Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Realizacja wymaganej jakości powietrza w pomieszczeniach
Realizacja wymaganej jakości powietrza w pomieszczeniach
Realizacja wymaganej jakości powietrza w pomieszczeniach
Realizacja wymaganej jakości powietrza w pomieszczeniach
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Nazwa gazu Wzór chemiczny Udział objętościowy,
(% )
Wykład 2
Wykład 2 Azot N2 78.084 ą 0.004
Wykład 2
Wykład 2
Wykład 2
Wykład 2
Wykład 2
Wykład 2
Tlen O2
20.946 Ä… 0.002
Argon Ar
0.934 Ä… 0.001
Dwutlenek węgla CO2
0.033 Ä… 0.001
Neon Ne
(18.18 Ä… 0.04)Å"10-4
Hel He
(5.24 Ä… 0.004) Å"10-4
Metan CH4
H"2.2Å"10-4
Krypton Kr
(1.14 Ä… 0.01) Å"10-4
Dr inż. Jerzy Sowa
Dr inż. Jerzy Sowa
Dr inż. Jerzy Sowa
Dr inż. Jerzy Sowa
Tlenki azotu NO, N2O itd.
(0.5 Ä… 0.1) Å"10-4
Politechnika Warszawska
Politechnika Warszawska
Politechnika Warszawska
Politechnika Warszawska
Wodór H2
H"0.5Å"10-4
Wydział Inżynierii Środowiska
Wydział Inżynierii Środowiska
Wydział Inżynierii Środowiska
Wydział Inżynierii Środowiska
Ksenon Xe
(0.087 Ä… 0.001) Å"10-4
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa
Ozon O3
(0÷0.07) Å"10-4
Radon Rn
6Å"10-18
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Niekorzystny wpływ składu chemicznego
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
Powietrze atmosferyczne
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
powietrza może się wiązać z:
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
a powietrze w pomieszczeniach
zakłóceniem naturalnych proporcji głównych składników, np.
niedobór tlenu,
obecnością obcych substancji chemicznych
(nieorganicznych lub organicznych), o działaniu:
 przemijającym, nie powodujących trwałych skutków
zdrowotnych,
 o działaniu nieodwracalnym trwale szkodliwym dla
zdrowia w warunkach:
" przekroczenia stężeń progowych,
" kumulowania siÄ™ w organizmie (przekroczenie
granicznej dozy przy długotrwałym oddziaływaniu
nawet niskiego stężenia),
Proces oddychania Współczynnik respiracyjny RQ
Proces oddychania Współczynnik respiracyjny RQ
Proces oddychania
Proces oddychania
Proces oddychania Współczynnik respiracyjny RQ
Proces oddychania Współczynnik respiracyjny RQ
Proces oddychania
Proces oddychania
100
VCO
Proces oddychania
Proces oddychania
Proces oddychania
Proces oddychania
2
90
RQ =
Osoba dorosła 176 cm 66 kg
VO
80
2
70
Ilość pochłanianego
60 Dla małej aktywności metabolicznej (ok. 1-1,2 met) istotny
tlenu
50
wpływ na wartość współczynnika RQ ma dieta:
40
" dieta oparta na tłuszczach RQ = 0,70,
30
" dieta oparta na białkach RQ = 0,8
Ilość generowanego
20
" dieta oparta na węglowodanach RQ = 1,0.
dwutlenku węgla
10
" typowa dieta mieszana RQ = 0,83.
0
0 1 2 3 4 5
Aktywność metaboliczna, [met]
1
Strumie
Å„
gazu, [l/h]
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Współczynnik respiracyjny RQ Generowanie CO2 przez ludzi
Współczynnik respiracyjny RQ Generowanie CO2 przez ludzi
Współczynnik respiracyjny RQ Generowanie CO2 przez ludzi
Współczynnik respiracyjny RQ Generowanie CO2 przez ludzi
2,76 Å"10-6 Å" AD Å" a
Wpływ diety zmniejsza się wraz ze wzrostem aktywności
VCO = RQ Å"
2
metabolicznej 0,23Å" RQ + 0,77
0,725 0,425
AD = 0,203Å" H Å"W
Dla pracy bardzo ciężkiej (5 met) RQ wynosi 1 niezależnie
od diety.
