Technik_analityk_311[02]_Z3.02

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

Wprowadzenie

Wymagania wstępne

Cele kształcenia

Materiał nauczania

4.1. SkaŜenie środowiska naturalnego

4.1.1.

Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Szkodliwe działanie promieniowania

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2.

Pytania sprawdzające

4.2.3.

Ćwiczenia

4.2.4 Sprawdzian postępów

4.3. Bezpieczeństwo chemiczne

     4.3.1.    Materiał nauczania
     4.3.2.    Pytania sprawdzające
     4.3.3.    Ćwiczenia
     4.3.4.    Sprawdzian postępów

    4.4. Choroby zawodowe w świetle oceny ryzyka zawodowego
           4.4.1.    Materiał nauczania
           4.4.2.    Pytania sprawdzające
           4.4.3.    Ćwiczenia
           4.4.4.    Sprawdzian postępów

29
30
32
33
33
42
42
43
44
44
49
49
51

Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

WPROWADZENIE

Otrzymujesz do ręki Poradnik „Badanie toksyn w środowisku naturalnym

i przemysłowym”, który zawiera:

−

wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć juŜ ukształtowane,

−

cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,

−

materiał nauczania zawierający wiadomości teoretyczne, umoŜliwiający samodzielne
przygotowanie się do wykonywania ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianu,

−

pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczenia,

−

ćwiczenia, które pomogą ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,

−

sprawdzian postępów,

−

sprawdzian osiągnięć – zestaw pytań sprawdzających Twoje opanowanie wiedzy
i umiejętności z zakresu całej jednostki modułowej,

−

literaturę.
W materiale nauczania zostały omówione:

−

skaŜenia środowiska naturalnego,

−

szkodliwe dzialania promieniowania,

−

bezpieczeństwo chemiczne,

−

choroby zawodowe w świetle oceny ryzyka zawodowego.
Przed przystąpieniem do wykonywania ćwiczeń zapoznaj się z pytaniami

sprawdzającymi, które pozwolą Ci ocenić stan Twojej wiedzy potrzebnej do wykonania
ćwiczeń.

Kolejnym etapem poznania zagadnień z zakresu toksykologii będzie wykonanie ćwiczeń.

Po  ich  wykonaniu  sprawdź  poziom  swoich  postępów,  odpowiadając  na  pytania  zawarte
w sprawdzianie  postępów.  Poznane  przez  Ciebie  wiadomości  i  umiejętności  zostaną
zweryfikowane sprawdzianem osiągnięć, który zawiera:

−

instrukcję, w której omówiono tok postępowania podczas prowadzenia sprawdzianu,

−

zestaw pytań testowych,

−

przykładową kartę odpowiedzi, w której, w odpowiednich miejscach wpisz odpowiedzi
na pytania.
Jednostka modułowa Badanie toksyn w środowisku naturalnym i przemysłowym, której

treść teraz poznasz jest jednym z modułów koniecznych do zdobycia wiedzy z zakresu
podstawowych badań toksykologicznych – schemat.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

W czasie pobytu w pracowni zobowiązany jesteś przestrzegać przepisów bezpieczeństwa

i higieny pracy oraz instrukcji przeciw poŜarowych wynikających z rodzaju wykonywanych
ćwiczeń. Przepisy te poznasz w trakcie nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpoŜarowej
i bezpieczeństwa zdrowotnego,

−

przestrzegać zasad dobrej techniki laboratoryjnej,

−

przestrzegać zasad bezpieczeństwa podczas badania analitycznego,

−

posługiwać się nomenklaturą związków nieorganicznych i organicznych,

−

określać właściwości fizykochemiczne substancji nieorganicznych i organicznych,

−

sporządzać roztwory o określonym stęŜeniu,

−

przygotowywać próbki do analizy,

−

przygotowywać sprzęt laboratoryjny, aparaturę, odczynniki,

−

rozpoznawać rodzaje zatruć,

−

określać grupy nawozów stosowanych w rolnictwie do uŜyźniania gleby,

−

posługiwać się wiadomościami z zakresu przemian jądrowych,

−

korzystać z kart charakterystyk substancji niebezpiecznych,

−

korzystać z norm, przepisów, procedur i dostępnych instrukcji,

−

dokonywać oceny stopnia szkodliwości substancji zawartych w środowisku naturalnym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

sklasyfikować i scharakteryzować trucizny i substancje niebezpieczne stosowane
w przemyśle i rolnictwie,

−

przewidzieć toksyczne działanie najgroźniejszych trucizn przemysłowych i substancji
niebezpiecznych,

−

ocenić stopień naraŜenia pracowników zakładu przemysłowego na substancje toksyczne
i związki niebezpieczne,

−

scharakteryzować metody kontroli i monitorowania środowiska,

−

scharakteryzować metody zapobiegania skaŜeniom środowiska,

−

zidentyfikować substancje toksyczne i środki niebezpieczne, zastosować środki
ostroŜności,

−

przeprowadzić analizę substancji celem ustalenia stopnia czystości z zastosowaniem
metod analitycznych,

−

zastosować przepisy i normy bezpiecznego uŜytkowania, przechowywania i transportu
substancji chemicznych,

−

skorzystać z informacji zamieszczanych w kartach charakterystyk, normach, przepisach,
etykietach dotyczących wpływu substancji szkodliwych na organizm oraz oceny ryzyka
pracy na określonych stanowiskach,

−

rozpoznać objawy najczęstszych zatruć w praktyce przemysłowej oraz zastosować
procedury udzielania pierwszej pomocy,

−

zastosować przepisy prawa oraz bezpieczeństwa i higieny pracy dotyczące ochrony
środowiska.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1.

SkaŜenie środowiska naturalnego

4.1.1. Materiał nauczania

Środowisko naturalne obejmuje biosferę czyli sferę Ŝycia organicznego na Ziemi.

Biosferę tworzą:
–

dolna część atmosfery,

–

powierzchniowa i górna warstwa skorupy ziemskiej wraz z glebą stanowiącą część
litosfery,

–

wszystkie wody czyli cała hydrosfera,

–

flora i fauna,

–

klimat i krajobraz.
Rozwój Ŝycia i utrzymanie zdrowia w środowisku zaleŜy od czynników naturalnych

przyrodniczych, niezaleŜnych od woli i aktywności człowieka, a takŜe od poczynań człowieka
związanych z eksploatacją przyrody.

SkaŜenia chemiczne

przemysł powietrze

rolnictwo

energetyka

motoryzacja woda skaŜenia termiczne

urbanizacja przemysł

energetyka
SkaŜenia promieniotwórcze gleba urbanizacja

przemysł atomowy

wybuchy jądrowe

Rys. 1. Toksyczne i szkodliwe skaŜenie biosfery [5, s. 65]

Substancje chemiczne stanowiące zanieczyszczenie środowiska naturalnego róŜnią się

właściwościami

fizycznymi,

chemicznymi

toksykodynamicznymi.

Niektóre

są

zanieczyszczeniem tylko jednego elementu środowiska, jednak wiele substancji występuje
zarówno w powietrzu, wodzie, glebie jak i w organizmach roślin i zwierząt.

Szkodliwe działanie związku chemicznego na środowisko człowieka zaleŜy od

następujących czynników:

–

wielkość produkcji i rozmieszczenie geograficzne danego związku chemicznego,

–

obecność substancji towarzyszących (zanieczyszczeń),

–

trwałość substancji w środowisku,

–

zdolność do nagromadzania w środowisku oraz biomagnifikacja w łańcuchu
pokarmowym,

–

wielkość naraŜonej populacji,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

toksyczność danego związku chemicznego dla róŜnych gatunków,

–

wpływ na róŜne czynniki fizyczne i chemiczne środowiska.

Źródła zanieczyszczeń powietrza

Zanieczyszczenia powietrza są najwaŜniejszym źródłem skaŜenia środowiska

naturalnego. Źródłami zanieczyszczenia atmosfery w obszarach miejskich są:

–

elektrownie i elektrociepłownie,

–

transport,

–

przemysł, wytwórczość i przetwarzanie,

–

ogrzewanie mieszkań,

–

spalanie odpadów.

Zanieczyszczenia są szybko transportowane za pomocą dyfuzji i prądów powietrznych.

W procesie samooczyszczania powietrza dochodzi do skaŜenia pozostałych elementów
ekosystemu tj. wody, gleby, roślinności.

Zanieczyszczeniami powietrza są dymy, pyły i mgły.

Tabela 1. Główne skaŜenia powietrza atmosferycznego [5, s. 66]

Źródło

Substancje toksyczne

gazy spalinowe

CO, SO

węglowodory, acetylen, związki ołowiu,

nadtlenki, węglowodory rakotwórcze

gazy, dymy, pyły przemysłowe

, CO, NO, NH

, Cl

organiczne nadtlenki

i związki siarki, metale: ołów, rtęć, arsen, kadm
i ich związki

surowce energetyczne

CO, SO

, acetylen, węglowodory, dymy, pyły,

sadze, związki metali rtęci, arsenu, ołowiu, radon,
opady radioaktywne

wybuchy atomowe

promieniotwórcze produkty rozszczepienia

produkty gnilne

, CO

, H

S, NH

uprawa roślin

pestycydy

Warunki klimatyczne mają wpływ na wzrost toksyczności zanieczyszczeń. Inwersja

cieplna  jest  wynikiem  spalania  i  utrzymywania  się  w  górnych  warstwach  atmosfery  duŜych
ilości  związków  chemicznych.  Powstaje  gęsta  mgła,  która  tworzy  z  zanieczyszczeniami
chemicznymi,  spalinami,  gazami,  dymem,  pyłem,  kurzem,  drobną  zawiesinę  aerozolową
tj. smog.  Smog  łatwo  i  głęboko  przenika  do  dróg  oddechowych.  Zjawisko  inwersji  cieplnej
moŜe  być  potęgowane  działaniem  nadfioletowych  promieni  słonecznych.  Smog
fotochemiczny potęguje reakcje w których związki chemiczne zawarte w powietrzu i gazach
spalinowych  (węglowodory  alifatyczne  i  aromatyczne,  aldehydy,  tlenki  azotu)  ulegają
utlenieniu do toksycznych nitroolefin, ozonu, nadtlenków i związków epoksydowych.

Opady atmosferyczne zawierają produkty przemian tlenków azotu (III) i (V), tlenku

siarki  (IV),  tlenków  węgla,  które  w  procesach  wymywania  z  atmosfery  utleniane  są  do
kwasów  i  docierają  do  powierzchni  Ziemi.  Kwaśne  opady  przyczyniają  się  do  zakwaszenia
gleby i wód powierzchniowych, u  człowieka mogą wywołać poparzenia i podraŜnienia dróg
oddechowych, niszczą budowle.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Dziura ozonowa to zjawisko ubytku ozonu w ozonosferze. Tworzy się ona w wyniku

reakcji  zanieczyszczeń  atmosfery  spowodowane  związkami:  chlorofluoropochodnymi
węglowodorów  (CFC  –  freony),  bromofluoropochodnymi  węglowodorów  (halony),
chlorometan,  tetrachlorometan,  bromoetan,  tlenki  azotu.  Mechanizm  niszczenia  ozonu  jest
następujący:

Promieniowanie ultrafioletowe. Powoduje rozkład związku i powstają atomy chloru lub
bromu.

Atomy chloru (bromu) reagują z ozonem.

+ hv

→

Cl + Cl

⋅

+ O

→

ClO

⋅

+ O

CFCl

+ hv

→

CFCl

+ Cl

⋅

W ten sposób następuje spadek stęŜenia ozonu i tworzenie się dziur ozonowych.

Długość Ŝycia w atmosferze

Rys. 2. Najpowszechniej uŜywane związki wpływające na destrukcję warstwy ozonowej [3, s. 3 – 10]

Konsekwencją

zmniejszenia

powłoki

ozonowej

jest

zwiększenie

natęŜenia

promieniowania ultrafioletowego. Zmniejszanie się ozonosfery moŜe prowadzić do:

–

wzrostu zachorowań na raka skóry,

–

wzrostu zachorowań na choroby oczu,

–

uszkodzenia struktury kwasów nukleinowych powodując mutacje genetyczne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ocenę skutków zanieczyszczeń powietrza przeliczamy na równowaŜną emisję tlenku

siarki (IV). Współczynnik toksyczności wyraŜa ile razy dane zanieczyszczenie jest bardziej
szkodliwe niŜ tlenek siarki (IV). Dzieląc najwyŜsze dopuszczalne stęŜenie SO

w powietrzu

przez najwyŜsze dopuszczalne stęŜenie w powietrzu danego zanieczyszczenia obliczamy
współczynnik toksyczności. Przykłady wielkości współczynników toksyczności przedstawia
tabela 2.

Tabela 2. Współczynniki toksyczności zanieczyszczeń powietrza [opr. własne]

Rodzaj zanieczyszczenia

Współczynnik toksyczności

2,3

węglowodory

9,0

aldehydy

5 - 45

styren

kwas octowy

4,5

toluen

3,0

akrylonitryl

fluor

fenol

nikiel

150

rtęć

900

Szkodliwe działanie zanieczyszczonego powietrza na zdrowie człowieka, Ŝywe

organizmy roślinne i zwierzęce moŜe rozwijać się w następujących kierunkach:
–

bezpośrednie działanie toksyczne, powstaje w wyniku duŜego stęŜenia substancji
skaŜającej. Zatrucia powstają wskutek wypadków lub uszkodzeń zbiorników
zawierających substancje trujące. Są niebezpieczne dla ludzi i mogą prowadzić do zatruć
śmiertelnych,

–

szkodliwości powstające w wyniku krótszego lub dłuŜszego okresu naraŜenia na
wdychanie substancji draŜniących, kumulujących się w organizmie, naraŜenie organizmu
na substancje emitowane przez przemysł, gazy spalinowe oraz produkty spalania
surowców energetycznych. SkaŜenia te nie powodują zatruć śmiertelnych, ale przewlekłe
schorzenia dróg oddechowych, spojówek, schorzenia alergiczne i wpływają niekorzystnie
na stan zdrowia,

–

pobudzenie  rozrostu  złośliwego  komórek  pod  wpływem  substancji  rakotwórczych
tj. policyklicznych  węglowodorów  i  sadzy.  Rakotwórczość  substancji  zaleŜy  od  ogólnej
ilości przyjętej do organizmu trucizny.
Zanieczyszczeniami  powietrza  są  substancje  o  róŜnym  stopniu  rozdrobnienia  i  róŜnej

przenikliwości w głąb dróg oddechowych. Pył tworzą cząstki (ziarna) od 0,001 do 100

Pył o wielkości ziaren 35–3,5

m opada na ziemię szybko, pył o ziarnach 0,1–3,5

m dłuŜej

utrzymuje się w powietrzu, a pył o uziarnieniu poniŜej 0,1

m nie opada na ziemię.

