Органолептичні показники якості питної води

 

Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи не більше
запах	ПР
каламутність	НОК	0,5
кольоровість	град.
присмак	ПР
водневий показник, рН, в діапазоні	одиниці	6,5–8,5
мінералізація загальна (сухий залишок)	мг/дм3
жорсткість загальна	мг-екв/дм3

Примітка: ПР – показник розведення (до зникнення запаху);

НОК – нефелометричні одиниці каламутності.

ВПЛИВ АДИТИВНИЙ – сукупний вплив декількох забруднювачів
(хімічних та фізичних).

ВПЛИВ АНТРОПОГЕННИЙ – вплив людства на навколишнє середовище.

ВПЛИВ СИНЕРГІЧНИЙ – збільшення або зменшення сили впливу одного екологічного фактора за наявності іншого фактора. Отже, вплив си­нер­гічний – це комплексний вплив декількох факторів, коли загальний ефект виявляється інакше, ніж дія кожного фактора окремо.

ВТОРИННА ХМАРА – хмара парів отруйних речовин, що утворюється за рахунок випаровування отруйної речовини з поверхні зараженої місцевості, озброєння, військової техніки та споруд.

ВУЛКАНИ – геологічні утворення на поверхні земної кори або кори іншої планети, де магма виходить на поверхню у вигляді лави, вулканічних газів, вулканічних бомб і пірокластичних потоків.

Вулкани класифікуються за формою (щитоподібні, стратовулкани, шлакові конуси, купольні), за активністю (діючі, сплячі, погаслі), за місцезнаходженням (наземні, підводні, підлідникові) та інші.

У загальному вигляді вулкани підрозділяються на лінійні і центральні, однак цей розподіл умовний.

Лінійні вулкани, або вулкани тріщинного типу, мають протяжні канали, що підводять магму. Як правило, з таких тріщин виливається базальтова рідка магма, що розтікаючись у сторони, утворює великі лавові покриви. Уздовж тріщин виникають лавові поля. Якщо магма має більш кислий склад (більш високий зміст диоксиду кремнію в розплаві), то утворюються лінійні вали і масиви.

Вулкани центрального типу мають центральний канал, що підводить магму, або жерло, що веде до поверхні від магматичного вогнища. Жерло закінчується розширенням, кратером, що мірою зростання вулканічної будови переміщається нагору. У вулканів центрального типу можуть бути побічні або паразитичні кратери, які розташовуються на його схилах і пов’язані з кільцевими або радіальними тріщинами. Нерідко в кратерах існують озера рідкої лави. Якщо магма в’язка, то утворюються куполи витискання, які закупорюють жерло, подібно «пробці», що призводить до найсильніших вибухових вивержень.

Форми вулканів центрального типу залежать від складу і в’язкості магми. Гарячі та легкорухливі базальтові магми створюють великі та пласкі щитові вулкани (Мауна-Лоа, Гавайські острови). Якщо вулкан періодично викидає то лаву, то пірокластичний матеріал, виникає конусоподібна гора – стратовулкан. Схили такого вулкана зазвичай покриті глибокими радіальними ярами – баранкосами.

Розрізняють моногенні та полігенні вулкани. Перші виникли в результаті однократного виверження, інші – багаторазових вивержень. Грузла, кисла за складом, низькотемпературна магма, витискуючись із жерла, утворює екструзивні куполи.

Негативні форми рельєфу, пов’язані з вулканами центрального типу, представлені кальдерами – великими провалами округлої форми, діаметром у кілька кілометрів.

КЛАСИФІКАЦІЯ ВУЛКАНІВ ЗА ФОРМОЮ:

– щитоподібні вулкани утворюються в результаті багаторазових викидів рідкої лави. Ця форма характерна для вулканів, що викидають базальтову лаву низької в’язкості: вона витікає як із центрального кратера, так і зі схилів вулкана. Лава рівномірно розтікається на багато кілометрів (наприклад, на вулкані Мауна-Лоа на Гавайських островах, де вона стікає прямо в океан);

– шлакові конуси викидають зі свого жерла камені та попіл: найбільші уламки накопичуються шарами навколо кратера. Через це вулкан із кожним виверженням стає все вищим. Легкі частинки відлітають на більш далеку
відстань, що робить схили пологими;

– стратовулкани, або «шаруваті вулкани», періодично викидають лаву й пірокластичну речовину – суміш гарячого газу, попелу і розпечених каменів. Тому відклади на їхньому конусі чергуються. На схилах стратовулканів утворюються ребристі коридори із застиглої лави, які служать вулкану опорою;

– купольні вулкани утворюються, коли гранітна, в’язка магма здіймається і застигає над краями кратера вулкана і лише невелика її кількість просочується назовні, стікаючи по схилах;

– супервулкан – вулкан, який здійснює найсильніші та найоб’ємніші
виверження (8 балів за VEІ). Потужність подібних вивержень може варіюватися, однак об’єм продуктів виверження достатній, щоб радикально змінити ландшафт і значно вплинути на глобальний клімат, спричиняючи катастро­фічні наслідки для життя, наприклад, вулканічну зиму. Останнє таке виверження, за даними вулканологів, відбулося 27 тисяч років тому на Північному острові Нової Зеландії. Воно сформувало озеро Таупо. Було викинуто 1 170 км³ попелу. Досліджуючи погаслий вулкан у районі озера Тоба на острові Суматра, геолог Майкл Рампіно з Нью-Йоркського університету відновив картину його катастрофічного виверження, 73 тисячі років тому було викинуто майже 3 тис. км³ попелу. За його розрахунками, з кратера разом із хмарами пилу і попелу було викинуто тоді до 3 млрд т сірчистого ангідриду. В результаті на Землю протягом шести років лилися сірчисті дощі, що гублять рослинність. Якщо додати до цього пилові хмари, що надовго приховали Сонце, то виходить щось схоже на картину ядерної зими. Рампіно вважає, що це «мега-виверження» і було причиною зафіксованого антропологами саме в ту епоху демографічного краху, коли, як вважають, на всій Землі залишилося не більше 10 тис. наших первісних предків.

ШКАЛА ВУЛКАНІЧНИХ ВИВЕРЖЕНЬ (VEІ – АНГЛ. VOLCANІC EXPLOSІVІTY ІNDEX) – показник сили виверження вулкана, заснований на обсязі вивержених продуктів (тефра) і висоті стовпа попелу. Запропонований К. Ньюхоллом (C.A. Newhall) і С. Селфом (S. Self) в 1982 році для оцінки впливу вивержень на земну атмосферу.

Діапазон зміни: від нуля – для вивержень, з обсягом викидів менш 10 тис. м³, до восьми – для вивержень, що викидають в атмосферу більше 1000 км³ попелу і висотою стовпа попелу більше 25 км.

Виверження з показником VEІ 6 балів і більше можуть спричиняти ефект вулканічної зими – помітного похолодання в планетарному масштабі.

Основними продуктами виверження є вулканічні гази, лава, попіл та інші речовини, які виходять на поверхню землі після діяльності вулкана.

Вулканічні гази – гази, що виділяються під час і після виверження із кратера, із тріщин, розташованих на схилах вулкана, з лавових потоків і пірокластичних порід. Вулканічні гази, що виділяються під час вивержень із кратера, називаються еруптивними, а всі інші, які виділяються в періоди спокійної діяльності вулкана у вигляді струмків і мас, що клубляться, з окремих ділянок кратера або з поверхні лавових потоків – фумарольними газами.