V CO2 - objętościowy strumień dwutlenku węgla
generowanego przez człowieka, m3/s
W przypadku bardzo intensywnego i długotrwałego wysiłku
RQ - współczynnik respiracyjny,
gdy pojawia się kwasica metaboliczna, RQ osiąga wartości
a - poziom aktywności metabolicznej ludzi, met
przewyższające 1.
AD - powierzchnia DuBois, m2
H - wzrost człowieka, m
W - waga człowieka, kg
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Oddychanie powietrzem o zbyt niskim i
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
Deficyt tlenowy i dług tlenowy
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
zbyt wysokim stężeniu tlenu
3
Brak tlenu w powietrzu powoduje rozwijajÄ…ce siÄ™
Deficyt tlenowy
niedotlenienie i zamartwicę. Szybkość narastania tych
2,5
objawów zależy od stężenia tlenu w powietrzu. W stężeniu
16% tlenu w powietrzu nasycenie hemoglobiny tlenem jest
2
jeszcze pełne i wynosi ok. 95% HbO2. W mniejszym
1,5 stężeniu objawy głodu tlenowego rozwijają się szybko.
DÅ‚ug tlenowy
W przypadku stosowania mieszanin gazowych o
1
wzbogaconym udziale tlenu lub tlenu czystego ujawnia siÄ™
toksyczne działanie tego gazu. Narządami najbardziej
0,5
narażonymi na negatywnie działanie podwyższonych
0
stężeń tlenu są płuca i oczy.
-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
Czas, [min]
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Stadia niedoboru tlenu we krwi
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Podwyższone stężenia tlenu (1)
Tlen w Objawy
powietrzu
(%)
Wzmożony oddech wskutek pobudzenia ośrodka oddechowego.
Oddychanie czystym tlenem pod ciśnieniem 1 atm przez 6
16-12 Następstwem tego jest ubytek CO2 z krwi i wzrost pH krwi. Tętno
godzin prowadzi do odczuwalnych zaburzeń dróg
przyspieszone. Lekkie zaburzenie koordynacji ruchów. Dłuższy
ubytek CO2 może powodować zmniejszenie pobudliwości ośrodka oddechowych. Wydłużanie ekspozycji do 24-48 godzin
oddechowego i w efekcie utrudnioną wentylację płuc.
uszkadza pęcherzyki płucne i powoduje ich obrzęk.
Oddech szybki, przechodzÄ…cy w przerywany lub w oddychanie typu
Przedłużanie się ekspozycji prowadzi do obumierania
12-10 Cheyne-Stockesa. Przy zachowaniu przytomności występują
zaburzenia czynności wyższych ośrodków nerwowych. Szybko nabłonka wyściełającego pęcherzyki płucne. Wzmaga się
następuje zmęczenie wskutek utrudnionej pracy mięśni.
wytwarzanie kalogenu i następuje zwłóknienie płuc.
Mdłości i wymioty; niemożność poruszania się i wykonywania
10-6 większych ruchów mięśniowych. Brak możliwości udzielania sobie
pomocy. Następuje zanik świadomości i apatia - prowadzące do
śmierci.
Drgawki, oddech przerywany, często ograniczający się tylko do
< 6 otwierania ust. Po przedłużających się okresach bezdechu ustaje
czynność serca.
2
Pobieranie tlenu, [l/min]
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
Podwyższone stężenia tlenu (2) Podwyższone stężenia tlenu (3)
W latach pięćdziesiątych XX wieku zdiagnozowano, że Oddychanie tlenem pod ciśnieniem 2-3 atm wywołuje
przyczyną prowadzącej do ślepoty dziecięcej choroby oczu prawie natychmiastowe zaburzenia ośrodkowego układu
zwłóknienia pozasoczewkowego było nadmierne nerwowego. Pojawiające się początkowo skurcze
podawanie tlenu wcześniakom w inkubatorach. Do pojedynczych grup mięśni przechodzą w ogólne drgawki,
wystąpienia choroby wystarczyła 10 dniowa ekspozycja na związane z podrażnieniem kory mózgowej.
działanie mieszaniny gazowej zawierającej 35-40% tlenu.