Biologiczne oddziaływanie pyłów na organizm człowieka uzaleŜnione jest od:

–

wielkości ziarna, szczególnie niebezpieczne są pyły o średnicy < 5

–

stęŜenia,

–

składu chemicznego,

–

charakteru działania, sposobu przenikania do organizmu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W zaleŜności od biologicznego działania pyły dzielimy na:
–

pyły o działaniu zwłókniającym (pylicowym): pyły pochodzenia mineralnego – pyły
zawierające pochodne krzemu,

–

pyły o działaniu alergizującym: pyły pochodzenia organicznego – pył bawełniany, lnu,
konopi, tytoniu, zboŜa, jedwabiu, sierści zwierzęcej,

–

pyły o działaniu draŜniącym: nierozpuszczalne ciała stałe – korund, szkło, węgiel
kamienny, rudy Ŝelaza,

–

pyły o działaniu toksycznym: związki fluoru, ołowiu, chromu,

–

pyły radioaktywne i aerozole pyłowe, zawierające pierwiastki promieniotwórcze.
Zanieczyszczenie powietrza ma ujemne działanie na organizm człowieka, zaleŜy od

wielu  czynników,  takich  jak:  wiek,  indywidualna  odporność  organizmu,  warunki
klimatyczne,  stęŜenie,  czas  oddziaływania  zanieczyszczeń.  W  celu  oceny  wpływu
zanieczyszczonego  powietrza  na  organizmy  prowadzone  są  badania  biologiczne  ludzi,
zwierząt,  roślin  oraz  badania  statystyczne  dotyczące  występowania  chorób.  Do  schorzeń
występujących u ludzi w wyniku oddziaływania zanieczyszczeń powietrza naleŜą:
–

choroby układu oddechowego: zapalenie błony śluzowej jamy nosowej, gardła, oskrzeli,
nowotwory płuc,

–

zaburzenia centralnego układu nerwowego: bezsenność, bóle głowy, złe samopoczucie,

–

choroby oczu, zapalenie spojówek oka,

–

reakcje alergiczne ustroju,

–

zaburzenia w układzie krąŜenia, choroby serca.

Zakres oddziaływania niektórych składników zanieczyszczenia powietrza na zdrowie
człowieka przedstawia tabela 3.

Tabela 3. Zakres i mechanizm oddziaływania zanieczyszczeń powietrza [opr. własne]

Składniki zanieczyszczające powietrze

Zakres i mechanizm oddziaływania

tlenek siarki(IV)

atakuje  drogi  oddechowe  i  struny  głosowe,  wdychany
powoduje  skurcze  oskrzeli,  długotrwałe  oddychanie
powietrzem  z  SO

prowadzi do nieŜytów oskrzeli, SO

przenika do krwi, kumuluje się w ściankach tchawicy
i oskrzelach, w wątrobie, śledzionie, mózgu i węzłach
chłonnych

tlenek węgla

pochłaniany  przez  płuca,  skąd  przenika  do  krwi,  łączy  się
trwale  z  hemoglobiną,  tworząc  karboksyhemoglobinę
niezdolną  do  przenoszenia  tlenu,  następuje  niedotlenienie
organizmu,  objawy  to:  bóle,  zawroty  głowy,  duszności,
nudności, wymioty, przyspieszony oddech, kołatanie serca,
utrata przytomności

tlenki azotu

obniŜają zdolności obronne ustroju na infekcje bakteryjne,
NO

działa draŜniąco na oczy, drogi oddechowe, wywołuje

choroby alergiczne, np.: astmę

metale cięŜkie

odkładają  się  w  szpiku  kostnym,  śledzionie  i  nerkach,
uszkadzają  układ  nerwowy,  powodują  anemię,  zaburzenia
snu, mogą wywoływać zmiany nowotworowe

wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne
(WWA)

Powodują

zapalenie

górnych

dróg

oddechowych,

wywołują choroby oczu, astmę, pylicę płuc, nowotwory
płuc, gardła, krtani

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zanieczyszczenia wód

Woda jest podstawowym czynnikiem biorącym udział w integracji ekosystemu. Stan

chemiczny wody zaleŜy od podłoŜa, szaty roślinnej, klimatu i działalności człowieka.

Zanieczyszczenia występujące w wodach dzielimy na:

–

fizyczne – nierozpuszczalne substancje stałe, cząstki mineralne, związki koloidalne,

–

chemiczne – substancje organiczne i nieorganiczne, rozpuszczalne i zawieszone,
dostające się z opadami atmosferycznymi i ze ściekami,

–

mikrobiologiczne – bakterie i wirusy chorobotwórcze, bakterie nieszkodliwe dla zdrowia
pełnią waŜną rolę w samooczyszczaniu wód powierzchniowych,

–

radioaktywne – lokalnie występują po wypuszczeniu ścieków radioaktywnych lub po
radioaktywnym opadzie.
Do licznych i najgroźniejszych zanieczyszczeń wód naleŜą: detergenty, węglowodory

aromatyczne, pestycydy, fenole, fosforany, azotany, metale cięŜkie, substancje radioaktywne.
Szczególnie szkodliwe są związki chemiczne odporne na rozkład biologiczny.

Tabela 4. Główne zanieczyszczenia chemiczne wód i ich źródła [10, s. 117]

Główne zanieczyszczenia chemiczne wód

Źródła chemicznych zanieczyszczeń

detergenty

gospodarstwo domowe, pralnie, myjnie

flotacje przemysłowe

przemysł papierniczy, farbiarski, gumowy, szklarski,
tekstylny,

budownictwo

środki ochrony roślin, nawozy

przemysł chemiczny

rolnictwo i leśnictwo

fenole, krezole

przemysł chemiczny, spoŜywczy

ścieki komunalne

rafinerie naftowe, koksownie, gazownie

garbarnie

związki metali cięŜkich

(rtęć, kadm, chrom, ołów, mangan, miedź,
Ŝelazo)

transport samochodowy, garbarnie

ścieki przemysłowe

metalurgia, górnictwo, hałdy hutnicze hutnictwo, przemysł
zbrojeniowy

radioizotopy (radu, strontu)

eksplozje jądrowe, awarie jądrowe, przemysł zbrojeniowy,
odpady, ścieki

węglowodory aromatyczne

petrochemia, przemysł chemiczny

benzyna, nafta, oleje, ropa naftowa, smary

komunikacja i transport samochodowy

transport wodny

awarie i katastrofy tankowców, platform wiertniczych

przemysł paliwowo – energetyczny

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Spośród róŜnego rodzaju zanieczyszczeń moŜemy wyróŜnić zanieczyszczenia rozkładane

i nierozkładalne.

Zanieczyszczenia rozkładane (eutrofizacja wód)

Bakterie zawarte w wodzie rozkładają substancje organiczne na proste związki

nieorganiczne fosforu, węgla i azotu, które stanowią materiał odŜywczy dla roślin. W procesie
tym zostaje zuŜyty tlen, którego niedobór uzupełniany jest w wyniku fotosyntezy i utleniania
wody w warstwie powierzchniowej. DuŜe zanieczyszczenia wód mogą spowodować, Ŝe tlen
zostanie wyczerpany i dalsze procesy rozkładu związków organicznych zachodzić będą
w

warunkach beztlenowych. Zachodząca reakcja redukcji prowadzi do powstawania

produktów ubocznych, szczególnie metanu i siarkowodoru. ObniŜony poziom tlenu w wodzie
moŜe  być  śmiercionośny  lub  podnosić  wraŜliwość  na  substancje  toksyczne.  Wzrost
zawartości  w  wodzie  związków  azotu,  fosforu  i  węgla  powoduje  rozmnaŜanie  glonów,  co
świadczy  o  postępującej  eutrofizacji  wód.  Eutrofizacja  w  wodach  stojących  prowadzi  do
rozwoju sinic.

Zanieczyszczenia trwałe, nierozkładalne

Zanieczyszczenia nierozkładalne nie są rozkładane przez Ŝadne organizmy wodne

a nagromadzone nadają jej nieprzyjemny smak. Składniki takiej wody są toksyczne, naleŜą do
nich  cząstki  koloidalne,  sole  licznych  metali  cięŜkich  i  zwykła  sól.  Zanieczyszczenia  trwałe
stanowią  syntetyczne  substancje  organiczne  produkowane  przez  przemysł  chemiczny.
Związki te tylko w wolnym tempie częściowo są rozkładane.

Zanieczyszczenie wód wzmagają opady atmosferyczne, które wprowadzają wiele

związków chemicznych. Opady zawierają stosunkowo duŜo związków azotowych i związków
siarki. Ich źródłem mogą być wyładowania atmosferyczne, fotochemiczne syntezy tlenków
azotu i emisje przemysłowe.

Wody zmienione w gospodarce miejskiej, przemysłowej lub rolnej nazywamy ściekami.

Ścieki przemysłowe posiadają róŜny skład chemiczny w zaleŜności od gałęzi przemysłowej,
która  je  zrzuca.  Ścieki  te  zawierają  kwasy  mineralne,  zasady,  sole  metali  cięŜkich,  cyjanki,
oleje  mineralne,  tłuszcze,  wolny  chlor,  siarczki,  węglowodory,  fenole,  barwniki,  środki
owadobójcze  i  grzybobójcze.  Oddziaływanie  toksyczne  związków  spływających  do  wód
moŜe być powolne i kumulujące.

Tabela 5. Główne skaŜenia wód powierzchniowych [5, s. 76]

Źródło

SkaŜenie toksyczne

ścieki przemysłowe, ścieki komunalne

KCN, Cl

, S

, SO

, F

, CrO

, PO

organiczne

siarczki, metale: arsen, kadm, cynk, miedź, ołów, rtęć,
fenole, barwniki, detergenty, polichlorodifenyle,
węglowodory

chemikalia rolnicze

nawozy mineralne, azotany(III), związki organiczne
rtęci, pestycydy

przemysł, elektrociepłownie

skaŜenia termiczne

odpady z zakładów atomowych, wybuchy jądrowe

skaŜenia promieniotwórcze

Dla celów określania jakości wody oznaczane są następujące cechy fizyko – chemiczne:

–

temperatura, barwa, zapach i smak wody,

–

przeźroczystość mierzona krąŜkiem Secchiego,

–

odczyn i utlenialność wody,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

przewodność elektryczna[Siemens/m],

–

twardość wody,

–

zawartość związków azotu(NH

, NO

−

, NO

−

), chlorków, siarczanów, Ŝelaza i manganu,

–

zawartość tlenu, dwutlenku węgla i siarkowodoru,

–

zawartość jonów toksycznych metali: arsenu, ołowiu, cynku, miedzi.
Na podstawie róŜnych parametrów określa się czystość wód spełniających wymagania

odpowiednich klas i posiadających odpowiednie przeznaczenie.

Wody I klasy czystości winny słuŜyć:

–

zaopatrzeniu ludności w wodę do picia,

–

zaopatrzeniu przemysłu spoŜywczego i pozostałych gałęzi o wysokich wymaganiach,

–

hodowli ryb łososiowatych,
oraz mieć: BZT

do 4 mg O

/dm

, tlen rozpuszczony > 6 mg/dm

Wody II klasy czystości winny słuŜyć:

–

zaopatrzeniu hodowli zwierząt gospodarskich,

–

urządzaniu kąpielisk i zawodów w sportach wodnych,

–

hodowli ryb z wyjątkiem łososiowatych,
oraz mieć: BZT

do 8 mg O

/dm

, tlen rozpuszczony > 5 mg/dm

Wody III klasy czystości winny słuŜyć:

–

zaopatrzeniu przemysłu z wyjątkiem wymagających wód I klasy czystości,

–

nawadnianiu upraw ogrodniczych i szklarniowych,
oraz mieć: BZT

do 12 mgO

/dm

, tlen rozpuszczony > 4 mg/dm

Badanie wody i ścieków jest niezbędnym środkiem ochrony źródeł wody przed

zanieczyszczeniem i degradacją środowiska. Badania przeprowadzane dla kontroli
analitycznej ścieków przedstawia tabela 6.

Tabela 6. Zakres kontroli analitycznej dla wybranych ścieków przemysłowych [7, s. 209]

Rodzaj przemysłu

Wskaźniki zanieczyszczeń

przemysł mięsny

BZT

, azot azotanowy (V) i amonowy, tłuszcze i oleje, fosfor,

bakterie

cukrownie

temperatura, zawiesiny, pH, BZT

, ChZT, substancje rozpuszczone

przemysł cementowy

temperatura, zawiesiny, pH, substancje rozpuszczone

zakłady tworzyw sztucznych

zawiesiny, BZT

, ChZT, metale, pH

produkcja mydeł i detergentów

zawiesiny, pH, BZT

, ChZT, detergenty, tłuszcze i oleje

produkcja nawozów azotowych

pH, N

org.

, C

org,

azot azotanowy(V) i amonowy

przemysł petrochemiczny

całkowite i niepolarne substancje organiczne, siarka, fenole, BZT

ChZT, zasadowość, metale cięŜkie

garbarnie

barwa, siarka, aminy, BZT

, ChZT, zasadowość, twardość, chrom,

substancje rozpuszczalne,

tłuszcze i oleje

huty szkła

barwa, temperatura, mętność, pH

przemysł gumowy

BZT

, ChZT, N

org

, detergenty, barwa, chlor, siarka, tłuszcze, oleje,

fenole

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zanieczyszczenia gleb i roślinności

Gleba tworzy podstawowe środowisko Ŝycia roślin i umoŜliwia Ŝycie zwierząt

i człowieka. Emisja związków przez przemysł prowadzi do zmiany właściwości chemicznych
gleb.

Degradacja gleby to pomniejszenie lub zniszczenie ekologicznej i produkcyjnej wartości

gleby. Czynniki degradujące glebę dzielimy na:
–

naturalne – zachodzące bez czynnego udziału człowieka,

–

antropogeniczne – powodowane przez człowieka.
Na degradację gleb mają wpływ:

–

procesy zakwaszenia gleb przez związki siarki w rejonach przemysłowych,

–

naruszenie równowagi jonowej w glebie pod wpływem zanieczyszczeń przemysłowych,

–

nadmierna koncentracja metali cięŜkich na terenach przemysłowych, urbanizowanych
i wzdłuŜ szlaków komunikacyjnych.

