Оценка химической безопасности природоохранных технологий по снижению загрязнения выбросов в атмосферу (на примере процессов лазерной обработки полимерных материалов)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Одним из способов защиты атмосферного воздуха от промышленных загрязнений является применение природоохранных технологий, направленных на очистку выбросов. В результате техногенного воздействия промышленные выбросы могут изменять состав воздушной среды, при этом образовавшиеся продукты физико-химических превращений с иными, иногда более токсичными свойствами могут влиять на качество и химическую безопасность атмосферного воздуха по сравнению с поступающими в него в составе промышленных выбросов исходными веществами.

Материалы и методы. Исследования влияния разных технологий очистки выбросов в атмосферу производств лазерной обработки органического стекла и полимерных материалов проведены с использованием хромато-масс-спектрометрической системы Focus GC с DSQ II (США).

Результаты. Установлено изменение качественно-количественного состава выбросов процессов лазерной обработки органического стекла при использовании разных очистных устройств. Оценка эффективности электростатической технологии очистки на основе плазменно-каталитического окисления атомарным кислородом установила увеличение содержания продуктов трансформации – альдегидов. Очистные устройства оказались неэффективными и химически небезопасными в отношении одного из основных загрязняющих веществ, входящих в состав выбросов производств обработки органического стекла и полимерных материалов лазерными установками – метилметакрилата.

Заключение. Применение новых природоохранных технологий очистки выбросов может вызывать изменение их качественно-количественного состава, что требует химико-аналитического контроля. Для адекватной оценки эффективности и химической безопасности новых технологий очистки выбросов целесообразно использовать хромато-масс-спектрометрию, позволяющую идентифицировать и количественно определять до 100 веществ одновременно в воздухе с неизвестным составом загрязняющих веществ, что позволит не только снизить угрозу здоровью, но и учитывать возможность техногенного образования побочных продуктов трансформации.

Об авторах

Алла Георгиевна Малышева

ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» ФМБА России

Автор, ответственный за переписку.
Email: amalysheva@cspmz.ru
ORCID iD: 0000-0003-3112-0980

Доктор биол. наук, профессор, вед. науч. сотр. лаб. эколого-гигиенической оценки и прогнозирования токсичности веществ ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» ФМБА России, 119121, Москва.