Еруптивні гази визначають характер вибухових вивержень і впливають на текучість лав, що виливаються; у їхньому складі виявлені пари H₂O, H₂, HCl, HF, H₂S, CO, CO₂ і невеликі кількості летких сполук, переважно галогенів з
багатьма хімічними елементами.

Фумарольні гази – суміш газів, що виділилися з лави або пірокластичних порід із захопленими з атмосфери газами, які утворилися в результаті їх реакції з органічними речовинами, що перебували під гарячими лавовими потоками або пірокластичними відкладами.

Вулканічні гази, що виділяються вулканами будь-якого типу, піднімаються в атмосферу і стають небезпечними, адже частково вони можуть повертатися на поверхню землі у вигляді кислотних дощів. Розглянемо особливості складових вулканічних газів:

– двоокис сірки – має їдкий запах і навіть за невеликої концентрації дратує слизові оболонки носа, горла і очей. Двоокис сірки може поширюватися на значну відстань від свого джерела. Газ реагує з вологим повітрям, утворюючи краплі сірчаної кислоти. Ці краплі настільки малі, що втримуються в повітрі у вигляді тонкої суспензії протягом тривалого часу. Аерозоль сірчаної кислоти може утворити вулканічний смог; якість повітря при цьому часто опускається нижче стандартів. Рослинність висихає на корені, а дощова вода стає кислотною, забруднюючи питну воду;

– фтороводень – досить розповсюджений вулканічний газ, що може
абсорбуватися в частинки попелу і ставати причиною фторового отруєння людей і свійських тварин. Так, сполуки фтору захоплюються частинками
попелу, а при випаданні останніх на земну поверхню заражають території та водойми, спричиняючи важкі захворювання людей і тварин. У такий же спосіб можуть бути забруднені відкриті джерела водопостачання населення.

Симптоми хронічного отруєння фтороводнем:

Тварини. У кроликів спостерігається падіння вмісту гемоглобіну, повна втрата жирової клітковини; повнокров’я верхніх дихальних шляхів, запалення бронхів і легенів. Відзначено специфічні для фтору порушення зубної та
кісткової тканини. При 0,00003 мг/л зміни в органах дихання, у кістковій тканині є менш вираженими, а концентрація 0,00001 мг/л патологічних змін
не викликає.

Людина. Симптоми подібні з описаними для гострого отруєння: носові кровотечі, хворобливість і набрякання носа, нежить, чхання, почуття печії в носі, виразки і прорив слизової носа, сухий задушливий кашель. Зуби поступово руйнуються. Ранніми ознаками отруєння низькими концентраціями фтороводню вважають крововиливи в ділянці ясен, порожнини рота і носа, розлади чутливості зубів й ясен, захворювання верхніх дихальних шляхів, уповільнене серцебиття, знижений кров’яний тиск. Фтороводнева кислота опалює шкіру, спричиняючи бульбашкові дерматити, виразки. Відчуття болю наступає безпосередньо тільки при контакті з дуже міцними розчинами. На уражених місцях може розвитися гнійне захворювання, що супроводжується іноді загальним нездужанням і підвищенням температури (до 39 °С);

– вулканогенний сірководень – газ із запахом тухлих яєць, може бути причиною загибелі живих організмів. Сірководень утворюється там, де
частина летких сірчаних парів уникає окислювання і не перетворюється на
двоокис сірки. Він є важчим за повітря і збирається в природних заглибинах, що становить серйозну небезпеку;

– вуглекислий газ. Вдихання невеликих концентрацій (3–7 %) спричиняє у людини і тварини почастішання і поглиблення дихальних рухів і збільшення легеневої вентиляції; одночасно збуджуються судинно-рухальні центри, у зв’язку з чим відбувається звуження кровоносних судин і підвищується артеріальний тиск. Більші концентрації вуглекислоти спричиняють сильний
ацидоз, задишку, судороги і параліч дихального центру.

Значна частина жертв вулканічних газів спричинена великою концентрацією вуглекислого газу. У звичайному повітрі втримується близько 0,5 % вуглекислого газу. Однак якщо концентрація вуглекислого газу в повітрі, яким ми змушені дихати, досягає 3 %, це призведе до сонливості і головного болю. Перший документально підтверджений смертельний інцидент відбувся в 1979 р. в районі вулканічного комплексу Дьєнг на острові Ява (Індонезія). Тут 149 людей, що рятувалися втечею від виверження, загинули в невидимій хмарі вуглекислого газу, що пропливала в них на шляху. Вважається, що газ вирвався з підземної пастки через сейсмічні поштовхи, пов’язані з виверженням.

Інша трагедія, що забрала життя близько 2 000 людей, відбулася в Центральній Африці, у Камеруні. Кратер вулкана Ніос був заповнений водою, що утворила велике озеро. 21 серпня 1986 року жителі села, розташованого недалеко від вулкана, почули голосний звук, що нагадував постріл. Через
кілька хвилин із кратерного озера здійнялася величезна газова хмара, яка накрила село і місцевість біля вулкана на багато кілометрів. Від смертоносного газу загинули всі жителі, світська худоба і багато диких тварин.

Рідкі вулканічні продукти – лава, що вийшла на поверхню.

Характер, форма і довжина лавових потоків визначається хімічним складом, в’язкістю, температурою, змістом летючих речовин. Тверді породи, що утворюються при вистиганні лави, містять в основному диоксид кремнію, оксиди алюмінію, заліза, магнію, кальцію, натрію, калію, титану і воду. Звичайно в лавах вміст кожного з цих компонентів перевищує один відсоток, а багато інших елементів наявні в меншій кількості.

Тверді вулканічні продукти утворюються при ексклюзивних вибухових виверженнях. При цьому утворюються: вулканічні бомби – застиглі викиди рідкої лави; лапікки – більш дрібні продукти викиду розміром 1–5 см; вулканічний пісок; попіл; пил.

Тверді вулканічні продукти при потраплянні в атмосферу призводять до зупинки авіаційних двигунів, тому в зоні вивержень забороняються авіаційні перельоти.

У зоні виверження вулкана необхідно запобігти потраплянню продуктів виверження до організму людини. Для цього необхідно захистити органи дихання респіратором або захисною пов’язкою, закрити волосся, шкіру, використати захисні окуляри для захисту очей. При роботі на зараженій місцевості застосовуються індивідуальні засоби захисту: протигази (респіратори),
спеціальний одяг, захисні рукавиці. Забруднений одяг і взуття підлягають
дезактивації.

Дезактивація– видалення токсичних хімічних сполук зі шкіри людини, одягу, взуття, транспортних засобів, предметів, з якими людина контактує. Здійснюється шляхом змиття хімічних речовин розчинниками, що містять
поверхнево-активні речовини. Також необхідно вжити заходів з очищення
питної води та продуктів харчування.

 

 

Газоочищення – очищення промислових газів від твердих,
рідких, газоподібних домішок. Очищення газів від забруднюючих частинок перед потраплянням в атмосферу відбувається у газоочисних установках.
Газоочисні пристрої поділяються на гравітаційні (наприклад, пилоосаджу­вальні камери), інерційні (циклони), мокрі пиловловлювачі (скрубери, циклони з водною плівкою, турбулентні промиваючі, маслянисті фільтри), сітчасті фільтри (фільтри із сітками з тканини, металу, вініпласту), електрофільтри.