Tabela 7. Formy i czynniki degradacji gleb [opr. własne]

Formy degradacji gleb

Czynniki degradacji gleb

zakwaszenie gleb

kwaśne opady atmosferyczne

nawoŜenie mineralne

składowanie kwasotwórczych odpadów

niedostateczne wapnowanie gruntów

mechaniczne zniekształcenie gruntów

techniczna zabudowa powierzchni, górnictwo odkrywkowe,
zapadliska

zniekształcenie rzeźby terenu i pokrywy
glebowej

erozja wodna i wiatrowa

eksploatacja kopalin

wyrobiska i zwałowiska pokopalniane

budownictwo mieszkaniowe, przemysłowe, drogowe

wylesianie i rolnicze uŜytkowanie jałowych
gruntów

erozja wiatrowa i wodna

wymywanie składników pokarmowych (wyjaławianie)

rozkład próchnicy

przesuszenie lub nawodnienie gruntów

melioracje odwadniające

obniŜenie poziomu wód gruntowych

chemiczne zanieczyszczenie gleb

przemysł: metale cięŜkie

rolnictwo: niewłaściwe stosowanie nawozów mineralnych i
chemicznych środków ochrony roślin

składowanie odpadów chemicznych i górniczych

zanieczyszczenie atmosfery

biologiczne zanieczyszczenie gleb

przedawkowanie gnojowicy

wprowadzenie do gleby obornika, gnojowicy, osadów
ściekowych z naruszeniem zasad agrotechniki

składowanie odpadów komunalnych

Chemiczne zanieczyszczenia gleb powodują zachwianie równowagi biologicznej

środowiska glebowego, której przejawem jest zmęczenie gleb. Długotrwałe oddziaływanie
zanieczyszczeń moŜe być przyczyną zmian chemicznych i biologicznych w środowisku
glebowym. Chemiczną degradację gleb ukierunkowują substancje zawarte w zanieczyszczonym
powietrzu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 8. Źródła zanieczyszczenia gleb

Źródło

SkaŜenie toksyczne

przemysł energetyczny

, SO

, tlenki azotu, związki wanadu, berylu, fluoru, kadmu,

ołowiu

przemysł metalurgiczny

pyły zawierające wiele metali cięŜkich: miedź, cynk, ołów, kadm,

gazy: związki siarki, fluoru i azotu

przemysł petrochemiczny

węglowodory i związki siarki

przemysł azotowy

związki azotu

Niszczenie środowiska glebowego często odbywa się w wyniku stosowania nadmiernej

ilości  środków  ochrony  roślin  i  nawozów  sztucznych.  Działania  chemiczne  prowadzą  do
zmiany  odczynu  w  glebach,  następuje  naruszenie  równowagi  jonowej,  zasolenie  roztworów
glebowych, wzrost stęŜenia metali cięŜkich i związków biologicznie czynnych.

4.1.2.

Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

Jakie czynniki przyczyniają się do szkodliwego działania związku chemicznego na
środowisko człowieka?

Jakie znasz źródła zanieczyszczenia atmosfery?

Jakie substancje toksyczne stanowią skaŜenie powietrza atmosferycznego?

Jakie zjawiska są obrazem zanieczyszczenia atmosfery?

Co rozumiemy pod pojęciem współczynnik toksyczności?

Jakie grupy pyłów wyróŜniamy ze względu na ich biologiczne działanie?

Jakie są chemiczne zanieczyszczenia wód?

Jak tłumaczymy zjawisko eutrofizacji?

Jakie związki chemiczne mogą zawierać ścieki?

10.

Jakie czynniki prowadzą do degradacji gleb?

11.

Jakie związki chemiczne są przyczyną skaŜenia toksycznego gleb?

4.1.3 Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oznacz metodą amerykańską związki organiczne zawarte w wodzie i w ściekach (ChZT).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa i higieny pracy,

odmierzyć 10 cm

badanych ścieków do kolby miarowej o pojemności 125 cm

dodać do kolby 25 cm

mieszaniny utleniającej,

dodać 0,5 g siarczanu (VI) srebra i 0,5 g siarczanu (VI) rtęci,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ogrzać mieszaninę do 168ºC,

ochłodzić mieszaninę,

dodać 25 cm

wody destylowanej i ochłodzić do temperatury pokojowej,

dodać 2–3 cm

wskaźnika ferroiny,

miareczkować solą Mohra do zmiany zabarwienia z niebiesko – zielonego na czerwono –
niebieski,

10)

powtórzyć czynności dla kolejnych próbek ścieków,

11)

wykonać ślepą próbę z 10 cm

wody destylowanej,

12)

wyznaczyć stęŜenie soli Mohra:
–

miareczkować ślepą próbę,

–

dodać 10 cm

dichromianu (VI) potasu do zmiany barwy na zielono – Ŝółtą,

–

miareczkować solą Mohra (nie dodawać wskaźnika),

–

obliczyć stęŜenie molowe korzystając ze wzoru:

⋅

– poszukiwane stęŜenie molowe [mol/dm

]

– objętość roztworu, którego miano nastawiamy [cm

]

–objętość roztworu o znanym mianie [cm

]

13)

powtórzyć czynności dla próbki wody,

14)

obliczyć ChZT dla wody i ścieków ze wzoru:

ChZT =

1000

)

(

⋅

−













mgO

V – obj

ść

próbki pobranej do analizy [cm

]

a – obj

ść

soli Mohra zu

yta na miareczkowanie badanej próbki [cm

]

b – obj

ść

soli Mohra zu

yta na miareczkowanie

lepej próby [cm

]

– st

ęŜ

enie soli Mohra [mol/dm

]

8 – współczynnik przeliczeniowy wyniku na mg tlenu

15)

zestawi

wyniki w tabeli,

Rodzaj próbki

śr

b–a

ChZT

[mgO

/dm

]

Próbka badana (a)

Ślepa próba (b)

16)

dokona

oceny ilo

ciowej badanej próbki z wymogami normatywnymi,

17)

dokona

neutralizacji odczynników i uporz

dkowa

stanowisko pracy.

Wyposa

enie stanowiska pracy:

–

szkło laboratoryjne: cylindry, kolbki sto

kowe, zlewka, biureta, lejek do biurety, pipety,

–

sprz

t laboratoryjny: łapa do biurety, gruszka, tryskawka, termometr, waga analityczna,

–

sprz

t ochrony indywidualnej: r

kawice, okulary ochronne, fartuch ochronny,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

odczynniki: mieszanina utleniająca: 2,4518 g K

rozpuścić w 1 dm

stęŜonego

dodać 1 cm

stęŜonego H

, roztwór 0,05 mol/dm

soli Mohra, roztwór

0,05 mol/dm

dichromianu (VI) potasu (K

), siarczan (VI) srebra, siarczan (VI)

rtęci, 1% roztwór 1,1 – siarczanu ferroiny (wskaźnik), woda destylowana bez węglanów,

–

próbka wody i ścieków,

–

norma badania wody PN: C – 04578.

Ćwiczenie 2

Oznacz w nawozach fosforowych zawartości fosforu obecnego w postaci związków

rozpuszczalnych w wodzie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa i higieny pracy,

utrzeć próbkę nawozu w moździerzu,

przesiać próbkę przez sito o średnicy oczek 0,5 mm,

odwaŜyć na wadze analitycznej około 5 g rozdrobnionej próbki,

przenieść odwaŜkę nawozu do zlewki,

dodać do zlewki 200 cm

wody destylowanej (odmierzonej cylindrze miarowym),

przykryć zlewkę szkiełkiem zegarkowym,

zmieszać zawartość zlewki mieszadełkiem na mieszadle magnetycznym przez 30 minut,

pozostawić zlewkę do sedymentacji,

10)

przesączyć roztwór do suchej zlewki,

11)

pobrać pipetą 50 cm

przesączu do kolbki stoŜkowej o pojemności 500 cm

12)

dodać do kolbki stoŜkowej 150 cm

wody destylowanej i 3 krople oranŜu metylowego,

13)

miareczkować roztworem 0,1 mol/dm

NaOH do zmiany barwy wskaźnika z czerwonej

na Ŝółtą,

14)

dodać 50 cm

roztworu chlorku wapnia, 3 krople fenoloftaleiny,

15)

oziębić zlewkę do temperatury 14ºC,

16)

miareczkować roztworem 0,5 mol/dm

NaOH do wyraźnej zmiany barwy roztworu na

kolor malinowy,

17)

powtórzyć czynności dla kolejnych próbek,

18)

obliczyć zawartość w procentach masowych wolnego kwasu ortofosforowego
w przeliczeniu na P

według wzoru:

250

007098

⋅

100%

– zawarto

ść

wolnego H

w przeliczeniu na P

V – obj

ść

roztworu NaOH o st

ęŜ

eniu 0,1 mol/dm

yta na miareczkowanie

wobec oran

u metylowego [cm

]

0,007098 – ilo

ść

odpowiadaj

ca 1 cm

roztworu NaOH o st

ęŜ

eniu

0,1 mol/dm

[g/cm

]

m – masa badanej próbki, odwa

onej do ekstrakcji [g]

19)

obliczy

w procentach masowych, ł

czn

zawarto

ść

i Ca(H

)

w przeliczeniu

na P

według wzoru:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

250

017745

⋅

100%

V – obj

ść

roztworu NaOH o st

ęŜ

eniu 0,5 mol/dm

, zu

yta na miareczkowanie

wobec fenoloftaleiny [cm

]

0, 017745 – masa P

odpowiadaj

ca 1 cm

roztworu NaOH o st

ęŜ

eniu

0,5 mol/dm

[g/cm

]

m – masa badanej próbki, odwa

onej do ekstrakcji [g]

20)

zestawi

wyniki w tabeli,

21)

zaprezentowa

, korzystaj

c z pozycji literaturowej wpływ zawarto

ci fosforu w nawozie

na uzyskiwane plony.

Wyposa

enie stanowiska pracy:

–

szkło laboratoryjne: zlewka, szkiełko zegarkowe, kolba miarowa (200 cm

), kolba

sto

kowa, lejek zwykły, pipeta, biureta, cylinder miarowy, s

czek,

–

sprz

t laboratoryjny: mo

dzierz, mieszadło magnetyczne, sito o

rednicy oczek 0,5 mm,

waga analityczna,

–

odczynniki: roztwór 0,5 mol/dm

i 0,1 mol/dm

NaOH, fenoloftaleina, oran

metylowy,

roztwór 30% CaCl

–

próbki nawozu fosforowego,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

PN – C – 05537.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

okre

czynniki sprzyjaj

ce powstaniu inwersji cieplnej?



wytłumaczy

przyczyn

ocieplania si

klimatu?

wymieni

czynniki od których zale

y nara

enie organizmu na pyły?



okre

schorzenia powstaj

ce u ludzi w wyniku wyst

powania

zanieczyszcze

rodowisku ?

poda

ródła pochodzenia fenolu w zanieczyszczonych zbiornikach

wodnych?



okre

na czym polega oznaczenie tlenu w wodzie metod

ChZT?

rozró

czynniki biologiczne prowadz

ce do degradacji gleb?

wskaza

metody prowadz

ce do zmiany odczynu gleby?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.

Szkodliwe działanie promieniowania

4.2.1. Materiał nauczania

Promieniowanie to wysyłanie i przekazywanie energii na odległość. Energia moŜe być

wysyłana w postaci ciepła, światła, fal elektromagnetycznych (promieniowanie
elektromagnetyczne) lub cząstek (promieniowanie korpuskularne).

Spektrum promieniowania elektromagnetycznego obejmuje róŜne długości fal, od fal

radiowych przez fale promieni podczerwonych, zakres widzialny i fale promieni
nadfioletowych do krótkich fal promieni rentgenowskich i promieni gamma.

Atomy pierwiastka w stanie wolnym lub związanym mogą wykazywać zdolność

samorzutnego  wysyłania  promieni.  Promieniowanie  wytwarzane  przez  substancje
radioaktywne, np. α, β, γ jest nazywane promieniowaniem jonizującym. Promienie wysyłane
przez atomy pierwiastków  radioaktywnych mogą posiadać odmienną naturę. Promieniowanie
jonizujące występuje jako:
–

promieniowanie korpuskularne, składające się z cząstek,

–

promieniowanie elektromagnetyczne (fotonowe).

Promieniowanie fotonowe

promieniowanie X promieniowanie γ

Promieniowanie X i γ to porcje czystej energii, gdyŜ fotony nie mają masy cząsteczkowej

i ładunku elektrycznego. Te dwa rodzaje promieniowania róŜni sposób w jaki powstają:
–

promieniowanie X powstaje w wyniku hamowania strumienia elektronów w polu
elektrycznym jąder atomów materii,

–

promieniowanie γ powstaje w wyniku przemian zachodzących w jądrach atomów
(w sposób samorzutny lub wywołanych oddziaływaniem z innymi cząstkami).

Promieniowanie jonizujące korpuskularne przenosi masę i ładunek, do niego naleŜą:

–

elektrony i pozytony, nazywane promieniowaniem

–

protony,

–

neutrony,

–

cząstki

, czyli jądra atomów helu.

Własności promieniowania

prezentuje tabela 9 i 10.

Tabela 9. Własności promieniowania jonizującego [opr. własne]

Własności

cechy

promieni

αα

promieni

masa
ładunek
natura
prędkość

4,0015059 u

2e (3,2

⋅

–19

strumień jąder helu

ok. 2,1

⋅

m/s

0,000548 u
1e (1,6

⋅

–19

strumień elektronów
1,2–2,97

⋅

m/s

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 10. Przenikliwość promieniowania jonizującego [opr. własne]

Promieniowanie γ jest promieniowaniem elektromagnetycznym, podobnie jak promienie

X, światło widzialne. Są to fale o większej energii od światła widzialnego, rozchodzą się
z prędkością światła. Wykazują bardzo duŜą przenikliwość.

Tabela 11. Własności promieniowania γ

Własności promieni γ

Przenikliwość

masa
ładunek
natura
prędkość

praktycznie 0
0
fala elektromagnetyczna
3

⋅

m/s

gazy
ciecze

ciała stałe

rzędu kilkunastu metrów
rzędu kilkudziesięciu
centymetrów
rzędu 1 centymetra

Promieniowanie jonizujące jest nieodłącznym elementem środowiska naturalnego,

dociera  z  Kosmosu,  z  wnętrza  Ziemi.  Część  tego  promieniowania  magazynowana  jest
w ludzkim  organizmie.  W  przyrodzie  występuje  blisko  80  radioizotopów.  Do  najbardziej
znanych naleŜą izotopy uranu, toru, potasu, węgla, wodoru, radu.

Promieniowanie niejonizujące składa się z:

–

promieniowania optycznego, obejmującego część promieniowania widzialnego
(o długości fali od 400 nm do 760 nm), promieniowania podczerwonego (cieplnego
o długości fali od 800 nm do1 mm),

–

promieniowania o wysokiej częstotliwości, obejmującego fale krótkie, ultrakrótkie,
mikrofale i fale radiowe.