Opisano przypadki krwotoków do ucha wewnętrznego i
Skutkiem oddychania atmosferÄ… o tak wzbogaconym
głuchoty spowodowanych hiperbaryczną terapią tlenową.
udziale tlenu jest zwężenie naczyń krwionośnych oka,
Obecnie uważa się, że główną przyczyną toksycznego
obumarcie naczyń krwionośnych doprowadzających krew
działania tlenu jest powstawanie w komórkach
do siatkówki i wykształcenie się nowych naczyń
reaktywnych form tlenu.
krwionośnych, które wrastają w ciało szkliste oka i w
rezultacie prowadzą do odrywania się siatkówki.
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
Dwutlenek węgla Dwutlenek węgla
CO2 jest gazem bezwonnym, bezbarwnym, ma Stwierdzono, że możliwe jest przebywanie w określonym
kwaskowaty smak. Gęstość w stosunku do powietrza czasie w atmosferze zawierającej zwiększone jego ilości,
1,524. Najwyższe dopuszczalne stężenia w środowisku nawet powyżej 30%, pod warunkiem jednoczesnego
pracy NDS 9,0 mg/m3 NDSch 27 mg/m3 podawania dużej ilości tlenu.
Dwutlenek węgla nie jest gazem trującym. Większe jego W lecznictwie w celu pobudzenia ośrodka oddechowego,
stężenia wpływają w sposób znaczący na skład powietrza, stosuje się najczęściej Carbogen, mieszaninę zawierającą
w którym czasami, nawet w sposób drastyczny, zmniejsza 5% dwutlenku węgla i 95% tlenu.
się zawartość tlenu. Może to być przyczyną niedotlenienia
organizmu, dlatego bywa zaliczany do gazów ,,duszących
biernie .
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Wpływ stężenia CO2 na obserwowane efekty
Stężenie CO2, Obserwowane efekty
ppm Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
360-500 Stężenie CO2 w suchym powietrzu atmosferycznym. Brak efektów
1000 Limit CO2 dla pomieszczeń zaproponowany przez Pettenkofera przy założeniu stężenia w powietrzu
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
zewnętrznym 280 ppm. Podstawa dla większości standardów określających ilość powietrza wentylacyjnego
na 1 osobę. Około 20% osób negatywnie ocenia jakość powietrza bezpośrednio po wejściu do
pomieszczenia.
1500-5000 Wartości obserwowane w niedostatecznie wentylowanych salach konferencyjnych, klasach szkolnych,
Każda osoba oddychając zużywa tlen z pomieszczenia i
kinach. Wrażenie nieświeżego powietrza.
5000 Wartość graniczna, dla której zakłada się brak szkodliwego oddziaływania na człowieka. Limit stosowany na emituje dwutlenek węgla oraz inne związki zapachowe
stanowiskach pracy. Około 63% osób negatywnie ocenia jakość powietrza bezpośrednio po wejściu do
zwane biozanieczyszczeniami. Emisja biozanieczyszczeń i
pomieszczenia.
7000-10000 Obserwuje się podwyższenie minutowej objętości oddechowej oraz cykliczne zmiany w kwasowo-zasadowej
emisja CO2 są ze sobą ściśle skorelowane.
równowadze krwi. U załóg nuklearnych okrętów podwodnych, które dłużej przebywały w takich warunkach,
występuje zmniejszenie twardości kości na skutek uwalniania wapnia do krwi oraz podwyższona częstość
Podwyższone stężenia ludzkich biozanieczyszczeń mogą
występowania kamieni nerkowych.
10000 Poziom utrzymywany we wnętrzu statków kosmicznych w trakcie lotów organizowanych przez NASA.
być przyczyną silnego dyskomfortu.
15000 U zdrowych ludzi narażonych przez dłuższy czas na ta takie dawki obserwuje się umiarkowany stres
metaboliczny. Wg teorii Fangera 100% osób negatywnie ocenia jakość powietrza bezpośrednio po wejściu
CO2 jest gazem bezwonnym nie powodujÄ…cym w typowo
do pomieszczenia.
20000 U osób narażonych na takie koncentracje CO2 obserwuje się podwyższoną częstość oddechu (ok. 50%) i
spotykanych stężeniach żadnych ujemnych reakcji.
silne bóle głowy.
40000 Stężenie CO2 w powietrzu wydychanym z płuc, gdy wdycha się świeże czyste powietrze. U osób
Jednakże ze względu na łatwość pomiaru CO2 jest
wdychajÄ…cych takie powietrze pojawia siÄ™ pocenie.