Атмосферне повітря може забруднюватись твердими (пил, сажа), рідкими (крапельними) та газоподібними домішками, які складаються зі стабільних атомів або радіоактивних ізотопів. Очищення атмосферного повітря здійснюється за допомогою використання сучасних повітряних фільтрів. Залежно від принципу дії апарати очищення поділяються на дві групи – фільтри сухого та вологого очищення.

Методи сухого очищення газів від пилу поділяються на механічні та електричні. При механічних методах очищення відділення пилу від газів відбувається під дією сил гравітації, інерції, при фільтрації потоків через фільтри, рідини та ін. При електричних – сепарація твердих частинок відбувається під дією сил електричного поля на заряджені пилинки.

Важливою особливістю фільтрів для очищення повітря є те, що принципи, які використовуються у них, також можна застосовувати і у фільтрах для очищення води. Тому це дозволяє краще знаходити ефективні шляхи щодо інженерного захисту людини і довкілля. Спочатку розглянемо пилов­ловлювачі сухого очищення повітря від пилу.

Використання сухого очищення повітря від пилу дозволяє у ряді випадків полегшити видалення забруднювача з фільтра та його подальшу пере­робку. Розглядаючи принципові схеми конструкцій фільтрів, варто указати на їх переваги і недоліки.

Для порівняння конструкцій фільтрів умовно поділимо частинки, що забруднюють повітря, на 5 груп: 1) великий пил, із розміром частинок приблизно 1,0–0,1 мм; 2) середній пил, із розміром частинок приблизно 0,1–0,01 мм; 3) дрібний пил, із розміром частинок менше 0,01 мм; 4) гази, які знаходяться у повітрі у вигляді молекул; 5) віруси та бактерії, які знаходяться у повітрі.

Розглянемо принципові схеми конструкцій фільтрів у тій послідовності, у якій їх розробляли вчені протягом століть.

У гравітаційних пиловловлювачах осадження пилових частинок із газів відбувається за рахунок дії сил гравітації. Причому, чим менша швидкість
руху частинок і час перебування їх у камері, тим вища ефективність очищення газів. Гравітаційні пиловловлювачі працюють так. Через вхідну трубу
забруднений газ потрапляє у корпус пиловловлювача, де швидкість газового потоку знижується. У цей час під дією сили тяжіння великі частинки, що
забруднюють повітря, переважно осаджуються у нижній частині корпусу пиловловлювача. Частково очищене повітря виходить через вихідну трубу. Але у таких фільтрах діє лише сила тяжіння. Тому вони здатні затримувати лише великі частинки першої та частково другої груп. До переваги фільтрів таких конструкцій належать простота в експлуатації та здатність працювати у широкому колі температур. Щодо недоліків слід відзначити значні розміри та неповне очищення повітря від середнього, дрібного пилу та молекул газів.

Пиловловлювачі, побудовані за такими принципами, археологи знаходили у середньовічних підземних сховищах людей. Метою таких гравітаційних пиловловлювачів було очищення від диму вогнищ, які люди розпалювали в підземних сховищах для обігрівання.

У пиловловлювачах інерційної дії видалення частинок з газового потоку здійснюється під дією сил гравітації та інерції частинок, які рухаються в аерозольному потоці. Ефект сил інерції досягається при зміні напрямку газового потоку; при цьому тверді частинки намагаються зберегти першочерговий напрямок руху й осаджуються в нижній частині корпусу пиловловлювача.

У пиловловлювачах інерційної дії сепарація частинок з газового потоку проходить так. Через вхідну трубу забруднений газ потрапляє до корпусуа
пиловловлювача, де швидкість газового потоку знижується та змінюється напрямок його руху. На забруднювачі повітря діють сила тяжіння та сила інерції, яка виникає при зміні напрямку газового потоку. Внаслідок цього ті частинки, які не встигають змінити напрямок руху, осаджуються в нижній частині корпусу пиловловлювача.

Порівняно з гравітаційним пиловловлювачем у фільтрах інерційної дії збільшується осаджування великого пилу (з розміром частинок приблизно
1,0–0,1 мм), середнього пилу (із розміром частинок приблизно 0,1–0,01 мм) та частково дрібного пилу. Очищене повітря виходить через вихідну трубу.

Перевагами фільтрів таких конструкцій є: по-перше, простота в експлуатації; по-друге, здатність працювати у широкому колі температур; по-третє, більш висока, порівняно з гравітаційними пиловловлювачами, ступінь очищення повітря; по-четверте, менші габаритні розміри. Серйозними недоліками є неповне очищення повітря від середнього, дрібного пилу молекул газів, вірусів та бактерій, які знаходяться у повітрі.

У практиці найширше використовується група апаратів типу «циклон» (рис. 3), в яких під дією відцентрової сили тверді включення переміщуються до стінок «циклона», а потім осаджуються. Ступінь ефективності очищення газів у таких апаратах від великого пилу (з розміром частинок приблизно 1,0–0,1 мм), середнього пилу (з розміром частинок приблизно 0,1–0,01 мм) більша, ніж у фільтрах інерційної дії.

 

Рис. 3. Схема циклона: 1 – вхідна труба, що входить до корпусу фільтра по
дотичній; 2 – корпус циклона циліндричної форми, що звужується донизу;
3 – вихідна труба, яка знаходиться у центрі циліндричного корпусу; 4 – труба для видалення пилу з нижньої частини фільтра

 

Представлений на рис. 3 відцентровий пиловловлювач працює так: через вхідну трубу 1 забруднений газ по дотичній потрапляє у циліндричний корпус 2, де починає обертатись навколо вихідної труби 3. Видалення пилу з аерозольного потоку проходить під дією відцентрової сили, яка виникає при обертово-поступальному русі газового потоку, а також сил гравітації та інерції пилових частинок, які рухаються в аерозольному потоці.

Ефект сил інерції досягається при повороті рухливого газового потоку у вихідну трубу; при цьому тверді частинки намагаються зберегти першочерговий напрямок руху і осаджуються в нижній частині циклона 4. Очищене повітря виходить з апарата через вихідну трубу 3.

Для очищення повітря від дрібних забруднюючих частинок були розроблені фільтри, у яких використовувалась сила електростатичного тяжіння забруднюючих частинок до корпусу фільтра. Вони отримали назву електрофільтрів. Схема класичного електрофільтра показана на рис. 4.

 

Рис. 4. Схема електрофільтра: 1 – вхідна труба; 2 – корпус електрофільтра;
3 – коронувальний електрод; 4 – ізолятор; 5 – труба для виходу очищеного повітря;
6 – труба для виходу пилу

 

Принцип роботи електрофільтра полягає в тому, що забруднене повітря скрізь вхідну трубу 1 потрапляє у корпус електрофільтра 2, наближається до негативно зарядженого електрода 3, навколо якого за рахунок високої напруги 5–10 кВ створюється зона іонізації. Електрод 3, закріплений на ізоляторах 4, має малу площу, тому густина зарядів на ньому велика, і вони починають стікати у повітря. За рахунок цього поверхня дрібних частинок заряджується негативно. Корпус електрофільтра при цьому заряджений позитивно. Таким чином, ті дрібні частинки, що наближаються до корпусу, притягуються та осаджуються. Очищене повітря виходить з електрофільтра крізь вихідну трубу 5. Накопичений пил періодично виводять з електро­фільтра крізь трубу 6.

Перевагами електрофільтра є можливість очищувати сухе та вологе
повітря від усіх видів пилу за низьких та високих температур. Важливою
особливістю електрофільтра є руйнування молекул токсичних речовин у зоні
іонізації. Хімічні реакції виникають також при взаємодії отруйних речовин з озоном, який з’являється в зоні іонізації. Постійний струм між електродом 3 та корпусом 4, проходячи крізь повітря, дуже малий, тому електрофільтри
не потребують значних витрат електроенергії.