Rys. 5. Przykładowe źródła promieniowania jonizującego [10, s. 177]

Przenikliwość

Stan
skupienia

promieni

αα

promieni

ββββ

Gazy
Ciecze
Ciała stałe

rzędu kilku centymetrów

rzędu kilku tysięcznych centymetra

do 0,001 centymetra

rzędu kilkudziesięciu centymetrów
rzędu kilku setnych centymetra
do 0,01 centymetra

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Podstawową  jednostką  energii  promieniowania  jest  elektronowolt  [eV],  a  jednostkami
pochodnymi są kiloelektronowolt [keV] i megaelektronowolt [MeV].
W  wyniku  przemian  zachodzących  w  jądrze  atomowym  aktywność  w  preparatach  maleje
z upływem czasu zgodnie z zaleŜnością:

                                                          A

= A

⋅

-λt

– aktywność po upływie czasu t

– aktywność początkowa

e – podstawa logarytmów naturalnych
λ – stała rozpadu promieniotwórczego

Okres połowicznego rozpadu jest wielkością charakteryzującą izotop. Określa, po

upływie jakiego czasu połowa atomów promieniotwórczych ulegnie przemianie jądrowej.
Jednostką aktywności jest bekerel (Bq), odpowiadający jednemu rozpadowi na sekundę.

Promieniowanie jonizujące powstaje w wyniku przemian zachodzących w jądrach

atomów w sposób naturalny tj. przez rozpad promieniotwórczy lub sztuczny tj. rozszczepienie
jąder pierwiastków cięŜkich.

Naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego są te, które nieodłącznie związane są

ze środowiskiem naturalnym. Do nich naleŜą:
–

promieniowanie kosmiczne, w tym Słońce i izotop węgla

–

promieniowanie emitowane przez pierwiastki zawarte w skorupie ziemskiej.
Ze względu na zastosowanie wyróŜnia się dwa rodzaje promieniowania występujące w:

–

aparaturze rentgenowskiej,

–

preparatach promieniotwórczych.

Izotopy promieniotwórcze wykorzystywane są jako:

–

źródła promieniowania w terapii medycznej,

–

składniki mierników lub czujników stosowanych w przemyśle,

–

stabilne podstawniki izotopów danego pierwiastka.

Oddziaływanie promieniowania jonizującego na materię

Cząstki promieniowania jonizującego przechodząc przez ośrodek materialny

pozostawiają na swej drodze porcje energii, które zmieniają strukturę atomów w obszarze
oddziaływania cząstek.

Efektami oddziaływania promieniowania moŜe być jonizacja atomu tj. oderwanie

elektronu, który zaczyna poruszać się swobodnie lub wzbudzenie tj. przesunięcie jednego lub
wielu elektronów na wyŜszy poziom energetyczny. Następuje zmiana właściwości fizycznych
i chemicznych atomów. Powstałe zjonizowane jony rekombinują kolejne zderzenia
a wzbudzony atom powraca do stanu pierwotnego emitując nadmiar energii w postaci emisji
fal elektromagnetycznych.

Cząstki promieniowania korpuskularnego bezpośrednio jonizują ośrodek przez który

przechodzą.  Promieniowanie  elektromagnetyczne  (X,  γ)  i  neutrony  jonizują  ośrodek  za
pośrednictwem wtórnych produktów swych oddziaływań z atomami ośrodka.
Przekazywanie ośrodkowi energii odbywa się przez całkowitą absorpcję cząstki padającej na
materię lub w wyniku procesu rozproszenia cząstek. KaŜda nowa powstająca cząstka porusza
się  w  ośrodku  i  wywołuje  dalsze  reakcje.  Cząstki  cięŜkie  i  powolne  zostają  zaabsorbowane
przez  bardzo  cienkie  warstwy  ośrodka  a  wysokoenergetyczne  kwanty  γ  przechodzą  przez
wielokrotnie grubsze warstwy tego samego ośrodka.

Ilościowo zdolność rodzaju cząstek do przekazywania energii ośrodkowi przez który

przechodzą ujmuje współczynnik promieniowania W

. NajniŜszą wartość czynnika W

= 1) mają fotony (X i γ) i elektrony, najwyŜszą wartość posiadają cząstki

= 20).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Produkty promieniowania są nierównomiernie rozmieszczone w materii, grupują się wzdłuŜ
torów cząstek tworząc kanały.
Oddziaływanie promieniowania jonizującego na Ŝywą tkankę

Rozpoznanie potencjalnego ryzyka związanego z działaniem promieniowania

jonizującego prowadzi się w celu oceny następstw, jakie mogą powodować w Ŝywych
organizmach poddanych ekspozycji.

W Ŝywej tkance powstające produkty wtórne reagują z elementami składowymi komórek

zmieniając ich właściwości chemiczne i naruszając proces funkcjonowania.

RozróŜnia się cztery stadia oddziaływania promieniowania na Ŝywą tkankę. NaleŜą do

nich:
–

stadium fizyczne – zmieniają się właściwości fizyczne tkanki i zachodzą pierwotne
procesy chemiczne w kanałach bogatych w pozostawioną energię,

–

stadium  fizykochemiczne  –  powstałe  produkty  ulegają  dalszym  rekombinacjom
i reakcjom,  tworząc  wolne  rodniki  i  rodniko–jony.  Woda  zawarta  w  tkankach  absorbuje
energię  promieniowania  jonizującego  i  zachodzi  radioliza  wody  (rozpad  cząsteczki
w wyniku jonizacji lub wzbudzenie cząsteczki wody).
Radiolizę wody rozpoczyna reakcja:

promieniowanie jonizujące
H

O H

W kolejnych reakcjach mogą tworzyć się: hydratowe elektrony e

, rodnik wodorowy H

rodnik wodorotlenowy OH

–

, nadtlenek wodoru H

W wyniku pochłonięcia promieniowania przez cząsteczkę wody, powstają silnie

reaktywne związki, które mogą wzbudzać i jonizować inne molekuły waŜne dla
funkcjonowania komórki:
–

stadium chemiczne – powstałe wolne rodniki dyfundują do dalszych obszarów tkanki,
rodnik wodorotlenowy OH

–

, jako utleniacz moŜe spowodować usunięcie atomu wodoru

z DNA. Powstający rodnik DNA jest substancją zdolną do inicjowania wielu zmian
funkcjonalnych prowadzących do śmierci komórki,

–

stadium biologiczne – zmiany właściwości składników komórki i tkanki prowadzą do
zaburzenia funkcjonowania organizmu. ZauwaŜalne zmiany kliniczne mogą ujawniać się
po długim okresie działania promieniowania jonizującego w zaleŜności od ilości i rodzaju
zaabsorbowanej energii.

Dawki promieniowania i jednostki stosowane w ochronie radiologicznej

Zadaniem ochrony radiologicznej jest przewidywanie i zapobieganie skutkom ekspozycji

Ŝywych organizmów na promieniowanie jonizujące. Niezbędne staje się określenie:
–

ilości promieniowania padającego na obiekt z zewnątrz lub wprowadzonej do wewnątrz
obiektu,

–

ilości energii i rodzaju cząstek, które tę energię pozostawiły lub wytworzyły,

–

skutków biologicznych z uwzględnieniem dostępnych informacji o podatności
poszczególnych tkanek i narządów na działanie promieniowania.

Określenie wartości dawki pochłoniętej przez narządy organizmu jest istotną informacją

dla określenia skutków naraŜenia człowieka na ekspozycję. Stosowane są dwie metody badań:
–

doświadczalna – pomiary wykonuje się w zadanych warunkach ekspozycji dla fantomu,

–

teoretyczna – przeprowadza się komputerową symulację kolejnych oddziaływań cząstek
promieniowania z obiektem, który stanowi fantom matematyczny opisujący dokładnie
właściwości absorpcyjne ciała ludzkiego (metoda symulacji Monte Carlo).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Dla określenia ilości pozostawionej w ośrodku stosuje się następujące rodzaje dawek:
–

dawka pochłonięta (D), to ilość energii przekazanej ośrodkowi pochłaniającemu.
Jednostką dawki jest grej (Gy) 1 Gy = J

⋅

–1

–

dawka równowaŜna (H

), jest to jest dawka pochłonięta w tkance lub narządzie,

określona jest wzorem:

= W

⋅

D – uśredniona dawka pochłonięta w tkance lub narządzie,
W

– współczynnik wagowy promieniowania.

W przypadku gdy pola promieniowania składają się z róŜnych rodzajów promieniowania

o róŜnych energiach, którym odpowiadają róŜne współczynniki wagowe, wówczas całkowita
dawka równowaŜna H

jest sumą poszczególnych dawek równowaŜnych.

= W

+ W

+ …..

Jednostką dawki równowaŜnej jest siwert (Sv), 1 Sv = 1J

⋅

–1

–

dawka skuteczna (efektywna ,E), to suma dawek równowaŜnych od zewnętrznego
i wewnętrznego promieniowania jonizującego we wszystkich tkankach i narządach
z uwzględnieniem ich współczynników wagowych.

⋅

∑

– współczynnik określający wraŜliwość tkanki,

– dawka równowaŜna dla określonej tkanki.

Jednostką dawki skutecznej jest siwert (Sv).

Wartości dawek efektywnych słuŜą do oszacowania liczby następstw stochastycznych

(nowotworów i zmian genetycznych), jakie mogą wystąpić u napromieniowanych osób lub
ich potomstwa.

Tabela 12. Współczynniki wagowe narządów [12, s. 731]

Narząd

Współczynnik wagowy W

Gonady
Szpik kostny
Jelito grube
Płuca
śołądek
Pęcherz moczowy
Gruczoł piersiowy
Wątroba
Przełyk
Tarczyca
Skóra
Powierzchnia kości
pozostałe

0,20
0,12
0,12
0,12
0,12
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,01
0,01
0,05

–

moc dawki, wielkość stosowana do wszystkich znaczeń dawki, stanowi iloraz dawki
i czasu działania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 13. Wielkości, jednostki i dawki promieniowania [10, s.263]

Jednostki

Wielkość

Opis

obecne

dawne

aktywność

liczba rozpadów promieniotwórczych
w jednostce czasu

bekerel, Bq
1Bq = 1s

-1

kiur, Ci
1Xt = 3,7 .10

skaŜenie
promieniotwórcze

obecność substancji promieniotwórczej

Bq/cm

Bq/ m

Ci/cm

Ci/m

dawka

promieniowania

(dawka ekspozycyjna)

jonizacja powietrza pod wpływem
promieniowania X lub γ

C/kg

rentgen, R
1R = 2,58

⋅

-4

C/kg

1R = 8,69

⋅

-3

dawka pochłonięta

napromienienie dowolnego materiału –
energia pochłonięta w jednostce masy

grej, Gy
1 Gy = 1J/kg

rad, rd
1 rd = 0,01 Gy

równowaŜnik dawki
(dawka równowaŜna)

napromienienie Ŝywego organizmu
(pojedynczy narząd lub tkanka)

sivert, Sv
1 Sv = 10 rem

rem
1 rem = 10mSv

efektywny równowaŜnik
dawki
(dawka skuteczna)

napromienienie Ŝywego organizmu
(całe ciało lub kilka narządów)

sivert, Sv

Następstwa zdrowotne ekspozycji na promieniowanie jonizujące

Następstwem

ekspozycji

promieniowanie

jonizujące

jest

dostarczenie

napromieniowanemu obiektowi energii. Ilość energii pochłoniętej ma wpływ na powstanie
zmian w funkcjonowaniu obiektu. RozróŜniamy dwa rodzaje następstw:
–

stochastyczne,

–

deterministyczne.

Skutki stochastyczne

Małe dawki promieniowania z zakresu 0,5–1,0 Gy prowadzą do zmian w funkcjonowaniu

komórek narządów. Zmiany ujawniają się w długim czasie ekspozycji (kilka – kilkadziesiąt
lat). Następstwa pochłoniętej dawki mogą dotyczyć bezpośrednio osoby napromieniowanej
(skutki o charakterze somatycznym) lub jej potomstwa (skutki genetyczne).

Skutki somatyczne prowadzą do indukowania zmian nowotworowych tj. kancerogenezy

popromiennej. Okres utajenia czyli czas od ekspozycji do wykrycia nowotworu jest róŜny dla
róŜnych nowotworów i zaleŜy od wieku osoby. W kaŜdym organizmie istnieją mechanizmy
reparacyjne, które zapobiegają rozwojowi choroby nowotworowej.

Skutki genetyczne występują gdy uszkodzeniu ulegają komórki rozrodcze. Następstwa

mogą obejmować potomstwo napromieniowanej osoby.
Skutki deterministyczne

Skutki te, wywołują duŜe wartości dawek, większe niŜ 1 Gy. Prowadzą do uszkodzenia

duŜej liczby komórek i praca organizmu ulega zaburzeniu w bardzo krótkim czasie po
ekspozycji (od kilka minut do kilku dni).

Następstwa deterministyczne u ludzi mogą być skutkiem ogólnego lub miejscowego

napromieniowania tkanek. Powstający ubytek komórek nie moŜe zostać wyrównany przez
rozrost komórek pozostałych przy Ŝyciu.

