Теоретические сведения. Предельно допустимая концентрация – норматив определяющий опасность химических веществ и является барьерным показателем

 

Предельно допустимая концентрация – норматив определяющий опасность химических веществ и является барьерным показателем, устанавливаемым для профилактики загрязнения среды обитания.

ОБУВ — временный гигиенический норматив содержания вред­ных веществ в воздухе рабочей зоны, определяемый по физико-хи­мическим свойствам веществ или интерполяцией, экстраполяцией в рядах соединений, близких по строению или острой токсичности.

Известны эмпирические зависимости для расчета ПДК на основе ОБУВ.

Расчет ПДК (ОБУВ) в воздухе рабочей зоны

На основании изучения зависимостей токсичности веществ от их физико-химическими свойств Е. И.Люблина и А. А. Голубев вывели ряд эмпирических формул, применение которых дает воз­можность установить приблизительные значения ПДК.

Для ориентировочных расчетов ПДК высококипящих органи­ческих соединений, поступающих в воздушную среду рабочей зоны в виде аэрозолей, предложены формулы, которые используют известные показатели токсичности CL₅₀ и DL₅₀.

lg ПДК = 0,91 lgCL₅₀ + 0,1 + lg M, lgПДК = lgDL₅₀ - 3,l + lg M,

где [ПДК] = мг/м³, [CL₅₀, DL₅₀] = ммоль/кг.

Пример. Определим ПДК для монохлордибромтрифторэтана, если известно, что CL₅₀ = 22,2 мг/л.

Вначале выразим CL₅₀ в миллимолях на литр с учетом того, что

1 ммоль/л =1 мг/л / М = 22,2/276 = 0,08

Подставив найденные значения в формулы:

lgПДК = 0,91 lg 0,08 + 0,1 + lg 276,

получим

lgПДК = 1,548 и ПДК = 35 мг/м³.

При расчете ОБУВ неорганических газов и паров в рабочий день можно воспользоваться формулой:

lgОБУВ _р.з = lgCL₅₀ + 0,4 + lg M

или в упрощенном виде

 

lgОБУВ _р.з = 2,52CL₅₀.

Для аэрозолей и оксидов металлов, малорастворимых соедине­ний металлов

lgОБУВ _р.з = 0,851gDL₅₀ - 3,0 + lg M - lg N,

где DL ₅₀— смертельная доза для 50 % мышей при внутрибрюшном введении и последующим наблюдении в течение недели, выраженная в миллиатомах на килограмм массы тела (мА/кг); N— число атомов металла в молекуле вещества.

Для расчета ориентировочных величин ПДК кадмиевых композиций на основе их электронно-информационного строения рекомендованы следующие формулы:

lgПДК = 0,851gDL₅₀- 4,5 + lg M — при содержании кадмия бо­лее 10%;

lgПДК = 0,851gDL₅₀ - 3,8 + lg M — при содержании кадмия ме­нее 10%.

Для растворимых солей металлов:

lgОБУВ _р.з =0,71 lgLim_ca-0,85.

В этих формулах [ПДК] = мг/м³, [DL₅₀] = мА/кг, [LimJ = = мг/кг.

Расчетные методы предусматривают установление ПДК по физико-химическим константам. Формулы для расчета ПДК хи­мических веществ в воздухе рабочей зоны выведены методом рег­рессионного анализа. Для летучих органических соединений сугу­бо ориентировочные ПДК можно рассчитать по формулам:

lgПДК = - 0,01 М + 0,4 + lg M, lgПДК = 0,01 t_кип + 0,6 + lg M,

lgПДК =-2,2_γ+1,6 + lg М,

где t_кип — температура кипения; γ — плотность соединения.

Проводить расчеты по данным формулам можно лишь для тех органических веществ, физико-химические константы которых укладываются в следующие границы:

молекулярная масса М = 30...300 г;

плотность γ = 0,6 —2,0 г/см³;

температура кипения t_кип = (-100...300)°С;

температура плавления t_пл = (-190...+180)°С;

показатель преломления п = 1,3... 1,6.

Для получения более достоверных результатов необходимо про­вести расчеты по нескольким показателям, а затем найти среднее логарифмическое значение ПДК.

Данные формулы предусматривают внесение поправок на хи­мическое строение таким образом, чтобы полученный lgПДК был увеличен или уменьшен на величину соответствующей поправки (табл1.).Для веществ, действующих преимущественно не спе­цифически, поправки имеют знак «+», а для веществ с выражен­ным специфическим действием — знак «-».

 

 

Таблица 1