50000 Pojawia siÄ™ podenerwowanie.
używany jako doskonały wskaz
nik zanieczyszczenia
60000-80000 U osób narażonych na takie koncentracje CO2 obserwuje się zjawisko paraliżu.
80000-100000 Tak wysokie dawki prowadzą do utraty przytomności w ciągu kilku minut, przy długotrwałym wdychaniu
powietrza wewnętrznego.
poziom może być śmiertelny.
500000 Stężenie używane w dziewiętnastowiecznej chirurgii jako gaz anestezyjny, przy długotrwałym wdychaniu
poziom śmiertelny.
3
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Emisja dwutlenku węgla i
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
biozanieczyszczeń przez ludzi
50
Tlenek węgla jest gazem: bezbarwnym, bezzapachowym,
45
o właściwościach silnie duszących.
40
Powstaje przede wszystkim jako produkt niecałkowitego
35
spalania węgla oraz związków organicznych węgla.
30
Głównym z
ródłem tlenku węgla w pomieszczeniach jest
25
palenie tytoniu, domowe urzÄ…dzenia gazowe (w
PD = 395 exp( -15.15 CCO2-0.25)
20
przypadku niedostatecznej wentylacji) oraz powietrze
15
zewnętrzne.
10
Zazwyczaj w powietrzu zewnętrznym znajduje się ok. 1
5
ppm CO , na zatłoczonych ulicach tlenek węgla osiąga
0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 poziom 10-20 ppm., natomiast palenie tytoniu w pokoju
Stężenie CO2 powyżej stężenia w powietrzu zewnętrznym (C CO2), [ppm]
zwiększa jego stężenie o 5-10 ppm.
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Skutki zdrowotne zatrucia tlenkiem węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Tlenek węgla
Poziom Obserwowane efekty
Wchłaniany jest w płucach oraz w niewielkich ilościach przez
COHb, %
skórę. 0.4 Normalna wartość fizjologiczna dla osób niepalących.
5-10 Zmiany w metabolizmie mięśnia sercowego a nawet możliwość jego
Tlenek węgla jest niebezpieczny dla organizmu człowieka
uszkodzenia; statystycznie znamienne pogorszenie percepcji
ponieważ posiada zdolność do wiązania się z hemoglobiną wzrokowej, sprawności manualnej oraz zdolności do uczenia się.
10-20 Lekkie rozszerzenie naczyń, ból głowy, duszność wysiłkowa, ucisk
z krwi i blokowania jej funkcji przenoszenia tlenu. Ta
okolicy czołowej.
zdolność CO do łączenia się z hemoglobiną w czerwonych
20-30 Ból głowy i pulsowanie w skroniach, uczucie zmęczenia, zawroty,
ciałkach krwi jest ok. 200-250 razy większa w porównaniu do wymioty,
30-40 Znaczne osłabienie, silne bóle głowy, zaburzenia orientacji,
tlenu. Skutkiem tego zjawiska może być znaczne
nudności, wymioty.
ograniczenie zdolności hemoglobiny do transportowania
40-50 Przyspieszenie tętna, zaburzenia rytmu serca, znaczne przyspieszenie
tlenu i w efekcie niedokrwienie tkankowe organizmu. oddechu, sinica, uczucie lęku, osłabienie mięśni, zaburzenia
świadomości.
Najbardziej wrażliwe na działanie CO są organy o dużym
50-60 Znaczne przyspieszenie czynności serca, nasilone zaburzenia
zapotrzebowaniu tlenu jak mózg czy serce - tlenek węgla oddechu, sinica, śpiączka.
60-70 Śpiączka, napady drgawek, zwolnienie akcji serca i oddechu, śmierć.
jest dla nich szczególnie niebezpieczny.
.
.
.
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Poziom karboksyhemoglobiny we krwi
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
Stan urządzeń gazowych
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
wywołany ekspozycją na działanie CO
Stan urządzeń gazowych eksploatowanych w Polsce jest
bardzo zły. Według badań A. Kukuczki na 10 tysięcy
50%
50%
50%
50%
przebadanych urządzeń:
" 2 tys. stężenie CO 0 - 0,002 %,
" 3 tys. stężenie CO 0,002 - 0,05 %
" 5 tys. stężenie CO 0,05 - 3 %.
