Принципы установления предельно допустимых концентраций (ПДК) в воздухе рабочей зоны

При современном состоянии технологических процессов и средств борьбы с поступлением промышленных ядов в рабочую зону требование полного отсутствия их в зоне дыхания работающих часто является нереальным, а достижение подобного результата - очень трудная техническая задача, выполнение которой связано с неоправданно большими материальными затратами. В связи с этим особую значимость приобретает гигиеническая регламентация содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Задачи гигиенического регламентирования промышленных ядов в воздухе рабочей зоны вытекают из принятого и загостированного определения ПДК: «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны - концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений».

При установлении ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны руководствуются следующими принципами.

1. Принцип опережения разработки и внедрения профилактических мероприятий по сравнению с моментом поступления вещества в широкую практику.

2. Принцип стадийности токсикологических исследований - синхронно со стадиями химической и технологической разработки производства нового продукта.

3. Принцип примата медицинских и биологических показаний к установлению санитарных регламентов перед прочими подходами (техническая достижимость, экономические требования).

4. Принцип пороговости всех типов действия химических соединений (в том числе мутагенного и канцерогенного).

5. Принцип постоянства численности вида, единства организма со средой обитания, единства организма как биологической системы (основа определения критериев вредности при разработке схем токсикометрии).

Гигиеническое нормирование вредных веществ в настоящее время проводится в 3 этапа: 1) обоснование ОБУВ (ориентировачно безопасного уровня воздействия); 2) обоснование ПДК; 3) корректирование ПДК путем сравнения условий труда работающих и их состояния здоровья.

1-й этап приурочивается к периоду лабороторной разработки новых соединений, 2-й - к периоду полузаводских испытаний, а 3-й этап выполняется после внедрения веществ в производство в сроки, установленные в зависимости от токсикологической характеристики вещества и гигиенической характеристики производства.

Разработке ПДК может предшествовать обоснование ОБУВ в воздухе рабочей зоны для изучаемого соединения.

Ориентировочно безопасный уровень воздействия – временный гигиенический ориентировочный норматив содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Обоснование ориентировочно безопасных уровней воздействия производится в соответствии с Методическими указаниями по установлению ориентировочных безопасных уровней вредных веществ в воздухе рабочей зоны, утвержденных МЗ СССР путем расчета по параметрам токсикометрии и физико-химическим свойствам на основе корреляционно-регрессионной зависимости или путем интерполяций и экстраполяций в рядах близких по строению соеинений.

ОБУВ должны пересматриваться через 2 года после их утверждения МЗ СССР или заменяться утвержденной в установленном порядке ПДК с учетом накопленных данных о соотношении здоровья работающих с условиями труда.

В отдельных случаях по согласованию с органами Государственного санитарного надзора допускается при проектировании производства использование ОБУВ величиной более 1 мг/м³ в воздухе рабочей зоны (умеренно и малоопасные вещества). В остальных случаях ОБУВ не должны применяться при проектировании производства.

Обоснование величины ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны основывается на показателях токсикометрии, установленных в экспериментах на животных. Исходной величиной для установления ПДК является порог хронического действия (Limch), в который вводится так называемый коэффициент безопасности (Is) или коэффициент запаса (К₃), что можно выразить в виде формулы:

ПДК = Limch/Кз

При определении коэффициента запаса надлежит исходить из следующих положений. Коэффициент запаса увеличивается с увеличением абсолютной токсичности и КВИО, с уменьшением зоны острого действия и увеличением кумулятивных свойств (уменьшение коэффициента кумуляции, увеличение зоны хронического и биологического действия), при значительных различиях в видовой чувствительности подопытных животных, выраженном кожно-резорбтивном действии (для веществ, находящихся в газовой фазе).

Решение в каждом конкретном случае зависит от особенностей действия яда.

Если верхние параметры токсичности не установлены, для определения ПДК можно воспользоваться формулой К. К. Сидорова:

ПДК = Limch/К1*К2*К3

где К1 - поправочный коэффициент, учитывающий кумулятивные свойства яда и пропорциональный величине зоны его биологического действия (берется по таблице); К2 - поправочный коэффициент, учитывающий вариабельность видовой чувствительности к яду (также по таблице); К3 - поправочный коэффициент, учитывающий специфическое действие вещества (как правило, не менее 10).

Объективизация выбора коэффициента запаса, обоснованная К. К. Сидоровым, состоит в использовании не одного Limch, a целого комплекса количественных показателей потенциальной и реальной опасности производственного яда, выраженных в баллах.

Обоснованные указанными способами ПДК утверждаются МЗ СССР и публикуются в виде списков, имеющих законодательную силу. На 1986 г. было опубликовано 27 списков в дополнение к ранее опубликованным официальным документам.

Величина ПДК может быть пересмотрена на следующем этапе гигиенического нормирования химических веществ – при корректировке ПДК путем сравнения условий труда работающих и состоянии их здоровья или по мере накопления новых сведений о токсикологической характеристика данного соединения или близких к нему веществ.

ПДК химических веществ в воздухе рабочей зоны до последнего времени рассматривались как максимальные. Превышение их даже в течение короткого времени запрещалось, а контроль осуществлялся определением концентрации яда. В последние годы проведенные экспериментальные исследования и клинико-гигиенические наблюдения позволили ввести для ядов, обладающих кумулятивными свойствами (медь, ртуть, свинец и его неорганические соединения, пыль металлической сурьмы и окись кадмия и др.), вторую величину для контроля норматива – по среднесменной концентрации. Это концентрация, полученная при непрерывном или периодическом отборе проб воздуха в течение смены, но не менее 75% ее продолжительности.

При отсутствии постоянных рабочих мест среднесменная концентрация определяется как средневзвешенная величина, вычисленная по концентрациям, определенным на основных стадиях технологического процесса с учетом времени пребывания работающих в этих условиях.

Среднесменная концентрация рассчитывается по формуле:

 

где Ксс - среднесменная концентрация; К₁, К₂...К_n - среднеарифметическая величина концентраций химического вещества на отдельных стадиях технологического процесса; t₁, t₂...t_n - продолжительность пребывания рабочих на соответствующих рабочих местах.

Среднесменные концентрации могут служить для оценки состояния здоровья работающих, расчета поглощенной дозы, установления экспозиционных тестов, т. е. определения уровня токсического соединения и его метаболитов в биологической среде человека (кровь, моча, волосы и др.).

Наряду с установлением ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны проводятся также работы по обоснованию биологических предельно допустимых концентраций. Основная задача при этом сводится к установлению «критической границы», т. е. определению того количества яда, которое циркулирует в организме, но не вызывает еще интоксикации.

При установлении ПДК обязательно проводятся исследования воздействия вредных веществ на кожные покровы. Для веществ, обладающих кожно-резорбтивным действием, обосновывается предельно допустимый уровень загрязнения кожи (мг/см²). Исследования при этом проводятся в соответствии с методическими указаниями «Оценка воздействия вредных химических соединений на кожные покровы и обоснование предельно допустимых уровней загрязнений кожи», утвержденными МЗ СССР.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны используются при проектировании производственных зданий, технологических процессов, оборудования и вентиляции, а также для предупредительного и текущего санитарного надзора (оценка эффективности оздоровительных мероприятий).