e-mail: AMalysheva@cspmz.ru

Россия

Список литературы

  1. Кушелев В.П. Охраны природы от загрязнений промышленными выбросами. М.: Химия; 1979.
  2. Белов С.Д., Барбинов Ф.А., Козьяков А.Ф. Охрана окружающей среды. М.; 1999.
  3. Кирсанов Ю.Г. Оценка воздействия выбросов вредных веществ на атмосферный воздух. Екатеринбург; 2018.
  4. Кнут В.А. Промышленная экология. М.; 1986.
  5. Оранская И.И., Шевчик А.А., Ярушин С.В., Гурвич В.Б., Адамцев Е.И. Идентификация опасности при оценке и управлении риском для здоровья населения в процессе обоснования размера санитарно-защитной зоны промышленного предприятия. Гигиена и санитария. 2017; 96(12): 1204-7. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-12-1204-1207
  6. Бондарева Т.И. Экология химических производств. М.; 1986.
  7. Родионов А.И., Кузнецов Ю.П., Зенков В.В., Соловьев Г.С. Оборудование, сооружения, основы проектирования химико-технологических процессов защиты биосферы от промышленных выбросов. М.: Химия; 1985.
  8. Зайцев В.А. Промышленная экология. М.: БИНОМ; 2015.
  9. Малышева А.Г., Козлова Н.Ю., Юдин С.М. Неучтённая химическая опасность процессов трансформации веществ в окружающей среде при оценке эффективности применения технологий. Гигиена и санитария. 2018; 97(6): 490-7. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-6-490-497
  10. Малышева А.Г., Козлова Н.Ю., Растянников Е.Г., Ермаков А.А., Шохин В.А. Физико-химические исследования для оценки химической безопасности и эффективности применения новой системы очистки свалочного газа на полигоне твёрдых бытовых отходов. Гигиена и санитария. 2017; 96(11): 1103-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-11-1103-1108
  11. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А., Растянников Е.Г., Козлова Н.Ю., Артюшина И.Ю., Шохин В.А. Хромато-масс-спектрометрические исследования летучих выделений растений для оценки эффективности и химической безопасности применения средоулучшающих фитотехнологий. Гигиена и санитария. 2016; 95(6): 501-7. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-6-501-507
  12. Швыряев И.А. Физико-химические превращения в атмосфере и оценка экологического риска от выбросов промышленных объектов: Автореф. дисс.. канд. хим. наук. М.; 2006.
  13. Швыряев И.А. Оценка воздействия продуктов превращений выбросов компрессорных станций на природные объекты Крайнего севера. Вестник Российского университета дружбы народов. Экология и безопасность жизнедеятельности. 2006; (1): 14-22.
  14. Малышева А.Г., Юдин С.М. Трансформация химических веществ в окружающей среде как неучтенный фактор опасности для здоровья населения. Химическая безопасность. 2019; 3(2): 45-66. https://doi.org/10.25514/CHS.2019.2.16005
  15. Швыряев И.А., Меньшиков В.В. Региональная оценка риска с учетом вторичных процессов загрязнителей в атмосфере. In: Revija rada - XXXII. Megraf Beograd: Zastita press; 2002: 159-64.
  16. Хадарцев А.А., Хрупачев А.Г., Ганюков С.П. Трансформация техногенных загрязнителей в атмосферном воздухе. Фундаментальные исследования. 2010; (12): 158-64.
  17. Чернявский С.А. Исследование трансформации химических примесей в атмосфере и оценка экологического риска как условие повышения информативности системы мониторинга: Автореф. дисс.. канд. техн. наук. М.; 2015.
  18. Беляев Н.Н., Славинская Е.С., Кириченко Р.В. Прогноз загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта с учетом химической трансформации вредных веществ. Наука и прогресс транспорта. 2017; (3): 15-22. https://doi.org/10.15802/stp2017/104549
  19. Мишарина Т.А., Константинова М.Л., Крикунова Н.И., Подмастерьев В.В., Разумовский С.Д., Теренина М.Б. и соавт. Определение летучих органических веществ до и после их озонирования в воздухе закрытых помещений. Прикладная аналитическая химия. 2015; 5(1): 10-6.
  20. Рахманин Ю.А., Малышева А.Г. Концепция развития государственной системы химико-аналитического мониторинга окружающей среды. Гигиена и санитария. 2013; 92(6): 4-9.
  21. Копытенкова О.И., Леванчук А.В., Еремин Г.Б. Гигиеническая характеристика воздушного бассейна в районе интенсивной эксплуатации дорожно-автомобильного комплекса. Гигиена и санитария. 2019; 98(6): 613-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-6-613-618
  22. Паспорт национального проекта «Экология». Утверждён Президиумом Совета при Президенте РФ по стратегическому развитию и национальным проектам, протокол № 16 от 24.12.2018. Available at: https://www.mnr.gov.ru/upload/medialibrary/5e7/ecology.pdf
  23. Клюев Н.Н., Яковенко Л.М. «Грязные» города России: факторы, определяющие загрязнение атмосферного воздуха. Вестник Российского университета дружбы народов. 2018; 26(2): 237. https://doi.org/10.22363/2313-2310-2018-26-2-237-250
  24. Зайцева Н.В., Май И.В., Клейн С.В., Горяев Д.В. Методические подходы к выбору точек и программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха в рамках социально-гигиенического мониторинга для задач федерального проекта «Чистый воздух». Анализ риска здоровью. 2019; (3): 4-17. https://doi.org/10.21668/health.risk/2019.3.01
  25. Сидоренко Г.И., Крутько В.Н. Сохранить здоровье нации. В кн.: Экологическая альтернатива. М.: Прогресс; 1990: 760-95.
  26. WHO. Ambient air pollution: A global assessment of exposure and burden of disease; 2016. Available at: https://www.who.int/phe/publications/air-pollution-global-assessment/en
  27. WHO. Global Status Report on Noncommunicable Diseases - 2014. Available at: https://www.who.int/nmh/publications/ncd-status-report-2014/en
  28. Cohen A.J., Brauer M., Burnett R., Anderson H.R., Frostad J., Estep K., et al. Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pollution: an analysis of data from the Global Burden of Diseases Study 2015. Lancet. 2017; 389(10082): 1907-18. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(17)30505-6
  29. Lelieveld J., Evans J.S., Fnais M., Giannadaki D., Pozzer A. The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale. Nature. 2015; 525(7569): 367-71. https://doi.org/10.1038/nature15371
  30. Федотов Д.Е., Марков В.В. Технические возможности лазерных технологий в машиностроении и приборостроении. Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2010; 2-3(280): 110-5.
  31. Сентюрин Е.Г., Мекалина И.В., Айзатулина М.К., Орлова И.В. Полирование и шлифование - эффективные методы повышения «серебростойкости» и оптических характеристик оргстекол при изготовлении и продлении ресурса авиационного остекления в эксплуатации (обзор). Труды ВИАМ. 2018; (10): 45-52.
  32. Мекалина И.В., Сентюрин Е.Г., Климова С.Ф., Богатов В.А. Новые «серебростойкие» органические стекла. Авиационные материалы и технологии. 2012; (4): 45-8.
  33. Овчинникова Ю.В., Усольцев В.П. Особенности лазерного гравирования изделий из оргстекла. В кн.: Материалы XII Международной научно-технической конференции «Приборостроение в XXI веке - 2016. Интеграция науки, образования и производства». Ижевск; 2017: 623-7.
  34. Лазарев Н.В., ред. Вредные вещества в промышленности. Том 1. Органические вещества. Ленинград: Химия; 1976: 178-84.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Малышева А.Г., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.