Dopuszczalne stężenie tlenku węgla wg.
PN 87/M-40301 pkt. 3.3.3. Wynosi 0,05 %.
4
Odsetek osób niezadowolonych (PD), [%]
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
NOx oddziaływają szkodliwie przede wszystkim na drogi
Tlenki azotu mają barwę żółto-czerwono-brązową i wydzielają
oddechowe człowieka powodując głownie podrażnienie płuc,
ostry zapach. NO2 jest wyczuwalny przez węch ludzki już
bronchity, zapalenia płuc i ogólny wzrost podatności organizmu
przy stężeniu 0,12 ppm, (<< efektów zdrowotnych).
na zakażenia wirusowe.
Wrażliwość na zapach dwutlenku azotu wzrasta wraz ze
NOx rozpuszczajÄ…c siÄ™ w wodzie, zawartej w wydzielinie
wzrostem wilgotności od 60 do 80 %. Tlenek azotu ulega w
pokrywającej błony śluzowe, tworzą kwas azotawy i azotowy.
atmosferze Å‚atwemu utlenieniu do dwutlenku azotu - NOx.
Po pewnym czasie od wchłonięcia zachodzi reakcja i następuje
Całkowita ilość NOx tworzącego się podczas procesów
uszkodzenie błony śluzowej dróg oddechowych, pęcherzyków
spalania oraz stosunek NO do NO2 zależą od rodzaju paliwa i
płucnych i naczyń włosowatych płuc, prowadzące do rozwoju
stosunku ilości paliwa do powietrza oraz od temperatury
obrzęku płuc. Wnikając do komórek i powodując utlenianie
spalania (wysoka temperatura  wysoka emisja). y
ródła
powierzchniowo czynnych lipidów są również przyczyną
naturalne to głownie pożary oraz uderzenia piorunów. y
ródła
zaburzeń enzymatycznych.
antropogeniczne NOx to komunalne i przemysłowe spalanie
Obserwuje się także zmiany immunologiczne i hematologiczne
paliw na potrzeby cieplno-energetyczne oraz motoryzacja. W
oraz zmniejszenie poziomu witaminy C. Ponadto porażenie
pomieszczeniach dodatkowe z
ródła NOx to palenie
ruchu migawkowego komórek rzęskowych prowadzi do
papierosów oraz używanie domowych urządzeń gazowych.
obniżenia zdolności samooczyszczania dróg oddechowych.
.
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Tlenki azotu
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne
Poziom NO2 Obserwowane efekty
" W powietrzu pomieszczeń, w których przebywają ludzie
mg/m3 ppm
obserwuje się zwykle dużą różnorodność substancji
0.0005- 0.00025- Poziom naturalnego tła w powietrzu
organicznych. Identyfikuje się węglowodory alifatyczne i
0.001 0.005 atmosferycznym .
aromatyczne, węglowodory chlorowane, ketony, estry i inne.
0.02-0.09 0.0098- Stężenie średnioroczne na terenach gęsto
0.044 zamieszkałych.
" Według klasyfikacji WHO do lotnych związków organicznych
0.23 0.12 Poziom reakcji ludzkiego węchu.
zalicza siÄ™ substancje organiczne o temperaturze topnienia
0.14-0.50 0.07-0.24 Poziom pojawiania siÄ™ odwracalnej zmiany w
niższej od temperatury pokojowej oraz temperaturze wrzenia
adaptacji wzroku do ciemności.
w zakresie 50-260 °C.
1-10 0.49-4.9 Stężenia obserwowane w pomieszczeniach
gdzie używa się domowych urządzeń
" Lotne związki organiczne powstają podczas procesów
gazowych.
spalania (np. ogrzewanie mieszkań), gotowania, wydzielają
103-300 50-150 Chroniczne choroby dróg oddechowych.
się z materiałów budowlanych, mebli, lakierów i wreszcie
> 300 > 150 Poziom mogący powodować śmierć.
stanowiÄ… produkty przemiany materii.
" .
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
Lotne zwiÄ…zki organiczne Lotne zwiÄ…zki organiczne
" Ich stężenie w powietrzu w budynkach na ogół mieści się w
zakresie 0,03 -2,8 mg/m3 . Najczęściej występują średnie
wartości od 0,2  1,0 mg/m3 .