До недоліків електрофільтрів належать: по-перше, необхідність спеціального обладнання, яке забезпечує високу напругу; по-друге, особливі заходи електробезпеки; по-третє, генерація озону, який має здатність окислювати організм людини.

Також необхідно передбачити спеціальний пристрій для видалення пилу з внутрішньої поверхні корпусу фільтра. Для очищення повітря без допомоги високої напруги в інженерних системах захисту довкілля були розроблені фільтри, де високий ступінь очищення досягався за рахунок фільтрації повітря крізь спеціальні тканини, металеві сітки та зернисті матеріали. Одним із представників такої групи апаратів є рукавний фільтр (рис. 5).

 

 

Рис. 5. Схема рукавного фільтра: 1 – вхідна труба, через яку заходить забруднене повітря; 2 – прямокутний корпус; 3 – циліндричні мішки з фільтрувальної тканини; 4 – пристрій для струшування пилу; 5 – вихідна труба; 6 – клапан подачі
стислого повітря для продування фільтрувальної тканини та струшування пилу;
7 – нижня частина рукавного фільтра, де накопичується пил

 

Такий фільтр працює ось яким чином. Забруднене повітря потрапляє у корпус 2 крізь вхідну трубу 1, та очищується, проходячи крізь циліндричні мішки з фільтрувальної тканини 3. Далі очищене повітря виходить із фільтра крізь вихідну трубу 5. Пил, який накопичується на фільтрувальній тканині, очищується шляхом вмикання клапана подачі стислого повітря 6 для продування фільтрувальної тканини. Якщо цього недостатньо, можливе механічне коливання фільтрувальної тканини за рахунок вібрації пристрою 4, до якого закріплені циліндричні мішки з фільтрувальної тканини.

Перевагами рукавного фільтра є: 1) можливість очищення сухого повітря від усіх видів пилу, за низьких та високих температур, які не повинні перевищувати температуру теплостійкості тканини; 2) очищення повітря без допомоги високої напруги; 3) відносна простота експлуатації.

До недоліків рукавного фільтра належать: по-перше, неможливість очищати вологе повітря; по-друге, складність пошуку розривів у тканині, які можуть виникнути в процесі експлуатації.

Тканинні фільтри працюють за високих температур, підвищеній вологості, наявності в газах хімічно агресивних складових і великої концентрації пилу з абразивними частинками. Тому їх фільтрувальна тканина повинна бути термостійкою. За високої температури вона має бути стійкою до хімічних впливів, абразивного зношування і вигину. Тканина повинна бути також міцною на розрив і еластичною, вона має досить легко і добре очищатися від пилу. Ці властивості необхідні тканині для забезпечення можливості регенерації фільтра продуванням і струшуванням.

Матеріал фільтра повинен бути досить густим для забезпечення вловлювання частинок розміром 1 мкм і досить пористим для того, щоб гази могли проходити через нього з малим опором.

У рукавних фільтрах тканина покриває металевий каркас. Рукавні еле­мен­ти мають діаметр 100–200 мм і довжину 2–6 м. При осадженні пилу на
волокнах тканини зменшується розмір пор між ними, що призводить до збільшення ефективності фільтрації, однак при цьому зменшується про­пускна здатність фільтра. Тому необхідно періодично видаляти шар, що утворює пил.

Регенерація фільтрів здійснюється механічними засобами, продуванням стислим повітрям, комбінованим способом або імпульсним продуванням крізь сопла Лаваля. Найефективнішим сучасним способом регенерації фільтрів є імпульсне продування фільтруючих елементів стисненим повітрям. При цьому уздовж тканини фільтрувального елемента проходить хвиля підвищеного тиску, що згинає тканину. Одночасно в напрямку, протилежному напрямку проходження запилених газів через тканину, рухається повітря, що подається до регенерування. Хоча його кількість незначна, а імпульс короткий за тривалістю, тканина очищується від пилу, тому що енергія імпульсного струменя досить висока.

Навантаження на тканину при регенерації є чинником, що знижує строк її служби. Зворотне продування менше руйнує тканину, однак імпульсне продування стислим повітрям дає повнішу регенерацію.

Пиловловлювач із рукавними фільтрами і схема руху газів уздовж корпусу цього фільтра показані на рис. 6. Корпус пиловловлювача розділений по довжині вертикальними перегородками на 3 частини. Центральна частина, розділена металевою стінкою 1, має дві порожнини: нижню 6 для підведення запиленого газу і верхню 7 для відведення очищеного газу. У двох крайніх частинах пиловловлювача розташовано секції з рукавними фільтрувальними елементами 8, під якими встановлено два пилозбірники 5 із гвинтовими
конвеєрами 4. На верхній стінці корпусу (над кожною секцією) розташовано
люки 2 для обслуговування і ремонту рукавних фільтрів.

Над корпусом пиловловлювача є горизонтальний трубопровід для підведення стисненого повітря на продування рукавних фільтрів.

 

Рис. 6. Рукавний фільтр: 1 – металева перегородка; 2 – люк для ремонту
рукавних фільтрів; 3 – вхідна труба для забрудненого повітря; 4 – гвинтові
конвеєри для видалення пилу з пилозбірника; 5 – пилозбірник; 6 – камера для
забрудненого повітря; 7 – камера для очищеного повітря; 8 – рукавні фільтру­вальні елементи

 

Повітря подається до кожної секції через клапан з електричним або пневматичним приводом. Зверху розташовані також заслінки із пневма­тичним приводом, що вимикають попарно секції з рукавними фільтрами від верхньої порожнини відводу очищеного газу центральної частини пиловловлювача.

Запилений газ по трубі надходить у нижню порожнину центральної частини пиловловлювача, а потім розподіляється по секціях з рукавними фільтрами. Подача запиленого газу до нижньої частини секцій дає можливість знизити пилове навантаження на тканину, тому що частина пилу осаджується в пило­збірнику, що функціонує в цьому випадку як осаджувальна камера.

Проходячи тканинні рукавні елементи, газ очищається від пилу і надходить у верхню порожнину центральної частини пиловловлювача 7. З цієї порожнини очищений газ подається димососом до димової труби. При очищенні газу на поверхні фільтрувальних елементів утворюється шар із частинок пилу. Для забезпечення безперервної роботи пиловловлювача здійснюється періодична регенерація рукавних фільтрів шляхом продування їх стислим повітрям у зворотному напрямку.

Заслінка із пневматичним приводом перекриває шлях потоку газів через дві секції, що розташовані поруч із фільтрами. Подача стислого повітря здійснюється крізь клапан. Повітря зриває з поверхні фільтрувальних елементів осілий шар пилу і скидає його в пилозбірник. З пилозбірника 5 пил видаляється гвинтовим конвеєром 4. Після регенерації фільтрувальних елементів клапан і заслінка перемикаються, і секція переходить на режим очищення запиленого газу. Ефективність пиловловлювання цих рукавних фільтрів становить 99 %.

Для очищення повітря крім сучасних фільтрів сухої очистки широко використовують фільтри мокрої очистки. Розглянемо загальні положення, пов’язані з такими апаратами.

У фільтрах мокрої очистки інженери намагались не тільки очистити
повітря за рахунок максимальної кількості сил, що діють на забруднену
частинку, але і забезпечити якомога більшу площу взаємодії повітря та води.

