Забрднення повітря, житлових приміщень

За оцінками Міжнародного енергетичного  агентства, зробленими у 2004 р., число  людей, що використовують для приготування їжі та обігріву жител такі види палива з біомаси, як дрова, гній і сільськогосподарські відходи, продовжує зростати. У африканських країнах, розташованих на південь від Сахари, використання палива з біомаси продовжує збільшуватися в результаті зростання чисельності населення і відсутності (або зростання вартості) альтернативних видів палива, таких як гас і зріджений нафтовий газ. Незважаючи на всю гостроту цієї проблеми, наслідкам забруднення повітря всередині приміщень для здоров'я людей досі не приділяється належної уваги при проведенні наукових досліджень, наданні допомоги в цілях розвитку та розробки політики.

Наслідки для здоров'я: Основний "вбивця"

Всесвітня організація охорони  здоров'я (ВООЗ) провела оцінку ряду чинників ризику з точки зору їх внеску в тягар хвороб. Відповідно з цією оцінкою, забруднення повітря всередині приміщень є восьмим за значимістю чинником ризику, відповідальним за 2,7% глобального тягаря хвороб. У всьому світі забруднення повітря всередині приміщень через спалювання твердого палива призводить до 1,6 мільйона випадків смерті в результаті пневмонії, хронічних хвороб дихальних шляхів і раку легенів, при цьому загальний тягар хвороб (виражається в DALY, тобто в кількості років життя, втрачених внаслідок інвалідності і смерті) у п'ять разів перевищує тягар хвороб, що викликаються забрудненням зовнішнього повітря. У країнах, що розвиваються з високим рівнем смертності задимленість приміщень викликає імовірно 3,7% загального тягаря хвороб і є четвертим основним "вбивцею" після недостатнього харчування, небезпечного сексу й відсутності безпечної води та засобів санітарії.

Забруднення повітря всередині  приміщень пов'язують з цілою  низкою негативних наслідків для  здоров'я. У недавньому систематичному огляді ці зв'язки були кваліфіковані на основі наявних даних як значні, помірні і приблизні. У вище згаданої оцінки враховувалися тільки ті наслідки для здоров'я, зв'язок яких із забрудненням повітря всередині приміщень був кваліфікований як значний. Є переконливі докази того, що забруднення повітря всередині приміщень підвищує ризик розвитку пневмонії у дітей у віці до п'яти років, а також хронічних захворювань дихальних шляхів і раку легенів (при використанні вугілля) у людей старше 30 років. Зв'язок раку легенів, астми, катаракти та туберкульозу з впливом диму в результаті спалювання палива з біомаси був визнаний помірним. На основі обмеженої кількості досліджень можна припустити зв'язок між забрудненням повітря всередині приміщень і несприятливими наслідками вагітності, зокрема, народженням дітей з низькою вагою, ішемічною хворобою серця, а також із раком носоглотки і гортані.

У той час як точний механізм розвитку хвороб в результаті впливу забрудненого повітря досі не ясний, відомо, що дрібні частинки і деякі інші забруднювачі, що містяться в задимленому повітрі усередині приміщень, викликають запалення дихальних шляхів і легенів, а також послабляють імунну реакцію організму. Чадний газ також надає систематичний негативний вплив шляхом зниження здатності крові переносити кисень.

Пневмонія та інші гострі інфекції нижніх дихальних шляхів

У всьому світі пневмонія та інші гострі інфекції нижніх дихальних шляхів є єдиною найбільш значною причиною смертності серед дітей у віці до п'яти років. Вплив забрудненого повітря всередині приміщень збільшує більш ніж у два рази ризик розвитку пневмонії і є причиною більш ніж 900 000 з 2 мільйонів щорічних випадків смерті від пневмонії.

Хронічні обструктивні захворювання легень

Вірогідність розвитку хронічних  обструктивних захворювань легень (ХОЗЛ), таких як хронічний бронхіт, у жінок, які зазнають впливу задимленого повітря всередині приміщень, в три рази вища, ніж у жінок, які готують їжу і обігрівають оселі за допомогою електрики, газу та інших більш чистих видів палива. Дію цього чинника ризику на чоловіків майже подвоює ймовірність розвитку у них хронічних респіраторних захворювань. Так, забруднення повітря всередині приміщень призводить приблизно до 700 000 з 2,7 мільйонів випадків смерті від ХОЗЛ.

Рак легенів

У Китаї в якості палива широко використовується вугілля, і приготування їжі на відкритих вогнищах чи простих печах може приводити до захворювання жінок на рак легенів. Вплив диму, що утворюється при спалюванні вугілля, подвоює ризик розвитку раку легенів, особливо у жінок, які в більшості країн, що розвиваються курять менше, ніж чоловіки. Більше одного мільйона чоловік у всьому світі щорічно помирає від раку легень, і причиною приблизно 1,5% цих випадків смерті є забруднення повітря всередині приміщень.