Promieniowanie moŜe uszkadzać tkanki na róŜne sposoby, takie jak:

–

regulacja składników komórkowych,

–

reakcje zapalne prowadzące do zmiany przepuszczalności komórkowej i tkankowej,

–

migracja komórek w organogenezie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 14. Prawdopodobne skutki napromieniowania ciała ludzkiego[10, s. 184]

Dawka [Sv]

Skutki promieniowania

0,25

brak wykrywalności skutków klinicznych

0,25 – 0,50

prawdopodobne zmiany obrazu krwi

0,50 – 1,00

mdłości, zmęczenie, u części osób zmiany obrazu krwi

1 – 2

mdłości, wymioty, wyczerpanie, zmniejszona Ŝywotność, biegunka

2 – 4

mdłości, wymioty, niezdolność do pracy, pewna liczba zgonów

4 – 6

50% zgonów (w ciągu 2 do 6 tygodni)

i więcej

prawie 100% zgonów

Rodzaje ekspozycji na promieniowanie jonizujące

Radioizotopy mają szerokie zastosowanie. Wykorzystuje się je m.in.:

–

w reaktorach jądrowych, przy produkcji broni jądrowej, w przemyśle atomowym,
w zakładach produkcji i dystrybucji radioizotopów, w zakładach przerobu paliwa
jądrowego,

–

w medycynie podczas sterylizacji sprzętu medycznego, w diagnostyce i terapii
medycznej, w której wykorzystuje się techniki radiologiczne i radioizotopowe,

–

w laboratoriach i instytucjach stosujących radioizotopy do celów naukowych,
w archeologii, w geologii przy badaniu wieku skał,

–

w przemyśle węglowym, energetycznym, hutniczym, chemicznym, w rolnictwie,

–

w radiacyjnej konserwacji Ŝywności.
Promieniotwórczość przynosi korzyści dla człowieka ale teŜ straty i zagroŜenie związane

ze skaŜeniem środowiska substancjami radioaktywnymi. ZagroŜenie środowiska moŜe
wynikać ze świadomej, zamierzonej lub niezamierzonej a często bezmyślnej działalności
człowieka. Zanieczyszczenie środowiska substancjami radioaktywnymi spowodowane jest na
skutek:
–

bezpośredniego zrzucania radioaktywnych odpadów do mórz, oceanów lub składowania
w ziemi,

–

przeprowadzania próbnych wybuchów jądrowych,

–

awarii reaktorów,

–

eksploatacji i przerabiania rud np. uranu,

–

spalania paliw kopalnych,

–

produkowania i stosowania nawozów fosforowych zawierających znaczne ilości

238

226

Ra,

232

Th,

–

nieprzestrzegania

norm

dotyczących

produkcji

materiałów

budowlanych

z wykorzystaniem radioaktywnych popiołów i ŜuŜli, powstających ze spalania węgla
kamiennego i brunatnego.
RozróŜniamy cztery rodzaje ekspozycji, w których ludzie mogą być naraŜeni na działanie

promieniowania jonizującego. Są to:
–

ekspozycja zawodowa, naraŜenie związane jest z wykonywaniem pracy,

–

ekspozycja medyczna, naraŜenie pacjentów związane z zastosowaniem promieniowania
jonizującego do celów diagnostycznych i terapeutycznych,

–

ekspozycja populacji ogólnej (środowiskowa), naraŜenie na promieniowanie naturalne,
a takŜe wynikające ze skaŜeń promieniotwórczych wody, powietrza, Ŝywności oraz
uŜywania przedmiotów emitujących promieniowanie jonizujące,

–

ekspozycja potencjalna, przewidywane sytuacje, w których moŜe dojść do
napromieniowania ludzi w ekstremalnych warunkach działania rutynowego lub
w sytuacji awaryjnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 15. Zalecane limity dawek promieniowania jonizującego [9, s. 476]

NaraŜenie

Wielkość limitowana

Zawodowe

[mSv]

Środowiskowe

[mSv]

roczna dawka efektywna

roczna dawka równowaŜna w :
soczewce oka
skórze
dłoniach i stopach

(średnio w okresie 5 lat)

150
500
500

15
50

Energia jądrowa

Podstawą działania reaktora jądrowego jest reakcja łańcuchowa do której dochodzi

w momencie oddziaływania wolnego neutronu z izotopem uranu

235

U. W wyniku zderzenia

powstaje wiele produktów o mniejszych masach atomowych i uwalniany jest jeden lub więcej
wysokoenergetycznych neutronów. Neutrony te oddziaływają z innymi atomami

235

i zachodzi reakcja łańcuchowa. Podczas kaŜdego zderzenia uwalniana jest energia. Uran pełni
funkcję „substancji paliworodnej”, tj. takiej która moŜe zostać przekształcona w paliwo
jądrowe. Przekształcenie uranu zachodzi w następujący sposób:

238

→

239

→

239

→

239

Obydwa przekształcenia, uranu w neptun i neptunu w pluton są reakcjami szybkimi

1/2

= 23 min). Tym sposobem reaktory dostarczają energię rozszczepienia a takŜe własnego

paliwa.

Źródłem paliwa do reaktorów jądrowych są dwie rudy uranowe: tlenek uranu(IV) UO

(blenda uranowa) i uranylowanadan potasu K

⋅

2 U

⋅

O (karnotyt). Rudy te

pochodzą z kopalń podziemnych i odkrywkowych. Otrzymana ruda poddawana jest obróbce,
której etapami są:
–

wzbogacenie – rozdział chemiczny uranu od towarzyszącego radu. Uran ulega
przekształceniu w diuranian amonu [(NH

)

], rad pozostaje w rudzie i zostaje

składany w stawach odpadowych,

–

wzbogacenie do poziomu właściwego dla paliwa reaktorowego – przekształcenie uranu
w gazowy heksafluorek uranu UF

–

przekształcenie w tlenek uranu(IV) – uformowany w postaci tabletek ładowany jest do
rur ze stopu cyrkonowego.
Elektrownia jądrowa to zakład energetyczny, w którym następuje wyzwalanie energii

jądrowej  i  cieplnej  w  procesie  rozszczepienia  jąder  atomowych.  Energia  cieplna  w  wyniku
dalszych  przemian  zamieniana  jest  na  energie  elektryczną.  Elektrownia  jądrowa  pozwala  na
uzyskanie  znacznych  ilości  energii  elektrycznej  bez  konieczności  wykorzystania  paliw
kopalnych. Oddziaływanie elektrowni na środowisko ma pozytywne ale i negatywne strony.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 16. Pozytywne i negatywne skutki funkcjonowania elektrowni jądrowej w środowisku [10, s. 182]

Korzyści

Ryzyko

Nie emituje pyłów i szkodliwych gazów
(SO

, CO

CO), przez co w ograniczonym stopniu

degraduje środowisko.

Ograniczenie eksploatacji paliw kopalnych.

Zajmuje nieduŜą powierzchnię.

Nie wymaga hałaśliwych urządzeń do nawęglania.

Eliminuje problemy usuwania i składowania lotnych
popiołów.

Zmniejsza transport paliw, pracę kopalń.
Wielokrotnie zmniejszona ilość odpadów
i powierzchnia ich składowania.

Stanowi zagroŜenie radioaktywnością
w przypadku awarii reaktora jądrowego.

MoŜliwość wydzielania nuklidów
promieniotwórczych podczas eksploatacji reaktora
jądrowego.

Kłopotliwy problem składowania
i zagospodarowania radioaktywnych odpadów,
powstających z reaktora jądrowego.

MoŜliwość skaŜenia wód, powietrza,
gleb znajdujących się w rejonie składowania
odpadów.

Reaktory jądrowe to skomplikowane urządzenia, których złe funkcjonowanie moŜe

przynieść społeczeństwu katastrofalne konsekwencje. Awarie mogą przydarzyć się
z powodu:
–

ludzkiej lekkomyślności,

–

niedbalstwa,

–

awarii układu,

–

sabotaŜu,

–

sił natury,

–

kombinacji wymienionych czynników.
NajpowaŜniejszą awarią jest utrata wody chłodzącej nawet na bardzo krótki czas (1 min).

Rozkładające się materiały radioaktywne mają zdolność wytwarzania ciepła wystarczającego
do stopienia elementów reaktora. Gwałtowna ekspozycja pary i wodoru moŜe wyrzucać tony
radioaktywnego gruzu. Opady radioaktywne będą zanieczyszczały środowisko, glebę, plony,
wodę, lasy, Ŝywy inwentarz i ludzi. Odpady z czasem będą włączały się w łańcuch
pokarmowy, rozpoczynający się od pasącego się bydła.

Historia energetyki jądrowej notuje wiele awarii. Oto niektóre z nich:

–

awaria w Three Mile Island, 1979 rok, nastąpiło częściowe wypalenie budynku w którym
znajdował się reaktor,

–

wypadek w Czarnobylu, 1986 rok, nastąpiło całkowite stopienie reaktora.
Problemem przemysłu energetyki jądrowej jest składowanie wykorzystanego paliwa

(odpadów radioaktywnych).

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

Jakie znasz rodzaje promieniowania?

Jakie własności posiada promieniowanie jonizujące korpuskularne?

Jakie są źródła promieniowania naturalnego?

Jakie są źródła promieniowania sztucznego?

Jakie zmiany zachodzą w atomie na skutek promieniowania?

Co oznacza współczynnik wagowy promieniowania?

Jakie określenia dawek stosuje się w badaniach radiologicznych?

Jakie rozróŜniamy stadia oddziaływania promieniowania na tkankę?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Jakie rodzaje ekspozycji rozróŜniamy w wyniku działania promieniowania jonizującego
na ludzi?

10.

Jakie są korzyści istnienia elektrowni jądrowej dla środowiska?

11.

Gdzie znajdują zastosowanie radioizotopy?

12.

Jakie mogą być przyczyny awarii elektrowni jądrowych?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Okres połowicznego rozpadu izotopu

209

wynosi 102 lata. Sporządź wykres zaleŜności

masy pierwiastka od czasu i odczytaj z wykresu:
–

masę pierwiastka, który powstanie z próbki o masie 100 mg po upływie 155 lat,

–

czas, po którym z próbki o masie 100 mg pozostało 12,5 mg pierwiastka.

Przedstaw zastosowanie okresu półtrwania w metodach radioizotopowych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

uzupełnić tabelę odpowiednimi wartościami,

Tabela do ćwiczenia 1

dobrać jednostkę i nanieś na osie współrzędnych wartości z tabeli,

wykreślić krzywą zaleŜności m = f(

1/2

znaleźć na osi czasu wartość t = 155 lat,

odczytać z osi masy wartość dla 155 lat i zaznaczyć punkt,

znaleźć na osi masy wartość m = 12,5 mg,

odczytać z osi czasu wartość dla 12,5 mg i zaznaczyć punkt,

zobaczyć film o zastosowaniu w badaniach radioizotopowych okresu półtrwania,

zanotować przykłady zastosowania czasu półtrwania w badaniach radioizotopowych.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

film,

–

przybory papiernicze,

–

kalkulator.

Ćwiczenie 2

Podczas badania szczątków tkaniny znalezionych w staroŜytnym grobowcu stwierdzono,

Ŝe zmierzona intensywność rozpadu promieniotwórczego

C jest ośmiokrotnie niŜsza niŜ

w przypadku świeŜo sporządzonej tkaniny. Oblicz wiek znaleziska i zapoznaj się z metodą
radiowęglową stosowaną w badaniach archeologicznych.
Skorzystaj ze standardowego wzoru związanego z obliczeniami dotyczącymi okresu czasu
półtrwania.

Okres półtrwania

Lata

Masa pierwiastka

1/2

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

⋅

I – intensywność rozpadu
I

– intensywność początkowa

t – czas

– okres półtrwania

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

wypisać dane z ćwiczenia,

odszukać wartość półtrwania

zapisać odpowiedni wzór,

wstawić wartości do wzoru,

rozwiązać równanie wykładnicze,

zapisać odpowiedź do ćwiczenia,

przedstawić istotę metody radiowęglowej.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

poradnik fizykochemiczny,

–

literatura wskazana przez nauczyciela.

Ćwiczenie 3

Promieniowanie jonizujące oddziaływuje na człowieka z róŜnych źródeł. Analizując

roczne dawki (w mSv) promieniowania (rysunek do ćwiczenia), oblicz dawkę jaką otrzymuje
w  ciągu  roku  statystyczny  Polak.  Określ  procentowy  udział  promieniowania  pochodzenia
naturalnego  i  sztucznego.  Podaj  przykłady  katastrof  jądrowych,  jakie  wydarzyły  się  na
świecie i oceń ich wpływ na środowisko i poszczególne organy wewnętrzne człowieka.

Rysunek do ćwiczenia 3. Orientacyjne dawki roczne, jakie otrzymuje

człowiek z róŜnych źródeł promieniowania

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

zapoznać się z dołączonym rysunkiem do ćwiczenia,

zsumować wartości dawek z poszczególnych źródeł promieniowania,

obliczyć procent udziału promieniowania naturalnego,

obliczyć procent udziału promieniowania sztucznego,

odszukać wiadomości dotyczące katastrof ekologicznych,

wybrać przykłady katastrof jądrowych mających miejsce na świecie,

zaprezentować skutki oddziaływania odszukanych katastrof na środowisko,

zaprezentować skutki oddziaływania odszukanych katastrof na organizm człowieka,

wykreślić na podstawie zebranych danych diagram pokazujący opad substancji
promieniotwórczej na tereny skaŜone w zaleŜności od roku wydarzenia,

10)

dokonać oceny rozwoju radioaktywności we współczesnym świecie.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

Internet,

–

literatura,

–

kalkulator.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

porównać przenikliwość promieniowania α, β, γ?



podać przykłady promieniowania niejonizującego?

wytłumaczyć na dowolnym przykładzie pierwiastka
promieniotwórczego okres połowicznego rozpadu?



określić jednostki stosowane do określania dawek promieniowania?

obliczać zadania z treścią zawierającą podstawowe elementy wiedzy
o promieniotwórczości?



określić skutki ekspozycji promieniowania na organizm ludzki?

podać źródło powstawania energii jądrowej?

podać przykłady awarii elektrowni jądrowej?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Bezpieczeństwo chemiczne

4.3.1. Materiał nauczania

Bezpieczeństwo chemiczne moŜna określić jako takie stosowanie substancji

chemicznych, które eliminuje lub w duŜym stopniu ogranicza ich szkodliwe działanie na
człowieka w pracy jak i poza pracą oraz ich szkodliwe działanie na środowisko.

Podstawowym

warunkiem

prowadzenia

jakichkolwiek

działań

dziedzinie

bezpieczeństwa chemicznego jest wiedza o zagroŜeniach stwarzanych przez substancje
chemiczne. Skutki ich oddziaływania zaleŜą od:
–

zdolności substancji do jej wchłaniania,

–

czasu naraŜenia,

–

ilości substancji wchłanianej,

–

stanu zdrowia osoby naraŜonej,

–

czynników zewnętrznych.
Właściwości fizykochemiczne substancji są jednym z wielu czynników decydujących

o stopniu niebezpieczeństwa danej substancji. NaleŜą do nich:
–

gęstość względna par i gazów (względem powietrza) - D, jest to stosunek gęstości gazów
lub par danej substancji do gęstości powietrza. Informuje o tym, czy znajdujący się
w pomieszczeniu gaz lub para w warunkach niekontrolowanego pomiaru ulatniania się
i podnosi się ku górze (D<1), czy teŜ opada ku dołowi(D>1),

–

temperatura wrzenia, charakteryzuje przejście ze stanu ciekłego do gazowego. W tej
temperaturze pręŜność pary nasyconej osiąga wartość normalnego ciśnienia
zewnętrznego 1013hPa.

< 293K (20ºC) gazy

< 308K (35 ºC) ciecze palne

wzrasta ze wzrostem ciśnienia zewnętrznego co pozwala oszacować łatwość

odparowania cieczy:
–

temperatura topnienia, charakteryzuje przejście z fazy stałej do ciekłej, jeŜeli substancja
wykazuje specyficzną właściwość w obszarze tej temperatury ostrzeŜenie znajduje się
przy oznakowaniu tej substancji,

–

temperatura zapłonu, jest to najniŜsza temperatura, przy której wytworzona mieszanina
par cieczy z powietrzem pod wpływem czynnika inicjującego ulegnie zapaleniu,

–

temperatura samozapłonu, to najniŜsza temperatura mierzona w warunkach
standardowych w której mieszanina gazu lub par cieczy z powietrzem (lub tlenem) ulega
samorzutnemu zapaleniu bez dodatkowego bodźca energetycznego,

–

pręŜność pary, to ciśnienie, jakie wywiera para nasycona danej cieczy nad jej
powierzchnią, rośnie ze wzrostem temperatury. Substancje o niskiej pręŜności pary
przechodzą do otaczającego powietrza w mniejszym stopniu niŜ te o wysokiej pręŜności,

–

para nasycona, to para pozostająca w równowadze dynamicznej z fazą ciekłą lub stałą
danej substancji. Szybkość procesów parowanie

→

skraplanie czy sublimacja

→

resublimacja są w danej temperaturze takie same.