Крім повітряних фільтрів сухої очистки, існує багато конструкцій фільтрів вологої очистки. У сучасних фільтрах мокрої очистки вода повинна використовуватись раціонально, тобто багаторазово. У фільтрах мокрої очистки з’явилась можливість нейтралізувати токсичні гази за рахунок додавання до води хімічних домішок, здатних вступити з ними у хімічну реакцію.

У фільтрів мокрої очистки є спільний недолік – в них утворюються вологі забруднювачі, які здатні залипати у корпусі апаратів, що ускладнює їх видалення. Крім цього, їх необхідно обігрівати у холодну пору року.

Розглянемо найпростіші фільтри мокрої очистки, першим представником яких є порожнистий скрубер (рис. 7). Фільтр складається з вхідної труби 1, через яку заходить забруднене повітря. Далі воно потрапляє до циліндричного корпусу порожнистого скрубера 2, де підіймається угору та потрапляє під краплини води, які розпилюються за допомогою форсунок 3.

Очищене повітря потрапляє у вихідну трубу 4, а забруднюючі домішки з водою накопичуються у нижній частині фільтра, звідки періодично їх виводять. Забруднена вода потрапляє у систему фільтрів, очищується та знов
подається у форсунки.

Перевагами фільтрів такої конструкції є: 1) простота в експлуатації; 2) здатність працювати у широкому колі температур; 3) очищення повітря від крупного, середнього пилу і деяких окремих токсичних газів. Недоліками є неповне очищення повітря від дрібного пилу, отруйних газів, а також вірусів та бактерій. Для нейтралізації отруйних речовин у фільтрах мокрої очистки з’явилась можливість нейтралізувати токсичні гази за рахунок додавання до води хімічних домішок, здатних вступити з ними у хімічну реакцію. Наприклад, використовуючи порожнистий скрубер, можна перетворити отруйні
Cl₂ та I₂ на оксиген (кисень):

 

2Cl₂ + 4NaOH → 4 NaCl + 2H₂O+ O₂ ↑

2¹³¹I₂ + 4 NaOH → 4 Na¹³¹I + 2H₂O+ O₂ ↑.

 

Рис. 7. Схема порожнистого скрубера: 1 – вхідна труба, через яку заходить
забруднене повітря; 2 – корпус порожнистого скрубера; 3 – форсунки для
розпилення крапель рідини; 4 – труба для виходу очищеного повітря

 

Для підвищення ефективності очищення повітря інженери вирішили забезпечити якомога більшу площу взаємодії повітря та води. Так був розроблений ще один фільтр – насадковий скрубер, схема якого подана на рис. 8.

Фільтр складається з вхідної труби 1, через яку заходить забруднене повітря, що далі потрапляє у циліндричний корпус насадкового скрубера 2, де і підіймається угору. Усередині корпусу встановлена касета з наповнювачем 3 (наприклад, зі скляними кульками), поверхнею якого стікає вода, яка розпилюється за допомогою форсунок 4. Забруднене повітря, рухаючись угору, шукає вихід між частинками наповнювача, зміщуючись із водою. Значна площа взаємодії повітря та води забезпечує ефективне очищення повітря, яке далі потрапляє у вихідну трубу 5, а забруднюючі домішки з водою накопичуються у нижній частині фільтра, звідки періодично їх зливають через трубу 6. Забруднена вода потрапляє у систему фільтрів, очищується та знову подається у форсунки.

Перевагами фільтрів такої конструкції є: по-перше, здатність працювати у широкому колі температур; по-друге, очищення повітря від крупного, середнього та дрібного пилу; по-третє, очищення повітря від деяких окремих ток­сич­них газів. Недоліками є такі: 1) неповне очищення повітря від комплексів токсичних молекул, вірусів та бактерій; 2) прилипання забруднювачів до по­верхні наповнювача; 3) необхідність постійної заміни касет; 4) збільшення опору руху повітря; 5) поява нових відходів – забруднених частинок наповнювача.

Рис. 8. Схема насадкового скрубера: 1 – вхідна труба, через яку заходить забруднене повітря; 2 – корпус насадкового скрубера; 3 – касета із дрібними частинками заповнювача; 4 – форсунки для розпилення краплин рідини; 5 – труба для виходу очищеного повітря; 6 – труба для виходу забрудненої води

 

Недосконалість насадкового скрубера потребувала пошуку нових конст­рукцій фільтрів для ефективного очищення повітря. Один із таких фільтрів – пінний скрубер – наведений на рис. 9.

 

Рис. 9. Схема пінного скрубера: 1 – вхідна труба, через яку заходить забруднене повітря; 2 – корпус фільтра; 3 – решітка для підтримки шару піни; 4 – шар піни;
5 – труба для подання рідини з домішками піноутворюючих хімічних сполук;
6 – труба для виходу очищеного повітря; 7 – труба для виходу забруднювачів та рідини

Він складається з вхідної труби 1, через яку заходить забруднене по­вітря. Далі воно потрапляє у корпус фільтра 2, де розташована решітка для підтримки шару піни 3. Повітря проходить крізь шар піни 4, який утворюється за рахунок подання з труби 5 рідини з домішками піноутворюючих хімічних сполук.

Велика площа взаємодії шару піни та повітря забезпечує очищення
повітря від усіх видів забруднювачів, крім комплексів токсичних молекул, вірусів та бактерій. Далі частково очищене повітря виходить через трубу 6, а забруднювачі та рідину зливають крізь трубу 7.

Перевагами фільтрів такої конструкції є: здатність працювати у широкому колі температур; ефективне очищення повітря від крупного, середнього та дрібного пилу, а також деяких окремих токсичних газів; зменшення опору руху повітря. Серед недоліків слід відзначити: по-перше, неповне очищення повітря від комплексів токсичних молекул, вірусів та бактерій, а по-друге, появу у відходах піноутворюючих хімічних сполук.

Крім пінного скрубера, був розроблений повітряний фільтр, у якому
забезпечення більшої площі взаємодії повітря та води відбувалося за рахунок
їх ефективного перемішування.

Схема такого фільтра зображена на рис. 10. Він складається з вхідної труби 1, через яку заходить забруднене повітря. Далі воно збільшує швидкість за рахунок зменшення діаметра вхідної труби. В найменшому перерізі 4 у повітря подають краплини води, які розпилюють за допомогою форсунки 2. Далі повітря потрапляє на обтічник 5, проходячи який, струмені повітря інтенсивно змішуються з краплинами води. Після цього забруднюючі частинки з водою осаджуються у корпусі фільтра 6, побудованого на основі циклона. Такий фільтр забезпечує очищення повітря від усіх видів забруднювачів, крім комплексів токсичних молекул, вірусів та бактерій. Далі частково очищене повітря виходить крізь трубу 7, а забруднювачі та рідину зливають через нижню трубу. Перевагами фільтрів такої конструкції є: 1) здатність працювати у широкому колі температур; 2) ефективне очищення повітря від крупного, середнього, дрібного пилу, а також від деяких окремих токсичних газів; 3) відсутність піноутворюючих хімічних сполук. Недоліком є неповне очищення повітря від комплексів токсичних молекул, вірусів та бактерій.

Одним із засобів очищення повітря є пропускання його крізь шар води. Схема такого пристрою, який називається барботажний фільтр, наведена на рис. 11. Він складається з вхідної труби 1, через яку заходить забруднене повітря. Далі повітря потрапляє у розширення труби 2, проходить крізь отвори 5
у шар води, яка залита у корпус 3, очищується та виходить із фільтра через трубу 4.