" Około 50% stężenia stanowią węglowodory aromatyczne, na
czele z toluenem i ksylenem. Z uwagi na toksyczność należy
wymienić też styren, chlorobenzeny, fenole, alkilobenzeny i
naftalen. Węglowodory aromatyczne mogą powodować
zatrucia ostre i przewlekłe. W zatruciach ostrych przeważa
działanie narkotyczne, natomiast w zatruciach przewlekłych
wpływ na układ krwiotwórczy.
5
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd jest najczęściej
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
produkowanym zwiÄ…zkiem chemicznym
" Formaldehyd (HCHO) jest substancją chemiczną używaną do
produkcji syntetycznych żywic znajdujących zastosowanie " dezodoranty
głównie jako materiały adhezyjne przy produkcji płyt " dodatki kąpielowe " papier
wiórowych, pilśniowych i laminatów. " farby " papier fotograficzny
" Koncentraty formaldehydo-mocznikowe stosowane są także do " folie przylepne " pasta do zębów
powlekania powierzchni, przy produkcji papieru i wytwarzaniu " guma " skóra
pianek oraz do izolacji cieplnej. " kleje " pianki z tworzyw
" Przemysł włókienniczy używa HCHO przy produkcji materiałów " kosmetyki " szminki do ust
niemnÄ…cych, ognioodpornych oraz niekurczliwych. y
ródłem " lakiery " szampony
HCHO w mieszkaniach są materiały budowlane i elementy " laki " tekstylia
wyposażenia wnętrz, meble oraz tekstylia zawierające żywice " lepy " środki czystościowe
formaldehydowe. Formaldehyd znajduje się również w " masa szpachlowa " środki do prania
produktach spalania (także w dymie papierosowym). Jest także " mazaki " tworzywa sztuczne
jednym z produktów reakcji zachodzących podczas " metale " środki zmiękczające wodę
atmosferycznego smogu fotochemicznego. " mydła
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Ujemne efekty zdrowotne w zależności od
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
Formaldehyd
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
stężenia formaldehydu w powietrzu
" Formaldehyd jest Å‚atwo rozpuszczalny w wodzie i dlatego
Poziom HCHO Obserwowane efekty
już przy bardzo niskich stężeniach często podrażnia
mg/m3 Ppm
spojówki oczu, nabłonki nosa i górne drogi oddechowe. 0.0-0.06 0.0-0.05 Brak efektów.
0.06-1.2 0.05-1.0 Poziom reakcji ludzkiego węchu.
Oprócz działań drażniących i alergicznych jest
0.06- 1.8 0.05- 1.5 Pojawienie siÄ™ reakcji neurofizjologicznych. Zmiany w
podejrzewany również o efekty rakotwórcze i mutagenne,
zapisach elektroencelograficznych oraz zmiany w
szczególnie jamy nosowo-gardłowej. Kancerogenność
adaptacji oka do zmian jasności obrazu.
formaldehydu została udowodniona w doświadczeniach 0.12-2.4 0.01-2.0 Podrażnienie oczu.
0.12-30 0.1-25 Podrażnienie górnych dróg oddechowych.
na zwierzętach.
6.0-36 5.0-30.0 Chroniczne choroby dolnych dróg oddechowych.
60-120 50-100 Wodna puchlina płucna, zapalenie płuc.
>120 > 100 Poziom mogący powodować śmierć.