Непропорційний вплив  на здоров'я дітей та жінок

У різних частинах світу існують  різні способи задоволення потреб людей в енергії та пов'язані  з ними різні показники смертності в результаті забруднення повітря  всередині приміщень. У той час  як більше двох третин випадків смерті дітей від гострих інфекцій нижніх дихальних шляхів, викликаних задимленістю повітря в приміщеннях, припадає на регіони, в які входять країни Африки і Південно-Східної Азії, понад 50% випадків смерті від ХОЗЛ, що розвиваються в результаті забруднення повітря всередині приміщень, відбувається в регіоні Західної частини Тихого океану.

У більшості суспільств приготуванням  їжі займаються жінки, які, в залежності від місцевих кулінарних звичаїв, проводять біля печей від трьох до семи годин на день. Тому 59% усіх випадків смерті, викликаних забрудненням повітря всередині приміщень, відбувається серед жінок. Матері часто носять дітей раннього віку за спиною або поміщають їх поблизу джерел тепла. Внаслідок цього, на першому році життя (тобто в той час, коли формуються дихальні шляхи і коли діти найбільш вразливі перед впливом небезпечних забруднювачів) вони протягом багатьох годин вдихають дим, що міститься в приміщеннях. У результаті, 56% всіх випадків смерті, викликаних забрудненням повітря всередині приміщень, відбувається серед дітей у віці до п'яти років.

Крім тягаря хвороб, збір палива може забирати багато часу у жінок і  дітей. Звільнившись від цієї роботи, жінки зможуть присвячувати більше часу продуктивній діяльності і турботі про дітей, у тому числі стежити за тим, щоб діти відвідували школу і готували домашні завдання.

**********************]

До джерел забруднення повітряного  середовища житлових приміщень слід віднести продукти спалювання, що утворюються внаслідок експлуатації газових плит і опалювальних агрегатів, видихуване людиною повітря й органічні речовини, які є на шкірі тіла, одязі, у харчових відходах, синтетичні речовини, що застосовуються в побуті, пил і мікроорганізми. Неабияке значення має атмосферне повітря, звідки в повітря приміщень потрапляють викиди промислових підприємств і електростанцій, автотранспорту, ґрунтовий пил тощо. Таким чином, проблема забруднення жител сьогодні викристалізовується з найважливіших гігієнічних проблем (схема 3).

Унаслідок широкого застосування в  побуті відкритого спалювання природного газу повітря приміщень кухонь, а  отже, і всіх інших приміщень житла  забруднюється продуктами повного  і неповного спалювання газу. Домінуючим за токсичними властивостями компонентом цих продуктів є вуглецю оксид (СО). Вміст вуглецю оксиду в повітрі житлових приміщень незрідка досягає високих рівнів, які набагато перевищують гранично припустимі. Унаслідок спалювання газу значно збільшується й кількість вуглецю діоксиду (С02), зростає кількість сірчистого газу, повітря дуже забруднюється також смолистими речовинами. Концентрації СО біля газової плити можуть досягати навіть 0,2 мг/л. У процесі спалювання газу в повітря водночас із вуглецю оксидом та іншими домішками виділяються формальдегід, азоту оксиди, бензол. Особливої уваги заслуговує питання про можливість підвищення вмісту 3,4-бензпірену в повітрі газифікованих квартир.

Зміни фізико-хімічних параметрів повітряного  середовища кухонь та інших житлових приміщень залежать від тривалості горіння газу і навантаження горілок у вигляді різноманітного посуду, що перешкоджає достатньому доступу повітря до вогняних факелів і збільшує ці зміни.

Дія комплексу змін фізико-хімічних властивостей повітряного середовища газифікованих квартир у найрізноманітнішому поєднанні його компонентів, які залежать від умов спалювання газу, несприятливо впливає на організм мешканців квартир. Розкриття механізму дії вуглецю оксиду на організм людини підтвердило виникнення хронічної інтоксикації вуглецю оксидом. Поєднання CO з гемоглобіном і утворення карбоксигемоглобіну, що призводить до гемічної або гематогенної гіпоксії, не є єдиним показником дії цієї отрути на організм. Завдяки вивченню різноманітних аспектів оксивуглецевої інтоксикації встановлено пряму токсичну дію СО на ферменти клітин і, таким чином, доведено можливість хронічних інтоксикацій в умовах тривалого вдихання невеликих його кількостей (І.І. Даценко, В.З. Мартинюк, 1971).