Wprowadzanie substancji chemicznej do obrotu wymaga przestrzegania systemu

zaprezentowanego na rysunku 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

UŜytkownik                                                                     Bezpieczne stosowanie
                                                                                          substancji i preparatów
                                                                                          chemicznych

Producent                          Rozpoznanie zagroŜeń:          Poinformowanie odbiorcy:
lub importer                       - badania                                - etykiety
                                           - obserwacja ludzi                  - karty charakterystyki
                                           - istniejące dane                     - instrukcje
                                           - na podstawie składników


                                           Ocena ryzyka

                                            Społeczno- ekonomiczna ocena ryzyka
                                            - analiza kosztów i korzyści


Władze państwa
                                                  Decyzje:
                                                  - urzędowa klasyfikacja i oznakowanie
                                                 (wykaz substancji niebezpiecznych)
                                                 - ograniczenie lub zakaz obrotu i stosowania
                                                 - dopuszczenie do obrotu

Rys. 6. System wprowadzania do obrotu substancji i preparatów chemicznych [9, s. 450]

Bezpieczeństwo chemiczne obejmuje następujące obszary:

–

kryteria i sposób klasyfikacji substancji chemicznych pod względem zagroŜeń dla
zdrowia lub Ŝycia,

–

sposób oznakowania tych substancji,

–

wymagania odnośnie do sporządzania kart charakterystyki niebezpiecznych substancji
chemicznych,

–

zasady klasyfikacji mieszanin w zaleŜności od stęŜenia w niej substancji.
Substancje niebezpieczne muszą posiadać jedno z poniŜszych zagroŜeń:

–

właściwości wybuchowe,

–

właściwości utleniające,

–

skrajnie łatwo palne,

–

łatwo palne,

–

bardzo toksyczne,

–

toksyczne,

–

szkodliwe,

–

Ŝrące,

–

draŜniące,

–

uczulające,

–

rakotwórcze,

–

mutagenne,

–

wpływające na rozrodczość,

–

niebezpieczne dla środowiska.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Na podstawie właściwości substancji zgodnie z rozporządzeniem Ministra Środowiska

z dnia  4  czerwca  2003  r.  (Dz.U.  Nr  105,  poz.  994)  w  sprawie  oznaczania  opakowań  stosuje
się  zasady  oznakowania  opakowań  odpowiednimi  symbolami  wskazującymi  na  rodzaj
zagroŜenia  i  sposób  postępowania  z  substancjami  w  zaleŜności  od  zagroŜenia.  Podstawowe
symbole  oznakowane  są  literą  R  (Riks)  i  liczbami  określającymi  jego  rodzaj.  RóŜne  rodzaje
ryzyka  określone  są  za  pomocą  64  symboli  typu  R.  Litera  R  oznacza,  Ŝe  z  daną  substancją
związane jest ryzyko, liczba występująca po literze R określa rodzaj zagroŜenia.

Przykłady opisu substancji mających bezpośredni wpływ na zdrowie człowieka.
R1 – Materiał wybuchowy w stanie wolnym
R4 – Tworzy łatwo wybuchające związki metaliczne
R15 – W kontakcie z wodą wyzwala wysoce łatwo palne gazy
R22 – Działa szkodliwie w przypadku spoŜycia
R28 – Działa bardzo toksycznie w przypadku spoŜycia
R45 – MoŜe być przyczyną raka
R60 – MoŜe upośledzić płodność
Symbole dotyczące zasad postępowania z substancjami niebezpiecznymi oznakowane są

literą S (Safety) i liczbami szczegółowo określającymi te zasady. Zasady prawidłowego
postępowania ujęto są w 62 symbolach.

Przykłady opisu zasad postępowania z substancjami niebezpiecznymi:
S1 – Przechowywać w zamknięciu
S4 – Nie przechowywać w pomieszczeniach mieszkalnych
S18 – Otwierać pojemnik ostroŜnie, zachować ostroŜność w czasie wszelkich manipulacji
S26 – W przypadku zanieczyszczenia oczu przemyć natychmiast duŜą ilością wody,

zwrócić się o pomoc lekarską

S60 – ten materiał i (lub) jego opakowanie muszą być z powrotem usuwane jako

niebezpieczne odpady

Rozporządzenie przewiduje stosownie symboli łączonych np.
R39/27/28 – działa bardzo toksycznie w przypadku kontaktu ze skórą i po spoŜyciu;

zagraŜa powstawaniu bardzo powaŜnych nieodwracalnych zamian w stanie zdrowia,

S37/39 – nosić odpowiednie rękawice i ochronę oczu/twarzy.

Toksyczność ostra dzieli substancje na trzy klasy:

–

bardzo toksyczne – symbol T

–

toksyczne – symbol T

–

szkodliwe – symbol X

Klasyfikację substancji z zastosowanie procedury ustalonej dawki prezentuje tabela 17.

Tabela 17. Klasyfikacja substancji na podstawie wyników badań z zastosowaniem procedury ustalonej dawki.

[12, s. 324]

Klasa toksyczności

Dawka róŜnicująca

(mg/kg masy ciała)

bardzo toksyczne
toksyczne
szkodliwe

50 lub 500

W skali międzynarodowej kaŜda substancja niebezpieczna posiada oznakowanie

składające się z:
–

numeru indeksowego,

–

nazwy substancji,

–

numeru Chemical Abstract Sernice(CAS),

–

klasyfikację,

–

oznakowanie substancji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 18. Przykład klasyfikacji i oznakowania substancji niebezpiecznych [12, s. 325]

Numer
indeksowy

Nazwa substancji

Numer CAS

Klasyfikacja
substancji

Znakowanie
substancji

006-006-01-7

Kwas
cyjanowodorowy

74-90-8

; R26/27/28; R32

NOTA B
T

R:26/27/28-32
S:(1/2)25-36/37-45

609-039-00-3

4-Nitrobifenyl

92-93-3

Rakotw. Kat.2; R45

T
R:45
S:53-45

Praca z substancjami i preparatami chemicznymi wymaga stosowania zasad:

–

transport substancji niebezpiecznych (Ŝrące, palne, wybuchowe, utleniające, itp.) moŜe
być realizowany przez osoby przeszkolone na kursie przewozu towarów
niebezpiecznych,

–

niedopuszczalne jest stosowanie substancji i preparatów chemicznych nie oznakowanych
w sposób widoczny, umoŜliwiający ich identyfikację (dotyczy wszystkich substancji
i preparatów),

–

etykiety substancji stwarzających zagroŜenie muszą posiadać niezbędne znaki i symbole
ostrzegawcze (nalepki ostrzegawcze),

–

niedopuszczalne

jest

stosowanie

niebezpiecznych

substancji

chemicznych

i niebezpiecznych  preparatów  bez  posiadania  aktualnego  spisu  tych  substancji
i preparatów, bez posiadania kart charakterystyki (obowiązek nieodpłatnego dostarczenia
ciąŜy  na  producencie/dostawcy),  bez  posiadania  opakowań  zabezpieczających  przed  ich
szkodliwym działaniem, poŜarem lub wybuchem.
Substancje nieopisane lub niepełnowartościowe,  muszą zostać bezpiecznie zutylizowane

w zakładzie lub przez wyspecjalizowaną firmę. Posiadacz odpadów jest obowiązany do
postępowania z odpadami w sposób zgodny z zasadami gospodarowania odpadami,
wymaganiami ochrony środowiska oraz planami gospodarki odpadami, tak aby:
–

zapobiegać powstawaniu odpadów lub ograniczać ilość odpadów i ich negatywne
oddziaływanie na środowisko przy wytwarzaniu produktów, podczas i po zakończeniu
ich uŜytkowania,

–

zapewniać zgodny z zasadami ochrony środowiska odzysk, jeŜeli nie udało się zapobiec
ich powstaniu,

–

zapewniać zgodne z zasadami ochrony środowiska unieszkodliwianie odpadów, których
powstaniu nie udało się zapobiec lub których nie udało się poddać odzyskowi.
W kaŜdym pomieszczeniu, w którym odbywa się praca z zastosowaniem urządzeń lub

substancji stwarzających zagroŜenie naleŜy zapewnić:
–

regulamin porządkowy zawierający zasady bezpiecznej pracy,

–

instrukcje obsługi dla kaŜdego urządzenia,

–

środki ochrony indywidualnej (maski, osłony twarzy, rękawice ochronne itp.) do
wykonania czynności szczególnie niebezpiecznych,

–

apteczki wyposaŜone w niezbędne środki farmaceutyczne i materiały medyczne.
Miejsca, do których dostęp jest ograniczony powinny być odpowiednio oznakowane

i zabezpieczone przed dostępem osób nieuprawnionych.
Urządzenia  czasowo  niesprawne  powinny  być  wyraźnie  oznakowane  i  zabezpieczone
w sposób uniemoŜliwiający ich uruchomienie.
Do  prowadzenia  wszelkiego  typu  prac  eksperymentalnych  wymagane  są  szczegółowe
instrukcje  prowadzenia  badań,  zawierające  postanowienia  dotyczące  zapobiegania
powstawania zagroŜeń zdrowia lub Ŝycia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Opakowania substancji niebezpiecznych wprowadzanych do obrotu powinny się

cechować:
–

konstrukcją uniemoŜliwiającą wydostanie się zawartości z opakowania w sposób
przypadkowy,

–

wykonaniem z materiałów odpornych na niszczące działanie ich zawartości
i uniemoŜliwiających tworzenie się substancji niebezpiecznych w wyniku chemicznego
oddziaływania zawartości na materiał opakowania,

–

zachowaniem szczelności w warunkach działających na opakowanie obciąŜeń i napięć
w trakcie jego normalnej ekspozycji,

–

gwarantowaniem zachowania szczelności podczas wielokrotnego otwierania i zamykania
opakowań wielokrotnego uŜytku w warunkach normalnej eksploatacji.
Oznakowanie opakowania substancji niebezpiecznej obejmuje:

–

nazwę umoŜliwiającą jednoznaczną identyfikację substancji,

–

nazwy określonych substancji niebezpiecznych zawartych preparacie,

–

nazwę i adres zakładu wprowadzającego substancję do obrotu,

–

znaki ostrzegawcze i napisy,

–

kod opakowania,

–

informacje o wymaganym postępowaniu z opróŜnionymi opakowaniami, zgodnie
z obowiązującymi przepisami.
Konsekwencją

stosowania

substancji

niebezpiecznych

jest

konieczność

ich

przemieszczania. Umowa Europejska (ADR) reguluje zagadnienia transportu drogowego
towarów niebezpiecznych.

Zgodnie z postanowieniami Umowy ADR towary niebezpieczne to głównie produkty

wytworzone przez przemysł chemiczny albo przedmioty wypełnione tymi substancjami.

Materiały niebezpieczne według ADR zostały ujęte w klasy:

–

klasa 1 – materiały i przedmioty wybuchowe,

–

klasa 2 – gazy,

–

klasa 3 – materiały ciekłe zapalne,

–

klasa 4.1 – materiały stałe zapalne,

–

klasa 4.2 – materiały samozapalne;

–

klasa 4.3 – materiały wytwarzające w zetknięciu z wodą gazy zapalne,

–

klasa 5.1 – materiały utleniające,

–

klasa 5.2 – nadtlenki organiczne,

–

klasa 6.1 – materiały trujące,

–

klasa 6.2 – materiały zakaźne,

–

klasa 7 – materiały promieniotwórcze,

–

klasa 8 – materiały Ŝrące,

–

klasa 9 – róŜne materiały i przedmioty niebezpieczne.
Tablica ADR (pomarańczowa odblaskowa tablica informacyjna umieszczona na

pojazdach przewoŜących substancje niebezpieczne) zawiera dwa numery rozpoznawcze
przewoŜonej substancji tj.
–

numer rozpoznawczy niebezpieczeństwa - dwie lub trzy cyfry (w liczniku),

–

numer rozpoznawczy materiału – cztery cyfry (w mianowniku).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 7. Przykładowa tablica bezpieczeństwa dla benzyny [15]

Tablica z umieszczonymi na niej numerami rozpoznawczymi stosowana jest przy

przewozach towarów niebezpiecznych w cysternach lub luzem. Przy przewozach w tzw.
sztukach przesyłki stosowane są tablice pomarańczowe bez numerów rozpoznawczych.

Tabela 19. Znaczenie pierwszej cyfry w numerze rozpoznawczym niebezpieczeństwa (licznik)

Cyfra

Znaczenie

emisja gazu spowodowana ciśnieniem lub reakcją chemiczną

łatwopalność cieczy (par) i gazów

łatwopalność materiałów stałych

działanie utleniające (podtrzymujące palenie)

działanie trujące

działanie Ŝrące

niebezpieczeństwo samorzutnej i gwałtownej reakcji

brak dodatkowego zagroŜenia

Cyfra podwójna określa intensywność głównego niebezpieczeństwa. W przypadku

określenia niebezpieczeństwa tylko jedną cyfrą, po niej występuje zero. Znak X przed
numerem niebezpieczeństwa wskazuje na całkowity zakaz kontaktu danego materiału z wodą
(Na, K).

Tabela 20. Znaczenie przykładowych numerów rozpoznawczych niebezpieczeństwa

Numer

Znaczenie

gaz obojętny

gaz schłodzony

223

gaz schłodzony palny

225

gaz schłodzony utleniający (podtrzymujący palenie)

gaz palny

236

gaz palny i trujący

239

gaz palny mogący powodować samorzutną i gwałtowną reakcję

gaz utleniający (podtrzymujący palenie)

gaz trujący

265

gaz trujący i utleniający (podtrzymujący palenie)

266

gaz silnie trujący

268

gaz trujący i Ŝrący

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

286

gaz Ŝrący i trujący

ciecz zapalna (temp. zapłonu od 21 st.C do 100 st.C)

ciecz łatwo zapalna (temp. zapłonu niŜsza od 21 st.C)

X333

ciecz samozapalna reagująca niebezpiecznie z wodą

336

ciecz łatwo zapalna i trująca

338

ciecz łatwo zapalna i Ŝrąca

X338

ciecz łatwo zapalna i Ŝrąca reagująca niebezpiecznie z wodą

339

ciecz łatwo zapalna mogąca powodować samorzutną i gwałtowną reakcję

Numery rozpoznawcze wszystkich substancji znajdują się w poradnikach dla ratowników

wydawanych przez Główny Inspektor Ochrony Środowiska lub materiałach dotyczących
informacji zawodowej oraz poradnikach dla kierowców towarów niebezpiecznych.