Przewidywane efekty drażniące występujące w
Przewidywane efekty drażniące występujące w
populacji narażonej na działanie niskich stężeń TVOC  Total Volatile Organic Compounds
populacji narażonej na działanie niskich stężeń TVOC  Total Volatile Organic Compounds
TVOC  Total Volatile Organic Compounds
TVOC  Total Volatile Organic Compounds
TVOC  Total Volatile Organic Compounds
TVOC  Total Volatile Organic Compounds
TVOC  Total Volatile Organic Compounds
TVOC  Total Volatile Organic Compounds
formaldehydu (MÅ‚lhave, 1990)
formaldehydu (MÅ‚lhave, 1990)
(MÅ‚lhave, 1990)
(MÅ‚lhave, 1990)
(MÅ‚lhave, 1990)
(MÅ‚lhave, 1990)
(MÅ‚lhave, 1990)
(MÅ‚lhave, 1990)
Stężenie % populacji wykazujący Stopień
formaldehydu podrażnienia
TVOC całkowita ilość lotnych związków organicznych
mg/m3 ppm ujemne reakcje na bodziec
mierzona przy pomocy chromatografu gazowego z
<0.3 <0.25 <20 1-3
0.3-0.6 0.25-0.5 20 3-5 płomieniowym detektorem jonizacyjnym kalibrowanym
0.6-1.8 0.5-1.5 10-20 5-7
względem toluenu
>30 3-5
1.8-3.6 1.5-3.0 20 7-10
Stężenie TVOC Przewidywane efekty
>30 5-7
< 200 µg/m3 Poziom komfortu
200 - 3000 µg/m3 Poziom możliwego dyskomfortu przy obecnoÅ›ci
0 - brak reakcji,
innych czynników
1 - minimalne podrażnienie oczu, nosa i gardła, minimalny dyskomfort,
3000 - 25000 µg/m3 Poziom dyskomfortu
3 - lekkie podrażnienie oczu, nosa i gardła, lekki dyskomfort,
> 25000 µg/m3 Obszar oddziaÅ‚ywania toksycznego
5 - średnie podrażnienie oczu, nosa i gardła, średni dyskomfort,
7 - znaczne podrażnienie oczu, nosa i gardła, dyskomfort,
10 - silne podrażnienie oczu, nosa i gardła, duży dyskomfort: silny odór.
6
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Toluen
Toluen
Toluen
Toluen
Toluen
Toluen
Toluen
Toluen
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zalecane stężenia TVOC wg. Seiferta
Zapach toluenu (metylobenzenu C6H5CH3) jest wyczuwalny
już przy około 2 ppm, natomiast staje się toksyczny przy
Grupy lotnych związków organicznych Zalecane
stężenie µg/m3 stężeniu powyżej 200 ppm. W budynkach jego koncentracja
" Alkeny 100 nie jest dużo większa niż w powietrzu atmosferycznym. Jest
" Węglowodory aromatyczne 50
węglowodorem aromatycznym, występującym w materiałach
" Terpeny 30
budowlanych pochodzenia chemicznego  jako
" Węglowodory halonowane 30
rozpuszczalnik. Jest to związek drażniący, działa depresyjnie
" Estry 20
na ośrodkowy układ nerwowy. Wchłaniany jest przez drogi
" Aldehydy i ketony (bez formaldehydu) 20
" Inne 50 oddechowe, skórę i z przewodu pokarmowego. Przy
SUMA (TVOC) 300
długotrwałym oddziaływaniu może wywołać zaburzenia ze
strony ośrodkowego układu nerwowego: zaburzenia
Obecnie jako TVOC rozumie się sumę stężeń
emocjonalne, zaburzenia koordynacji, senność. Może również
zidentyfikowanych związków organicznych, które na wydruku
powodować uszkodzenia wątroby, a ponadto zapalenia skóry,
chromatograficznym zawierają się pomiędzy pikiem n-hexanu a
objawiające się wysuszeniem, zaczerwienieniem i pękaniem.
n-hexadecanu włącznie, z założeniem, że jedynie powierzchnie
Ma zdolność gromadzenia się w mózgu, nerkach i wątrobie.
niezdefiniowanych pików są przeliczane na toluen.
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Ksylen Benzen
Benzen jest akceptowalny jeszcze przy 10 ppm, toksyczny
Ksylen- (dimetylobenzen) wyczuwalny przy 2 ppm, symptomy
Ksylen-
Ksylen-
Ksylen-
powyżej 50 ppm. Węch ludzki wyczuwa go przy 1 ppm.
zaczynają się przy 100 ppm. Stężenie na ogół jest niskie i
Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle i rzemiośle jako
zbliżone do stężenia w powietrzu atmosferycznym. Jest
rozpuszczalnik do paliw płynnych. Benzen wykazuje wybitną
stosowany w zakładach poligraficznych i jako rozpuszczalnik
rozpuszczalność w tkance tłuszczowej. Po przyjęciu
do klejów. Po dłuższym wdychaniu powoduje osłabienie
większych dawek gromadzi się w mózgu i wykazuje typowe
koncentracji uwagi, zaburzenie wzroku i równowagi, bóle
działanie narkotyczne. Benzen jest trucizną atakującą szpik
głowy i zmiany w zakresie składników krwi. Może też
kostny i związkiem rakotwórczym odpowiedzialnym
powodować uszkodzenia serca, wątroby, nerek i systemu
prawdopodobnie za białaczkę mielocytową i ostrą,
nerwowego.
nielimfocytarną. Pary benzenu nawet w niewielkim stężeniu,
ale wdychane przez dłuższy czas, wykazują znaczne
powinowactwo do szpiku kostnego i prowadzą do ciężkich
zaburzeń w obrazie krwi.