Перевагами фільтрів такої конструкції є: 1) здатність працювати у широкому колі температур; 2) ефективне очищення повітря від крупного, середнього та дрібного пилу, деяких окремих токсичних газів; 3) відсутність піноутворюючих хімічних сполук. Недоліками є: по-перше, неповне очищення повітря від комплексів токсичних молекул, вірусів та бактерій; по-друге, збільшення опору руху повітря.

Рис. 10. Схема скрубера Вентурі: 1 – вхідна труба, через яку потрапляє забруднене повітря; 2 – форсунка для подання рідини; 3 – конфузор; 4 – дифузор;
5 – обтічник; 6 – циклон; 7 – труба для виходу очищеного повітря

Рис. 11. Схема барботажного фільтра: 1 – вхідна труба, через яку входить
забруднене повітря; 2 – конус з отворами для виходу бульбашок повітря;
3 – корпус фільтра; 4 – труба для виходу очищеного повітря; 5 – отвори для
виходу забрудненого повітря

Одним з важливих екологічних завдань сучасності є створення ефектив­них систем захисту атмосфери та очищення повітря у сховищах для населення. У цих системах забруднювачі або поглинаються завдяки адсорбції різними
речовинами, або руйнуються завдяки хімічним реакціям ініційованими каталізаторами.

Явище поглинання однією речовиною іншої речовини називається сорбцією. Цей процес відіграє велику роль у системах із дуже розвиненою поверхнею поділу. Наприклад, деревне вугілля поглинає хімічні речовини з розчинів.

Поглинання однієї речовини іншою (поглиначем) може відбуватися тільки на поверхні поглинача або поширюватися по всьому його об’єму. Процес поглинання речовини тільки на поверхневому шарі поглинача називається адсорбцією або поверхневим поглинанням. Сорбція, що відбувається в усьому об’ємі поглинача, називається абсорбцією, або об’ємним поглинанням.

Адсорбційна здатність речовин пов’язана з тим, що їх поверхневий шар має надлишок вільної енергії внаслідок неврівноваженості сил, що діють на молекули поверхневого шару. Адсорбуюча речовина поглинає інші речовини з розчину або газового середовища, молекули яких вступають у фізико-хімічні зв’язки з поверхнею поглинача.

При адсорбції речовина, що поглинається, називається адсорбтивом, а що поглинає – адсорбентом. Адсорбенти можуть поглинати газоподібні речовини і речовини з розчинів. Чим більша поверхня адсорбенту, тим більша кількість речовини, яку він поглинає. Як адсорбент застосовують речовини із сильно розвиненою поверхнею: активоване вугілля, деякі високомолекулярні смоли, силікагель, алюмосилікати тощо.

Активоване вугілля – дрібнопористий порошкоподібний продукт обвуглювання деревини, шкаралупи фруктових кісточок. Характеризується високими адсорбційними властивостями. Застосовується як адсорбент у протигазах, але не затримує чадний газ. У лабораторних умовах активоване вугілля отримують, змішуючи тирсу з деревини з 50 % розчином ZnCl₂ або концентрованою фосфорною кислотою. Далі суміш у фарфоровому тиглі з кришкою прожарюють на вогні протягом 60 хв. Після охолодження вугілля промивають спочатку 10 % розчином соляної кислоти, а потім дистилятом. Знов нагрівають та охолоджують. домішки ZnCl₂ або концентрованої фосфорної кислоти використовують для зниження температури прожарювання.

Адсорбція є в основі дії протигазу, вона використовується для уловлювання парів летких фракцій нафти, оксидів нітрогену, поглинання забарвлених речовин із розчинів, для хроматографічного поділу сумішей тощо.

В ефективних системах захисту повітря забруднювачі або поглинаються завдяки адсорбції різними речовинами, або руйнуються завдяки хімічним
реакціям, що ініціюються каталізаторами.

Протікання хімічних реакцій можна прискорити введенням у реакційну систему каталізаторів. Каталізаторами називають речовини, що впливають на швидкість хімічної реакції, не змінюючи в ході реакції свого складу і
кількості.

Явище зміни швидкості хімічної реакції під дією каталізаторів називається каталізом, а реакції, що протікають під дією каталізаторів, називаються каталітичними.

Розрізняють гомогенний і гетерогенний каталіз. При гомогенному каталізі каталізатор і реагуючі речовини складають одну фазу. При гетерогенному каталізі реагуючі речовини і каталізатор перебувають у різних фазах.

Найрозповсюдженішими каталізаторами є деякі метали в дуже роздрібненому стані, наприклад, Ni, Pt, Pd, W; оксиди металів – V₂O_5, Al₂O_3, Cr₂O₃; іони перехідних металів та їх комплекси, особливо міді, заліза, кобальту,
ванадію; біологічні каталізатори; кислоти. Широке застосування у виробництві полімерів набув каталізатор, що складається з триетилалюмінію Al(C₂H₅)₃ і суміші TiCl₃ та TiCl₄.

Як у випадку гомогенного каталізу, так і при гетерогенному каталізі реакції відбуваються через активні проміжні сполуки. Сполуки ці нестійкі та
існують дуже короткий час, потім вони розпадаються з утворенням продуктів реакції, а каталізатор відновлюється і знову входить у реакцію. Наприклад,
реакція А →В каталізується речовиною Х. Тоді А+Х→АХ (АХ – проміжна
нестійка сполука); АХ→В+Х, що в сумі дає А→В, Х залишається незмінним.

Здебільшого дія каталізаторів полягає у тому, що вони знижують енергію активації реакції. Зниження енергії активації зумовлене тим, що проміжні стадії каталітичної реакції відрізняються від стадій, через які проходить
процес під час відсутності каталізатора, і характеризується меншою енергією
активації.

При розробці інженерних систем захисту атмосфери адсорбція із застосуванням каталізаторів дозволяє затримати бойові отруйні речовини.

В особливих випадках застосування каталізаторів та хімічних домішок дозволяє регенерувати повітря у сховищах для населення. Регенерування повітря – оновлення повітря за рахунок поглинання вуглекислого газу спе­ціальними речовинами, які перетворюють його на кисень.

Регенеративною сумішшю можуть бути надперекиси металів, які поглинають двоокис карбону та замість нього виділяють оксиген (кисень). Прикладом такої хімічної реакції при регенерації повітря може бути така

 

2Na₂ O₄ + 2CO₂ → 2Na₂СO₃ + 3О₂ + Q.

 

Оскільки людина крім двоокису карбону видихає також воду, регенеруюча суміш реагує з нею з виділенням оксигену (кисню)

 

2Na₂O₄ + 2Н₂O → 4NaOН + 3О₂ + Q.

 

Далі, внаслідок виділення енергії Na₂O₄ розпадається з виділенням оксигену (кисню)

Na₂O₄ ^t→ Na₂O₂ + О₂.

 

При гетерогенному каталізі важливу роль відіграє площа поверхні каталізатора, оскільки зниження енергії активації процесу в цьому випадку відбувається при адсорбції реагуючої речовини на поверхні каталізатора.

Кожен каталізатор здатний каталізувати тільки цілком визначені хімічні процеси, тобто дія каталізаторів специфічна. Є речовини, що зменшують дію каталізатора. Вони називаються каталітичними отрутами (As, HgCl₂ та ін.). Речовини, що підсилюють дію каталізатора, називаються промоторами або активаторами.