Tabela 21. Znaki ostrzegawcze ADR substancji chemicznych i opakowań transportowych z zawartością [16]

215-01

215-02

215-02a

215-02b

215-04

215-05

215-06

215-07

215-08

215-09

215-10

215-11

215-12

215-13

215-15

215-16

215-17

215-17a

215-17b

215-17c

215-17d

215-18

215-19

215-20

215-21

215-22

215-23

215-30

215-31

215-32

215-33

215-34

215-35

700-01

700-02

700-03

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

700-04

700-05

700-06

700-07

700-08

700-09

700-10

700-11

700-12

700-13

700-14

700-16

Opisy znaków ADR
215 – 01 gazy palne
215 – 02 substancje i przedmioty wybuchowe
215 – 04 materiały Ŝrące
215 – 05 substancje i przedmioty wybuchowe
215 – 06 gazy niepalne i nietrujące
215 – 07 gazy niepalne i nietrujące
215 – 08 materiały samozapalne
215 – 09 gazy palne
215 – 10 materiały stałe zapalne, samoreaktywne i materiały wybuchowe odczulone
215 – 11 materiały wytwarzające w kontakcie z wodą gazy zapalne
215 – 12 materiały wytwarzające w kontakcie z wodą gazy zapalne
215 – 13 materiały utleniające
215 – 15 nadtlenki organiczne
215 – 16 materiały trujące

215 – 17 materiały promieniotwórcze, kategoria I
215 – 18 róŜne materiały i przedmioty niebezpieczne

215 – 19 materiały ciekłe zapalne
215 – 20 uziemienie

215 – 21 materiały ciekłe zapalne
215 – 22 materiały stałe zapalne

215 – 23 materiały trujące
215 – 30 ostrzeŜenie o gazowaniu

215 – 31 substancje o podwyŜszonej temperaturze
215 – 32 materiały zakaźne
215 – 33 UN 1170
215 – 34 gazy trujące
215 – 35 ograniczenie ilości
700 – 01 substancja draŜniąca
700 – 02 substancja szkodliwa
700 – 03 substancja toksyczna
700 – 04 substancja bardzo toksyczna
700 – 05 substancja Ŝrąca

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

700 – 06 substancja korodująca
700 – 07 substancja skrajnie łatwopalna
700 – 08 substancja wysoce łatwopalna
700 – 09 substancje utleniające
700 – 10 substancja wybuchowa
700 – 11 substancja stwarzająca zagroŜenie biologiczne
700 – 12 substancja niebezpieczna dla środowiska
700 – 13 uwaga zawiera azbest
700 – 14 freon 12
700 – 15 halon 1211

Praca z substancjami szkodliwymi stwarza trudne a czasem i niebezpieczne warunki

pracy. Przestrzeganie wszelkich zasad bezpieczeństwa i higieny jest nieodzownym
warunkiem prawidłowej pracy. MoŜliwe są jednak takie sytuacje, kiedy dochodzi do sytuacji
wypadkowej i pracownik ulega zatruciu.

Ze względu na drogę wchłaniania trucizny rozróŜniamy zatrucia przez:

–

drogi oddechowe,

–

przewód pokarmowy,

–

skórę.

Przy zatruciach drogą oddechową naleŜy:

–

usunąć chorego z miejsca, w którym nastąpiło zatrucie i wynieść na świeŜe powietrze,

–

rozluźnić uciskające części ubioru,

–

zdjąć odzieŜ w przypadku zanieczyszczenia jej środkami trującymi,

–

zapewnić zatrutemu bezwzględny spokój,

–

zabezpieczyć chorego przed utratą ciepła przez okrycie go np. kocem,

–

w przypadku braku akcji serca i oddychania (bezwzględnie pamiętając o skontrolowaniu
droŜności dróg oddechowych) rozpocząć sztuczne oddychanie i masaŜ serca,

–

w razie wystąpienia drgawek zabezpieczyć chorego przed przegryzieniem języka
(włoŜyć między zęby np. kawałek drewna).

Przy zatruciach drogą pokarmową:
–

usunąć truciznę z Ŝołądka przez spowodowanie wymiotów (draŜnienie palcem tylnej
ściany gardła lub podanie do wypicia szklanki bardzo słonej wody),

–

podać odtrutkę (po ustąpieniu wymiotów)np. zwykłą wodę (rozcieńcza i zobojętnia
truciznę), zawiesinę węgla aktywnego lub wodny roztwór białka kurzego (2 białka na
szklankę wody),

–

ponownie spowodować wymioty.

Przy zatruciach przez skórę:

–

rozebrać zatrutego,

–

zmyć skórę strumieniem wody dbając o to, aby strumień wody ze spłukaną trucizną nie
skaził części ciała, które nie miało kontaktu z trucizną.

Jak najszybciej wezwać lekarza lub zapewnić transport chorego do szpitala. Podać

lekarzowi nazwę substancji trującej, a przy truciznach nieznanych zebrać pierwsze
wymiociny i przekazać lekarzowi, co umoŜliwi przeprowadzenie analizy i ułatwi
leczenie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

Jakie właściwości fizykochemiczne decydują o stopniu niebezpieczeństwa substancji?

Jakie wyróŜniamy etapy systemu wprowadzania substancji i preparatów chemicznych do
obrotu?

Jakie kryteria decydują o zaliczeniu substancji chemicznej do grupy substancji
niebezpiecznych?

Jaki obowiązuje system oznakowania i postępowania z substancja niebezpieczną?

Jakie wymagania musi spełniać pomieszczenie, w którym odbywa się praca
z substancjami niebezpiecznymi?

Jakie klasy materiałów niebezpiecznych wyróŜnia Umowa ADR?

Jakie obowiązuje oznakowanie substancji niebezpiecznych przy ich transporcie?

Jakimi drogami moŜe przedostawać się substancja toksyczna do organizmu człowieka?

Jakie działanie naleŜy podjąć w przypadku dostania się do organizmu trucizny drogą
pokarmową?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenia 1

Roztwór amoniaku z zakładu produkcyjnego naleŜy przetransportować do innych

zakładów w których amoniak jest surowcem do otrzymywania tworzyw sztucznych.
Zaproponuj bezpieczny przewóz amoniaku. Określ rodzaje zagroŜenia dla organizmu
i środowiska w przypadku wycieku substancji.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

skorzystać z dostępnych źródeł informacji na temat amoniaku,

zaproponować opis zgodnie z wymogami określonymi w umowie Europejskiej ADR
transportu amoniaku,

ocenić drogi naraŜenia organizmu na amoniak,

określić objawy toksyczne w przypadku naraŜenia amoniakiem,

dobrać środki ochrony indywidualnej dla ochrony zdrowia w kontakcie z amoniakiem,

oznakować substancje odpowiednimi symbolami.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

znaki ADR,

–

symbole oznakowania substancji niebezpiecznych,

–

Karta Charakterystyki amoniaku,

–

Internet.

Ćwiczenie 2

W laboratorium do analizy powietrza kopalnianego stosuje się analizator SRG składający

się ze szklanych płuczek zawierających: rtęć, P

i inne substancje chemiczne. Podczas

sprawdzania szczelności aparatury płuczka z rtęcią uległa stłuczeniu. Płuczka zawierała
25 cm

rtęci. Oceń naraŜenie pracownika – laboranta na pary rtęci w ciągu 8 godzinnego dnia

pracy. Zaproponuj sposób neutralizacji i usunięcia rozlanej cieczy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

skorzystać z dostępnych źródeł na temat bezpieczeństwa pracy z rtęcią,

ocenić drogi naraŜenia organizmu na rtęć,

określić objawy toksyczne działania rtęci na organizm,

dobrać środki ochrony indywidualnej do likwidacji rtęci,

dobrać bezpieczny sposób neutralizacji likwidacji rozlanej rtęci,

dokonać oszacowania pochłoniętej dawki rtęci w godzinach pracy.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

Karta Charakterystyki rtęci,

–

literatura,

–

Internet.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

określić zadania bezpieczeństwa chemicznego?



podać klasy toksyczności ostrej dla substancji szkodliwej?

zdefiniować pręŜność pary?




odczytać zapis oznakowania substancji niebezpiecznej?

dobrać właściwe środki ochrony indywidualnej podczas pracy
z substancja niebezpieczną?



odczytać opis oznakowania cysterny przewoŜącej substancję
chemiczną?

zaproponować opis substancji niebezpiecznej przeznaczonej do
transportu?

udzielić pomocy w przypadku oparzenia substancją chemiczną?











„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Choroby zawodowe w świetle oceny ryzyka zawodowego

4.4.1. Materiał nauczania

Substancje i preparaty chemiczne występują w środowisku pracy praktycznie we

wszystkich  gałęziach  przemysłu.  Procesy  technologiczne,  w  których  są  produkowane,
przetwarzane  lub  stosowane  substancje  stają  się  źródłem  zanieczyszczeń  powietrza  na
stanowisku pracy. NaraŜenie na te substancje moŜe powodować niekorzystne zmiany w stanie
zdrowia  pracownika.  Szacownie  ryzyka  wystąpienia  szkodliwych  skutków  zdrowotnych  jest
procesem złoŜonym i wymagającym korzystania z wiedzy ekspertów wielu dziedzin nauki.

Ocenie ryzyka zawodowego podlegają:

–

ekosystemy wodne,

–

gleba,

–

zwierzęta dzikie,

–

ludzie bezpośrednio naraŜeni w miejscu pracy, pośrednio naraŜeni poprzez środowisko
i jako konsumenci produktów handlowych,

–

związki chemiczne, które sklasyfikowane są jako substancje nowe i juŜ istniejące.

Kryterium oceny ryzyka są wartości normatywów higienicznych dla środowiska pracy.

Rys. 8. Proces oceny ryzyka zawodowego

Opis stanowiska pracy

Identyfikacja

Pomiar stęŜeń substancji

chemicznych

Wyznaczanie wskaźników

naraŜenia

Ocena naraŜenia

Oszacowanie ryzyka

Pobór próbek

Ilościowe oznaczanie

Ryzyko małe

Ryzyko średnie

Ryzyko duŜe

Działania korygujące

Ocena
okresowa
ryzyka

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Dla substancji chemicznych są to:

–

najwyŜsze dopuszczalne stęŜenie NDS,

–

najwyŜsze dopuszczalne stęŜenie chwilowe NDSCh,

–

najwyŜsze dopuszczalne stęŜenie pułapowe NDSP.
Proces oceny ryzyka zawodowego związanego z naraŜeniem na szkodliwe substancje

chemiczne jest procesem wieloetapowym. Wynik kaŜdego etapu ma istotny wpływ na
ostateczną ocenę, której celem jest ochrona zdrowia i Ŝycia pracownika.
Schemat przebiegu oceny ryzyka przedstawia rys. 8

Opisując stanowisko pracy, dla którego będzie przeprowadzana ocena naraŜenia

zawodowego, naleŜy zebrać informacje dotyczące:
–

rodzaju i przebiegu procesu technologicznego,

–

stosowania preparatów lub substancji chemicznych,

–

chronometraŜu

(rotacji,

zmianowości,

redukcji

czasu)

pracy

poszczególnych

pracowników,

–

liczby pracowników (w tym męŜczyzn, kobiet, kobiet w ciąŜy, młodocianych),

–

stosowania środków ochrony zbiorowej i indywidualnej,

–

chorób zawodowych i wypadków przy pracy spowodowanych substancjami
chemicznymi,

–

profilaktycznych zaleceń medycznych,

–

profilaktycznych środków organizacyjnych,

–

dotychczasowych wyników pomiarów substancji szkodliwych w środowisku pracy.
Pomiary stęŜeń szkodliwych substancji chemicznych w środowisku pracy wykonywane

są  przez  odpowiednie  laboratoria  z  zastosowaniem  selektywnych  metod  oznaczania
o odpowiedniej  czułości  i  precyzji.  KaŜda  procedura  pomiarowa  stosowana  do  pomiarów
stęŜeń  zanieczyszczeń  zawiera  dokładne  procedury  pobierania  próbek  i  procedury
ilościowego  oznaczania  zawartych  w  tych  próbkach  substancji  szkodliwych.  Metodami
pobierania próbek powietrza są: metoda izolacyjna i metoda wzbogacania próbek.

Do oznaczania stęŜeń substancji chemicznych w próbkach powietrza pobranych na

stanowiskach pracy wykorzystywane są metody instrumentalne, takie jak:
–

spektrofotometria w widzialnym zakresie widma,

–

chromatografia gazowa,

–

absorpcyjna spektrometria atomowa,

–

wysokosprawna chromatografia cieczowa.
Wyniki oceny naraŜenia na szkodliwe substancje chemiczne w środowisku pracy

pozwalają wyróŜnić trzy poziomy ryzyka zawodowego:
–

ryzyko małe (M), pomijalne – jeŜeli wskaźniki naraŜenia przy ocenie zgodności
warunków pracy z wartościami NDS oraz dodatkowo NDSCh lub NDSP są mniejsze niŜ
0,5 tych wartości,

–

ryzyko średnie (Ś), akceptowalne – jeŜeli wyznaczone wskaźniki naraŜenia są równe lub
większe od 0,5 wartości dopuszczalnych NDS, NDSCh lub NDSP ale nie przekraczają
tych wartości,

–

ryzyko duŜe (D), nieakceptowane – jeŜeli wskaźniki naraŜenia są większe od wartości
dopuszczalnych NDS, NDSCh lub NDSP.
W przypadku stwierdzenia ryzyka nieakceptowanego koniczne jest natychmiastowe

podjęcie odpowiednich działań, które doprowadzą do bezpiecznych stęŜeń substancji
chemicznych. Podstawowymi środkami technicznymi zmniejszającymi ryzyko zawodowe są:
–

instalacja nowych lub modernizacja istniejących systemów wentylacyjnych,

–

hermetyzacja, automatyzacja procesów technologicznych,

–

izolacja stanowisk pracy,

–

prawidłowe magazynowanie substancji chemicznych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ograniczanie ryzyka zawodowego metodą organizacyjną obejmuje:
–

skracanie czasu ekspozycji na substancje chemiczne,

–

zatrudnienie pracowników szczególnie wraŜliwych na ich działanie na innych
stanowiskach,

–

informowanie pracowników o zagroŜeniach związanych ze stosowaniem tych substancji.
Na podstawie oceny ryzyka pojawienia się szkodliwych zmian w zdrowiu człowieka

podejmowane są działania mające na celu stworzenie bezpiecznych warunków pracy.

Ryzyko jest to moŜliwość wystąpienia szkodliwego skutku w wyniku naraŜenia na dany

czynnik w określonych warunkach. Ryzyko rozpatrujemy w dwóch kategoriach:
–

jakościowo jako moŜliwość pojawienia się szkodliwych zmian,

–

ilościowo jako prawdopodobieństwo pojawienia się zmian w stanie zdrowia ludzi
i w stanie środowiska.