Dioksyny Dioksyny
Dioksyny Dioksyny
Dioksyny Dioksyny
Dioksyny Dioksyny
Dioksynami nazywa się grupę silnie trujących związków Następstwem ostrego zatrucia dioksyną są zaburzenia w
chemicznych pochodnych 1,4 dioksyny. Najbardziej tworzeniu się hemoglobiny, zapalenie trzustki, a także
niebezpiecznym związkiem jest jest 2,3,7,8-TCDD czyli obniżenie odporności na infekcje, pogorszenie samopoczucia,
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo 1,4 dioksyna (jest ona około zaburzenia uwagi oraz zmiany neurologiczne.
10000 razy bardziej trująca niż cyjanek potasu). Już Dioksyna jest prawdopodobnie związkiem rakotwórczym,
niewyobrażalnie małe ilości ( wchłonięcie dziennie więcej niż powodującym także wzmożone występowanie anomalii
10 pikogramów na kg ciała ) są dla organizmu szkodliwe. (1 rozwojowych u noworodków.
-12
pikogram = 10 g ). Dioksyny powstajÄ… przy spalaniu
odpadów z niektórych tworzyw sztucznych. Jednakże związek
ten może także powstać wewnątrz pomieszczeń; gdy spalane
są rozpuszczalniki zawierające chlorowane węglowodory albo
drewno impregnowane pięciochlorofenolem.
7
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Dr inż. Jerzy Sowa, Wykład 2
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Efekty zdrowotne ekspozycji na działanie
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
ozonu
ozonu
ozonu
ozonu
ozonu
ozonu
ozonu
ozonu
Ozon jest gazem bezbarwnym, o charakterystycznym
Stężenie Efekty zdrowotne
zapachu wyczuwalnym już w stężeniu 0,2 mg/m3. W
ozonu
temperaturze pokojowej rozkłada się wolno, w wysokiej
rozkład następuje szybko. [mg/m3]
Szkodliwe działanie ozonu i innych utleniaczy skierowane jest Po dłuższej ekspozycji działa drażniąco,
głównie na układ oddechowy. Ze względu na niewielką
0,2 wywołuje kaszel, znużenie, senność, bóle
rozpuszczalność w wodzie przenika aż do oskrzelików i
głowy, spadek ciśnienia krwi
pęcherzyków płucnych. Wysokie stężenie ozonu, rzędu
2,0 te same objawy po 2 h ekspozycji
kilkunastu mg/m3 wywołuje toksyczny obrzęk płuc, krwotok i
6,0 te same objawy po 1 h ekspozycji
śmierć.
9  20 Przyspieszenie tętna, senność i bóle głowy
W mikrobiologii stosuje się ozon jako najsilniejszy środek
dezynfekcyjny, który łatwo niszczy komórki bakterii.
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon
Ozon jest zwiÄ…zkiem bardzo aktywnym i silnie reagujÄ…cym z
innymi pierwiastkami. Jako silny utleniacz może bardzo
szybko utlenić inne związki, zmieniając ich strukturę i
właściwości. Wiele zanieczyszczeń, które znajdują się w
powietrzu po zmieszaniu ze sobą i wejściu w reakcję staje się
dużo bardziej drażniącymi niż przed tym procesem.
Przykładem może być utlenienie przez ozon terpentyn w
wyniku czego powstajÄ… aldehydy, ketony i kwasy organiczne,
które są groz
niejsze niż same terpentyny.
Znaczący wpływ na powstawanie nowych związków ma
sposób wentylacji. Im mniejsza wymiana powietrza w
pomieszczeniu tym dłuższy czas mają składniki aby wejść ze
sobÄ… w reakcjÄ™.
8