные исследования показали, что важную роль в формировании
воздушной среды современных зданий играют полимерные материалы, область
применения которых все более расширяется. В настоящее время
номенклатура полимерных материалов, применяемых только в строительстве,
насчитывает более 100 наименований. Интенсивность выделения летучих
веществ из полимерных материалов и концентрация их в воздухе помещений
зависит как от количества полимерных материалов, так и от условий
внутреннего микроклимата — температуры, влажности воздуха. Кроме
того, концентрация химических веществ находится в прямой зависимости от
кратности воздухообмена в помещении. Среди условий, оказывающих влияние
на интенсивность выделения из полимерных материалов вредных веществ,
наибольшее значение имеет температурный фактор. Уровень выделения
летучих веществ повышается с возрастанием температуры на поверхности
полимерного материала. Такая зависимость наблюдается и при повышении
относительной влажности воздуха.
Одним из отрицательных свойств полимерных материалов является
создаваемый ими в помещении неприятный запах, вызывающий у населения
состояние дискомфорта, сердечно-сосудистые расстройства, приступы
бронхиальной астмы. Наличие запаха является одним из критериев
регламентации применения полимерных материалов. В настоящее время
принято, что выделяющиеся из полимеров летучие вещества в жилых зданиях
не должны превышать предельно допустимые концентрации (ПДК),
установленные для атмосферного воздуха, а суммарный показатель
отношений обнаруженных концентраций нескольких веществ к их ПДК не
должен превышать единицу.
Максимально высокие требования в этом плане предъявляются к детским
садам, яслям, больницам, санаториям, учебным заведениям, школам и
прочим объектам социальной сферы. В современном строительстве вместе с
тем все отчетливее проявляется тенденция к химизации технологических
процессов и добавлению
смесей различных веществ при производстве строительных материалов, в
первую очередь бетона и железобетона, используемых при строительстве
как жилых, так и общественных зданий. Таким образом, химическая
модификация строительных материалов может привести к еще большему
загрязнению как внутрижилищной, так и окружающей среды.
Не менее важную роль в формировании внутрижилищной среды играют и
продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины. В процессе
своей жизнедеятельности человек выделяет около 400 химических
соединений. Естественно, что в обычных условиях эксплуатации жилых и
общественных зданий, накопления в негерметичных помещениях
антропотоксинов до уровней, способных вызвать четко выра женное
токсическое действие, не происходит. Однако даже относительно невысокие
концентрации большого количества токсических веществ не безразличны для
человека и способны влиять на его самочувствие, работоспособность и
здоровье.
Исследования, проведенные автором, показали, что воздушная среда
помещений ухудшается пропорционально числу лиц и времени их пребывания
в помещении. Исследование воздуха помещений позволило идентифицировать
в них ряд токсических веществ, которые можно распределить по классам
опасности следующим образом: диметиламин, сероводород, двуокись азота,
окись этилена, бензол (2-й класс опасности, высокоопасные вещества);
уксусная кислота, фенол, метилстирол, толуол, метанол, винилацетат (3-й
класс опасности, умеренно опасные вещества); ацетон, метилэтилкетон,
бутилацетат, бутан, метилацетат (4-й класс опасности, малоопасные
вещества). Пятая часть выявленных антропотоксинов относится к числу
высокоопасных веществ. Все остальные вещества, хотя и составляли
десятые и меньшие доли от ПДК, однако, вместе взятые, свидетельствовали
о неблагополучии воздушной среды, поскольку даже двух-четырехчасовое
пребывание в этих условиях отрицательно сказывалось на показателях
умственной работоспособности исследуемых.
В настоящее время идентифицировано более 80 веществ, различных по
уровню своей токсичности для человека, уровню регистрируемых
концентраций и частоте присутствия в воздухе закрытых помещений. На
основе таких критериев, как токсичность, уровень концентрации и
распространенность, определен список приоритетных веществ, выделяющихся
в воздушную среду жилых и общественных зданий.
В результате исследований было установлено, что система
кондиционирования воздуха обеспечивает благоприятное тепловое
состояние, но также выявляется нередко и определенное число жалоб,
связанных с неудовлетворительным самочувствием, ощущением
В«недостаточности свежего воздухаВ».
Обеспечение оптимальной воздушной среды жилых и общественных зданий
является важной гигиенической и инженерно-технической проблемой.
Ведущим звеном в решении этой проблемы является организация такого
воздухообмена, который должен обеспечить требуемые параметры воздушной
среды. Рекомендуемые рядом авторов и норм величины воздухообмена
колеблются в широких пределах: от 15 до 210 м3/ч на человека.
Качество воздушной среды, самочувствие и работоспособность исследуемых
свидетельствуют о том, что для создания достаточно благоприятных
условий воздушной среды в помещениях зданий необходимо подавать на
одного человека не менее 60 м3 воздуха в час. Минимально необходимое
количество составляет 20 м3/ч. оптимальный уровень воздухоподачи равен
200 м3 в час на человека, что, например, требуется для операционных
блоков. Вентиляция должна обеспечивать установленный нормами
воздухообмен в помещениях и своевременное удаление газовых примесей,
избытка теплоты, влаги, скапливающихся в воздухе помещений в результате
жизнедеятельности человека и осуществлении различных бытовых процессов.
Следует отметить, что жалобы человека на духоту, В«нехватку кислородаВ»
отмечаются нередко как в помещениях с недостаточным естественным
воздухообменом, так и в помещениях, оснащенных разными системами
вентиляции, включая системы кондиционирования воздуха. Причина
возникновения воздушного дискомфорта в помещениях многофакторна и
зависит как от качества, так и от количества подаваемого в здание
воздуха. При этом изменение негативных свойств первичного атмосферного
воздуха в процессе обработки и транспортировки и загрязнение экзо- и
эндогенными токсическим веществами являются определяющими моментами.
Вся медико-биологическая практика свидетельствует, что любое
насильственное выключение природных факторов, к которым человек
адаптировался в процессе своей эволюции (ионы и озон), и включение
посторонних ингредиентов (атмосферные загрязнения, продукты деструкции
полимерных и отделочных материалов) отрицательно сказываются на
самочувствии и состоянии здоровья.
Определено, что присутствие легких ионов в воздухе является необходимым
и, вместе с тем, может рассматриваться как показатель его чистоты.
Причем естественная ионизация атмосферного воздуха с преобладанием
легких отрицательных ионов наиболее высока в лесах, на курортах и
морских побережьях. В этих же местах обнаруживаются и наиболее высокие
для приземного слоя концентрации атмосферного озона. В то же время,
озон играет определенную роль в новом типе загрязнения атмосферного
воздуха продуктами фотохимических реакций, участвуя в сложном комплексе
окисления органических веществ при загрязнении атмосферы последними.
Нашими исследованиями было установлено, что комплексное воздействие
искусственно ионизированного и озонированного воздуха (на уровне
природных концентраций) повышает выносливость экспериментальных
животных к физической нагрузке, а также иммунный потенциал организма.
Однако данный позитивный эффект проявляется только при условии, что
химический состав воздуха закрытых помещений отвечает гигиеническим
требованиям.
Ю. Д. Губернский