Клініка інтоксикації характеризується скаргами мешканців газифікованих квартир на головний біль різної локалізації, на зниження ініціативи, послаблення пам'яті, лабільність настрою, на швидку втому, особливо після фізичного навантаження, інколи біль у серці і на порушення сну.

Хронічна інтоксикація вуглецю  оксидом виявляється порушенням кіркових процесів, а пізніше і підкіркових. Ураженню піддаються і вегетативні центри. Стан серцево-судинної системи свідчить про те, що в основі суб'єктивного відчуття лежать не лише функціональні, а й органічні порушення. Кількість карбоксигемоглобіну не завжди корелює зі ступенем тяжкості інтоксикації. Характерними для хронічної інтоксикації вуглецю оксидом є поліглобулія і тенденція до гіпотензії. Картину хронічної інтоксикації посилюють наявність у повітрі інших хімічних речовин, що його забруднюють, а також змінені фізичні чинники навколишнього середовища. Несприятливий комплексний вплив на організм продуктів відкритого тривалого спалювання газу може значно погіршити стан здоров'я.

Серед засобів, спрямованих на забезпечення повітряно-теплового комфорту у квартирах, на першому місці стоїть заміна газу на електрику. Радикальне розв'язання проблеми потребує насамперед усунення джерела утворення домішок, що забруднюють повітря приміщень. Тому газові плити мають бути такої конструкції, що передбачає виведення продуктів спалювання в атмосферу, тобто в димарі.

Джерелом забруднення повітряного  середовища житлових приміщень є  також видихуване людьми повітря, що містить менше кисню, у ньому  значно збільшена кількість вуглецю  діоксиду, кількість водяної пари, воно нагріте до температури тіла і не містить аероіонів.

  Отже, повітря жител забруднене продуктами життєдіяльності людини, кількість яких досягає 400 хімічних речовин, зокрема аміак та його сполуки, альдегіди, ацетон (кетони), органічні кислоти, вуглеводні, сірководень, індол, фенол, скатол та багато інших.

Пасивним показником стану повітряного  середовища є вуглецю діоксид, припустимою  концентрацією якого в цих  умовах слід вважати 0,1%, встановлену  Петенкофером.

Нині найширшого застосування набули полімерні матеріали. Тільки в будівництві їхня кількість перевищує 100 назв (К.І. Станкевич, 1970). Полімерні матеріали використовують для покриття підлоги, стін, гідроізоляції, тепло¬ізоляції віконних блоків, дверей тощо. Використовують також склопластики і заповнені газом пластинки для тепло- і звукоізоляції, синтетичні клеї, водоемульсійні синтетичні фарби тощо.

З гігієнічної точки зору негативною властивістю цих матеріалів є  міграція в повітряне середовище приміщень хімічних речовин, утворення  зарядів статичної енергії на поверхні матеріалів, несприятливі зміни в мікрокліматі приміщень тощо. Використання у спорудженні будинків різноманітних синтетичних матеріалів призводить до забруднення повітря приміщень радіоактивними речовинами, азбестовим пилом, формальдегідом, дезодорантами, косметичними засобами, речовинами, що застосовуються для консервування меблів, а також порошками для миття.

Деякі хімічні речовини можуть спричинити алергію, впливати на оваріально-менструальну функцію, загальну захворюваність, а також справляти ембріотоксичну дію.

Леткі речовини, що виділяються з  полімерів, у житлових і громадських  будинках не повинні перевищувати гранично припустимої концентрації (ГПК) для  атмосферного повітря, а сумарний показник відношень виявлених концентрацій кількох речовин до їхніх ГПК не повинен перевищувати 1.

Крім того, кожний синтетичний матеріал, який пропонується для використання в будівництві, повинен дістати  гігієнічну оцінку і дозвіл на його застосування.

Повітря житлових приміщень забруднюється також мікроорганізмами, що потрапляють у нього під час дихання хворих і бацилоносіїв. Тільки внаслідок одного акту чхання утворюється тисяча краплин, які містять від 4000 до 150 000 патогенних мікроорганізмів. Вдихання інфікованого повітря може спричинити такі захворювання, як туберкульоз, грип, скарлатину, дифтерію тощо. Таким чином, повітря закритих приміщень у разі його інфікування є небезпечним з епідеміологічної точки зору (мал. 50).

Крім того, у повітряне середовище жител можуть потрапляти атмосферні забруднення з вулиць. Доведено, що вуглецю оксид відпрацьованих газів автомобілів досягає 5—8 поверхів будинків, розташованих біля автострад.

Ось чому створення сприятливого повітряного  середовища в приміщенні потребує відповідного повітрообміну, тобто вентиляції