Для забезпечення вимог до якості повітря можна комбінувати різні фізичні, хімічні способи очищення повітря, створюючи з них сучасні системи екологічного захисту людини та довкілля.

ГаМма-випромінювання – фотонне випромінювання з високою енергією і великою проникною здатністю, що виникає під час зміни енергетичного стану атомних ядер або при анігіляції частинок.

ГаМма-постійна (К_g) – характеристика гамма-випромінювання ізотопу, що становить потужність дози у рентгенах за годину, яка створюється нефільтрованим гамма-випромінюванням точкового джерела активністю в 1 мілікюрі (1 мКі) на відстані 1 см.

ГамМа-промені (див. гамма-випромінювання) – потік гамма-квантів (електромагнітне випромінювання) з дуже короткою довжиною хвилі (від 0,1 нм і менше). У процесі гамма-випромінювання ядро самовільно переходить із збудженого стану у менш збуджений або основний. Енергія гамма-квантів, випромінюваних після альфа-розпаду, зазвичай не перевищує 0,5 МеВ. Енергія гамма-квантів, випромінюваних після бета-розпаду, досягає 2,0–2,5 МеВ.

Геліотроф – організм, який синтезує органічну речовину із неорганічної, використовуючи енергію Сонця.

Гемоглобін – дихальний пігмент, що міститься в еритроцитах крові людини та хребетних тварин. Переносить кисень у тканини та бере участь у перенесенні вуглекислого газу із тканин у легені. При потраплянні у легені чадного газу (СО) цей процес порушується, і людина може загинути через нестачу кисню.

Ген – дискретна одиниця спадковості, за допомогою якої відбувається запис, передавання генетичної інформації у низці поколінь. Ген – це відрізок дезоксирибонуклеїнової кислоти або рибонуклеїнової кислоти (у деяких вірусів), що складається з нуклеотидів. У найвищих організмах гени знаходяться у хромосомах, їх сукупність становить генотип. Кожний ген відповідає за синтез певного білка. Гени визначають послідовний перебіг процесів морфобіохімічного диференціювання організмів.

Генетична дія випромінювань – виникнення спадкових змін (мутацій) в організмах і вірусах під впливом іонізуючого випромінювання та ультрафіолетових променів, що руйнують та змінюють хімічну структуру генів.

Генетична інженерія – напрям молекулярної біології та молекулярної генетики, метою якого є створення організмів з новими комбінаціями спадкоємних ознак.

ГЕНОМ – набір спадкових якостей у даній клітині.

Генотип– сукупність усіх спадкових ознак організму.

Генофонд – сукупність особин одного виду.

ГЕОСИНКЛІНАЛЬ– лінійно витягнута ділянка земної кори, у межах якої інтенсивно відбуваються вертикальні та горизонтальні рухи, магнетизм і сейсмічність.

Геофізичні аномалії – відхилення від нормального характеру розподілу фізичних полів Землі, яке зумовлене неоднорідністю її будови та
різноманітністю мінеральних речовин, з яких вона складається. Розрізняють гравітаційні, сейсмічні, магнітні, електричні, геофізичні аномалії.

Герц (Гц)– одиниця частоти періодичного процесу у Міжнародній системі одиниць та СГС системи одиниць. 1 Гц – частота, під час якої за 1 с проходить один цикл періодичного процесу.

Гетеротрофи – організми, які, на відміну від автотрофів, синтезують необхідні для життя речовини за рахунок готових органічних сполук. До гетеротрофів належать мікроорганізми, гриби, деякі рослини, людство та інші живі організми.

ГІГІЄНА ПРАЦІ – галузь профілактичної медицини, що вивчає умови та характер праці, їх вплив на здоров’я, функціональний стан людини, розробляє наукові основи гігієнічної регламентації факторів виробничого середовища і трудового процесу, практичні заходи, спрямовані на профілактику шкідливої та небезпечної їх дії на працівників.

Гідробіонти– організми, що живуть у водному середовищі.

ГІДРОГЕН ЦІАНІСТИЙ (НСN)– один із багатьох видів хімічної зброї. У чистому вигляді є безбарвною рухливою рідиною з температурою кипіння 299 ºК (26 ºС). При сильному розведенні має характерний запах гіркого мигдалю. Пари Г. ц. легші за повітря, а суміш парів Г. ц. з повітрям, яка досягає концентрацій 5,6–46 %, є вибухонебезпечною. Г. ц. гарно адсорбується на пористих матеріалах, таких як шлак, цегла тощо. Г. ц. шкідливо діє на людей і тварин. Г. ц. використовують як хімічну зброю, напівпродукт у хімічній промисловості, окрім того, як складову частину препаратів для боротьби з комахами і гризунами. Г. ц. з металами утворює дуже небезпечні ціаніди.

Гідросфера – сукупність вод (океани, моря, озера, річки і т. ін.), що утворюють водну оболонку земної кулі. Усі форми водних мас взаємодіють у процесі кругообігу води на Землі.

Гідроциклон – апарат для розподілу у водному середовищі частинок з різною масою, а також для очищення стічних вод. Їх подають по дотичній усередину циліндричного корпусу гідроциклона. Рідина, зайшовши у циліндричну частину, набуває обертального руху і відкидає тверді частинки до стінок гідроциклона та переміщується по гвинтовій спіралі вниз до зливу, через який видаляється частина рідини з великими частинками. Частково очищена вода видаляється із корпусу вгору через вертикальний трубопровід, розташований у центрі гідроциклона. Гідроциклони прості за конструкцією, компактні, відзначаються невисокою вартістю та високою продуктивністю.

ГіПОКСіЯ– нестача кисню в клітинах організму.

ГОМЕОСТАЗ– відносно динамічна постійність фізико-хімічних і біологічних властивостей внутрішнього стану (крові, лімфи та ін.) та стійкість основних фізіологічних властивостей організму.

ГРАДИРНЯ – споруда для охолодження води висхідним потоком атмосферного повітря.

ГРАНИЧНО ДОПУСТИМА КОНЦЕНТРАЦІЯ ШКІДЛИВОЇ РЕЧОВИНИ У ПОВІТРІ РОБОЧОЇ ЗОНИ (ГДК Р.4.) – концентрація речовини, яка за умов регламентованої тривалості її щоденної дії при 8-годинній роботі (але не більше, ніж 40 годин протягом тижня) не повинна спричиняти в експонованих осіб захворювань або відхилень у стані здоров’я, які можуть бути діагностовані сучасними методами досліджень протягом трудового стажу або у віддалені періоди їх життя чи життя наступних поколінь.

ГДК р. з. встановлюються для речовин, що здатні завдавати шкідливого впливу на організм працівників при інгаляційному надходженні.

Залежно від особливостей дії на організм шкідливих речовин, для них встановлюються ГДК р. з. двох типів: максимальна разова – ГДК р. з. м. р. та середньозмінна – ГДК р. з. с. з.

ГДК р. з. м. р. – найвище регламентоване значення концентрації речовини у повітрі робочої зони для будь-якого 15-хвилинного проміжку часу робочої зміни. Дія речовини на працівників у концентрації, що дорівнює ГДК р. з. м. р., не повинна повторюватись протягом робочої зміни більше, ніж 4 рази з інтервалами не менше 1 години.

ГДК р. з. с. з. – регламентоване значення концентрації шкідливої речовини у повітрі робочої зони для проміжку часу, що дорівнює 75 % робочої зміни, але не більше, ніж 8 годин, за умов дотримання ГДК р. з. м. р.

Грей (Гр)– одиниця дози опромінення у Міжнародній системі одиниць, при якій опроміненій речовині масою 1 кг передається енергія будь-якого іонізуючого випромінювання 1 Дж (1 Гр = 1 Дж/кг = 10² рад).

Групи крові– імуногенетичні особливості крові, що дозволяють представникам певного виду об’єднуватись в окремі групи. Група крові залежить від наявності в еритроцитах двох якісно відмінних аглютиногенів (антигенів), а у плазмі крові – аглютинінів (антитіл). Виявляють групу крові за допомогою реакції гемаглютинації. У людини 4 групи крові, у тварин понад – 12. Групи крові тварин не сумісні з групами крові людини.

Гумус – органічна речовина ґрунту, створена внаслідок розпаду рослинних та тваринних залишків та продуктів життєдіяльності організмів. Складається із гумінових кислот, фульвокислот, гуміну та ульміну. Ґрунти, багаті на гумус, мають високу родючість, а його втрата призводить до виснаження ґрунту. Нині в українських чорноземах вміст гумусу становить 4–6 %.

Гучність звуку – величина, що характеризує слухове відчуття даного звуку, залежить від інтенсивності (сили) звуку. Залежність між інтенсивністю звуку та відчуттям гучності звуку встановлена експериментальним шляхом. Початком відліку гучності прийнято вважати інтенсивність найслабкішого звуку, що називається порогом чутності (І₀ = 10^-12 Вт/м²). Гучність будь-якого звуку, що має інтенсивність I, буде дорівнювати I = 10lgІ/І₀ дБ. Гучність звуку, що відчувається нашим вухом, пропорційна логарифму його енергії. Потоком звукової енергії називається енергія, що проходить за 1 с через одиницю площі (Вт/м²). Одиницею гучності є бел (Б). Проте на практиці зручніше користуватися десятою часткою бела – децибелом. Якщо інтенсивність початкового звуку збільшується в 10 разів, то гучність звуку збільшується на 10 дБ. Наприклад, середній рівень розмовної мови на відстані 1 м – 60 дБ (10^-6 Вт/м²), шум мотора вантажного автомобіля 70 дБ (10^-5 Вт/м²), больовий поріг людського вуха – 130 дБ (10 Вт/м²), що може спостерігатися у природі при сильних ударах грому, у військах під час вибухів боєприпасів.

 

 

 

ҐРУНТ – особливе органо-мінеральне природне утворення, яке виникло внаслідок впливу живих організмів на мінеральний субстрат і розпад мертвих організмів, а також впливу природних вод і атмосферного повітря на поверхневі горизонти гірських порід у різних умовах клімату і рельєфу в гравітаційному полі Землі.

 

 

 

ДАМПІНГ – скидання і поховання відходів у водних басейнах.

ДДТ – стійкий пестицид, з допомогою якого майже повністю були знищені носії холери та черевного тифу, і тим самим значно обмежена захворюваність на ці хвороби. За відкриття інсектицидних властивостей ДДТ у 1937 р. П. Мюллер одержав Нобелівську премію. ДДТ здатен акумулюватися в організмах рослин і тварин і може переміщуватися на великі відстані трофічними шляхами.

ДЕАЕРАЦІЯ– вилучення із води розчинених у ній газів.

ДЕГАЗАЦІЯ – видалення отруйних хімічних речовин зі шкіряного покриву людини, одягу, взуття, транспортних засобів, предметів, з якими стикається людина. Зазвичай здійснюється за допомогою хімічних сполук, що руйнують отруйні речовини і перетворюють їх на нетоксичні сполуки.

ДЕГІДРАТАЦІЯ – процес вилучення води з певної речовини.

ДЕЗАКТИВАЦІЯ – видалення зі шкіри людини, одягу, взуття, транспортних засобів, предметів, з якими контактує людина, радіоактивних хімічних сполук. Здійснюється шляхом змиття радіоактивних речовин розчинниками, що містять ПАВ.

ДЕЗІНТОКСИКАЦІЯ – комплекс реакцій організму, спрямований на зменшення біологічної активності та концентрації отрути.

ДЕЗОДОРАЦІЯ – сукупність заходів, спрямованих на усунення неприємних запахів, які утворюються від гниття органічних субстратів.

ДЕМПФІРУВАННЯ– примусове гасіння коливань або зменшення амплітуди коливань до припустимих значень.

ДЕНУДАЦІЯ– переміщення продуктів вивітрювання гірських порід під дією сили тяжіння, води, вітру, льоду і снігу.

ДЕСИКАНТИ – хімічні отруйні речовини, що використовуються для прискорення висушування культурних рослин на корені.

ДЕСИКАЦІЯ – перед збиранням урожаю хімічне підсушування культур­них рослин на корені для прискорення їх дозрівання.

ДЕСОРБЦІЯ – віддача поглинутої під час процесу адсорбції речовини з поверхні поглинача.

ДЕСТРУКЦІЯ – процес розкладання органічних речовин померлих організмів до більш простих складів, здійснюваний редуцентами (бактеріями, грибами, дощовими хробаками тощо).

ДЕТОНАЦІЯ – хімічне перетворення (окислення) вибухової речовини (ВР) з виділенням енергії. При розширенні стиснутих продуктів Д. стається
вибух.

ДЕТРИТ – органічні залишки мертвих рослин, тварин та інших істот.

ДЕТРИТОФАГ – організм, який живиться детритом.

ДЕФЛЯЦІЯ –вітрова ерозія, що супроводжується видуванням з ґрунтового покриву більш дрібних частинок та їх перенесенням на великі відстані (чорні, бурі).

ДЕФОЛІАНТ – отруйна речовина, що використовується для знищення листя рослин.

ДЖЕРЕЛО ІОНІЗУЮЧОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ (джерело випромінювання) – об’єкт, що містить радіоактивну речовину чи технічний пристрій, який створює або в певних умовах здатний створювати іонізуюче випро­мінювання.

«ДІРКА» ОЗОНОВА– ділянка в озоновому шарі із заниженим (до 50 %) вмістом озону.

ДІЯ ІОНІЗУЮЧОЇ РАДІАЦІЇ НА ЖИВІ ОРГАНІЗМИ ЕКОЛОГіЧ­НИХ СИСТЕМ– зміни, що відбуваються в організмі птахів, риб, ссавців та інших видів живих істот під дією радіоактивного випромінювання.

Дія іонізуючої радіації на багатоклітинний організм виявляється не тільки в реакції та наслідках, що розвиваються в окремих клітинах і тканинах, але і через найтісніші зв’язки і переплетення фізіологічних функцій в організмі в загальних реакціях, властивих організму як єдиній складній біологічній системі. Як правило, існує певна залежність між мірою, рівнем розвитку організмів та їх чутливістю до іонізуючої радіації. Так, одноклітинні організми значно стійкіші, ніж багатоклітинні; особливо висока радіочутливість притаманна ссавцям. Якщо, наприклад, для критерію радіочутливості використати такий показник, як загибель 50 % взятих у дослідження особин на 30-й день спостереження після опромінення (ЛД_50/30), то він виявляється різним для окремих класів живих організмів (табл. 4). Причини різної чутливості живих організмів до випромінювання повністю досі ще не з’ясовані. Різну чутливість холодно- і теплокровних організмів намагаються пояснити низькою температурою тіла і повільним обміном речовин у холоднокровних; разом з тим температура тіла і обмін речовин у птахів вищі, але вони і більш стійкі до дії випромінювання, ніж ссавці.

 

Таблиця 4