Współczesny człowiek coraz częściej zapada na róŜnego rodzaju choroby. W zaleŜności

od zespołu przyczyn, które choroby wywołują wyróŜnia się trzy kategorie:
–

choroby  cywilizacyjne,  związane  z  rozwojem  cywilizacji.  Zalicza  się  do  nich:  wypadki
przy  pracy,  wypadki  drogowe,  zatrucia  przemysłowe,  wibracyjne,  choroby  wywołane
przez  nadmierny  hałas  i  promienie  jonizujące,  choroby  wywołane  nadmiernym
skaŜeniem środowiska,

–

choroby społeczne, związane są z warunkami społecznymi ludności np. gruźlica, kiła,
AIDS, choroby psychiczne, reumatyczne, cukrzyca, otyłość, choroby serca, próchnica
zębów, choroby zakaźne, inwazyjne,

–

choroby zawodowe, schorzenia powstające w wyniku wykonywania określonej pracy lub
z powodu warunków w których się ją wykonuje.
Za choroby zawodowe uwaŜa się choroby określone w wykazie chorób zawodowych,

jeŜeli zostały spowodowane działaniem czynników szkodliwych dla zdrowia, występujących
w środowisku pracy. Przy ocenie działania czynnika szkodliwego uwzględnia się:
–

rodzaj naraŜenia zawodowego,

–

stopień naraŜenia zawodowego,

–

czas naraŜenia zawodowego,

–

sposób wykonywania pracy,

–

bezpośredni kontakt z chorymi zakaźnie lub z materiałem pochodzącym od tych chorych,

–

czynniki powodujące choroby inwazyjne, uczuleniowe i nowotworowe.

Wykaz chorób zawodowych zawiera 20 pozycji chorób lub grup chorobowych. KaŜdą

z nich naleŜy rozpatrywać w ścisłej zaleŜności z definicją choroby zawodowej.

WYKAZ CHORÓB ZAWODOWYCH
1.

Zatrucia ostre i przewlekłe substancjami chemicznymi oraz następstwa tych zatruć.

Pylice płuc.

Przewlekłe choroby oskrzeli wywołane działaniem substancji powodujących napadowe
stany spastyczne oskrzeli i choroby płuc przebiegające z odczynami zapalno-
wytwórczymi w płucach, np. dychawica oskrzelowa, byssinoberyloza.

Przewlekłe zapalenie oskrzeli wywołane działaniem substancji toksycznych, aerozoli
draŜniących-w razie stwierdzenia niewydolności narządu oddechowego.

Przewlekłe, zanikowe, przerostowe i alergiczne nieŜyty błon śluzowych nosa, gardła,
krtani i tchawicy, wywołane działaniem substancji o silnym działaniu draŜniącym lub
uczulającym.

Przewlekłe choroby narządu głosu związane z nadmiernym wysiłkiem głosowym (guzki
śpiewacze, niedowłady strun głosowych, zmiany przerostowe).

Rozedma płuc u dmuchaczy szkła i muzyków orkiestr dętych w razie stwierdzenia
niewydolności narządu oddechowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Choroby wywołane promieniowaniem jonizującym łącznie z nowotworami złośliwymi.

Nowotwory złośliwe powstałe w następstwie działania czynników rakotwórczych
występujących w środowisku pracy.

10.

Choroby skóry.

11.

Choroby zakaźne inwazyjne.

12.

Przewlekłe  choroby  narządu  ruchu  wywołane  sposobem  wykonywania  pracy,
nadmiernym  przeciąŜeniem:  zapalenia  pochewek  ścięgnistych  i  kaletek  maziowych,
uszkodzenie  łękotki,  mięśni  i  przyczepów  ścięgnistych,  martwica  kości  nadgarstka,
zapalenie nadkłykci kości ramieniowej, zmęczeniowe złamanie kości.

13.

Przewlekłe choroby obwodowego układu nerwowego wywołane uciskiem na pnie
nerwów.

14.

Choroby układu wzrokowego wywołane zawodowymi czynnikami fizycznymi lub
chemicznymi.

15.

Uszkodzenie słuchu wywołane działaniem hałasu.

16.

Zespół wibracyjny.

17.

Choroby wywołane pracą w podwyŜszonym lub obniŜonym ciśnieniu atmosferycznym.

18.

Choroby wywołane działaniem przeciąŜeń grawitacyjnych.

19.

Choroby centralnego układu nerwowego, układu bodźcotwórczego i przewodzącego
serca oraz gonad wywołane działaniem pól elektromagnetycznych.

20.

Ostry zespół przegrzania i jego następstwa.

Tabela 22. Zachorowalność w 1995 r na choroby zawodowe w Polsce [12, s. 777]

Uszkodzenie słuchu                    28,9%        choroby skóry 6,1%
Choroby narządu głosu               26,5%        zatrucia 3,6%
Choroby zakaźne i inwazyjne     10,5%        zespół wibracyjny
Pylica płuc                                     7,6%        pozostałe 13,2%

Ze względu na sposób bezpośredniego kontaktu trucizny przemysłowej z organizmem,

choroby zawodowe dzielimy na:
–

choroby dróg oddechowych,

–

choroby skóry,

–

choroby jamy ustnej.
KaŜdy przypadek podejrzenia choroby zawodowej u pracownika, a takŜe kaŜdy

przypadek tej choroby, pracodawca, równieŜ zakład słuŜby zdrowia lub lekarz, który
rozpoznał przypadek takiej choroby, obowiązany jest ją zgłosić:
–

właściwemu Wojewódzkiemu Inspektorowi Sanitarnemu,

–

właściwemu inspektorowi pracy.
Podejrzenie o chorobę zawodową zgłasza kaŜdy, kto moŜe mieć do tego podstawę,

a zatem:
–

zakłady słuŜby zdrowia,

–

lekarze, lekarze stomatolodzy, którzy przy wykonywaniu zawodu poza zakładami słuŜby
zdrowia powzięli podejrzenie o chorobę zawodową,

–

lekarze weterynarii, którzy przy wykonywaniu zawodu stwierdzili u pracownika
stykającego się z chorymi zwierzętami objawy mogące nasunąć podejrzenie o chorobę
zawodową,

–

zakład pracy zatrudniający pracownika,

–

sam pracownik (za pośrednictwem zakładu słuŜby zdrowia sprawującego opiekę
profilaktyczną nad zakładem pracy zatrudniającego pracownika).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Gdy zgłoszenia podejrzenia o chorobę zawodową dokonały jednostki lub osoby nie

będące zakładem pracy zatrudniającym pracownika, o fakcie zgłoszenia pracownika oraz
skierowania w celu rozpoznania choroby zawodowej naleŜy zawiadomić zakład pracy.

Wymienione podmioty są zobowiązane skierować pracownika do zakładu słuŜby zdrowia

właściwym do rozpoznania chorób zawodowych. NaleŜą do nich:
–

poradnie chorób zawodowych (wojewódzkie ośrodki medycyny pracy),

–

kliniki chorób zawodowych,

–

oddziały chorób zawodowych wchodzące w skład odpowiednich zakładów społecznej
słuŜby zdrowia,

–

akademie medyczne lub instytuty naukowo-badawcze,

–

oddziały i poradnie medycyny pracy kolejowej słuŜby zdrowia (dla pracowników
kolejowych).

Zakład pracy jest zobowiązany przesłać zakładowi słuŜby zdrowia właściwemu do

rozpoznania chorób zawodowych dokumentację dotyczącą:
–

zagroŜeń zawodowych występujących w środowisku pracy,

–

przebiegu pracy zawodowej pracownika.

Dochodzenie epidemiologiczne w środowisku pracy pracownika, u którego zachodzi

podejrzenie o chorobę zawodową przeprowadza:
–

lekarz sprawujący opiekę profilaktyczną nad zakładem pracy zatrudniającym pracownika,

–

inspektor sanitarny na wniosek zakładu społecznej słuŜby zdrowia właściwego do
rozpoznania chorób zawodowych, w razie gdy zakład pracy zatrudniający pracownika nie
jest objęty opieką przemysłowej słuŜby zdrowia.

Wyniki tego dochodzenia przesyła się do zakładu słuŜby zdrowia właściwego do

rozpoznania choroby zawodowej.

Zakłady słuŜby zdrowia właściwe do rozpoznania chorób zawodowych wydają

orzeczenia  o  chorobie  zawodowej,  w  oparciu  o  informacje  o  zagroŜeniach  zawodowych,
wyniki  dochodzenia  epidemiologicznego  w  środowisku  pracy,  dokumentację  dotyczącą
przebiegu  zatrudnienia,  wyniki  przeprowadzonych  badań  klinicznych  i  dokumentację
lekarską.

Po dokonaniu oceny stanu zdrowia badanego przesyłają orzeczenie lekarskie w sprawie

choroby zawodowej wraz z posiadaną niezbędną dokumentacją , inspektorowi sanitarnemu.

Kopię orzeczenia przesyła się:

–

zainteresowanemu pracownikowi,

–

jednostce organizacyjnej, która zgłosiła podejrzenie o chorobę zawodową.
Pracownik, który nie zgadza się z treścią orzeczenia lekarskiego o braku podstaw do

rozpoznania choroby zawodowej, moŜe wystąpić z wnioskiem o przeprowadzenie ponownego
badania przez właściwy instytut naukowo-badawczy (Instytut Medycyny Pracy),
a w odniesieniu do chorób zakaźnych i inwazyjnych równieŜ przez Akademię Medyczną.
Wniosek o ponowne badanie składa się za pośrednictwem jednostki organizacyjnej która
dokonywała ustaleń w sprawie rozpoznania choroby zawodowej.

W oparciu o rozpoznanie choroby zawodowej oraz wyniki dodatkowego dochodzenia

epidemiologicznego, właściwy ze względu na siedzibę zakładu pracy państwowy wojewódzki
inspektor  sanitarny  lub  upowaŜniony  przez  niego  terenowy  inspektor  sanitarny  wydaje
decyzję o stwierdzeniu choroby zawodowej lub braku podstaw do jej stwierdzenia.
W  wypadku,  gdy  postępowanie  w  sprawie  choroby  zawodowej  dotyczy  pracownika
cywilnego  zatrudnionego  w  jednostce  organizacyjnej  podległej  Ministrowi  Obrony
Narodowej,  dochodzenie  epidemiologiczne  przeprowadza  inspektor  sanitarny  właściwego
okręgu wojskowego, na wniosek organu właściwego do wydania decyzji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Decyzje o stwierdzeniu choroby zawodowej lub braku podstaw do jej stwierdzenia naleŜy

przesłać:
–

zainteresowanemu pracownikowi,

–

zakładowi pracy, w którym pracownik był ostatnio naraŜony na działanie czynnika
wywołującego rozpoznaną chorobę zawodową,

–

zakładowi opieki zdrowotnej, który dokonał rozpoznania choroby zawodowej,

–

właściwemu inspektorowi pracy.
Zakład pracy po otrzymaniu decyzji o stwierdzeniu u pracownika choroby zawodowej

jest zobowiązany przesłać odpis decyzji właściwemu państwowemu inspektorowi pracy.

Zakłady pracy są zobowiązane prowadzić rejestry:

−

podejrzeń o chorobę zawodową,

−

stwierdzonych chorób zawodowych i ich skutków oraz informować właściwych terenowo
państwowych  inspektorów  sanitarnych  o  podjętych  działaniach  zapobiegających
występowaniu dalszych przypadków schorzeń zawodowych. Zakłady pracy zobowiązane
są  zawiadamiać  o  skutkach  choroby  zawodowej  właściwego  Państwowego  Inspektora
Sanitarnego  oraz  Instytut  Medycyny  Pracy.  Inspektorzy  sanitarni  prowadzą  rejestry
chorób zawodowych stwierdzonych w zakładach pracy połoŜonych na obszarze objętym
zakresem ich działalności.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

Jakie obowiązują normatywy higieniczne środowiska pracy?

Jakie działania naleŜy przeprowadzić w celu oceny ryzyka zawodowego?

Jakie informacje są niezbędne do wypracowania oceny naraŜenia na stanowisku pracy?

Jakie metody analizy chemicznej wykorzystywane są do oznaczania substancji
w próbkach powietrza?

Jakie stosuje się rozwiązania prowadzące do tworzenia bezpiecznych miejsc pracy?

Co rozumiemy pod pojęciem choroby zawodowe?

Które choroby naleŜą do grupy chorób zawodowych?

Do jakich zakładów słuŜby zdrowia moŜe udać się pracownik, w celu uzyskania
skierowania do rozpoznania choroby zawodowej?

Jakie działania powinien wykonać zakład pracy po uzyskaniu informacji o stwierdzeniu u
pracownika choroby zawodowej?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dokonaj opisu stanowiska pracy dla zawodu – spawacz w celu oceny naraŜenia

zawodowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

zebrać informacje dotyczące rodzaju i przebiegu procesu spawania,

sporządzić listę stosowanych substancji i preparatów chemicznych,

zapoznać się z chronometraŜem pracy poszczególnych pracowników,

wykonać zestawienie liczby pracowników, w tym kobiet i męŜczyzn,

zaproponować zestaw środków ochrony indywidualnej i zbiorowej,

zapoznać się z chorobami zawodowymi występującymi u spawaczy,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

zgłosić potrzebę profilaktycznych zaleceń medycznych,

zaproponować rozwiązania organizacyjne na stanowisku spawacza,

prześledzić wyniki pomiarów substancji szkodliwych na stanowisku pracy,

10)

ocenić szkodliwość warunków pracy na zdrowie pracownika,

11)

sporządzić protokół analizy stanowiska pracy.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja lekarska,

–

wywiad z pracownikami,

–

raport z obserwacji stanowiska pracy,

–

karty substancji szkodliwych,

–

znaki bezpieczeństwa substancji szkodliwych,

–

normy oznaczeń substancji szkodliwych.

Ćwiczenie 2

Pyły występujące na róŜnych stanowiskach pracy mogą wykazywać szkodliwe działanie

na organizm pracownika. Dokonaj analizy działania pyłów na układ oddechowy człowieka na
podstawie informacji zawartych w tabeli.

Tabela do ćwiczenia 2

Zawód pracownika

Czynnik toksyczny

Obraz kliniczny

Choroba zawodowa

drewno

zapalenie płuc

rozedma

węglik krzemu
mika

górnik dołowy

nafta, benzyna

nauczyciel

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

prześledzić budowę i choroby układu oddechowego,

sporządzić listę zawodów, w których zachorowalność pracownika w ciągu 5 lat pracy
według badań statystycznych była największa,

skorzystać z literatury lub poradnika medycznego w celu odszukania objawów
klinicznych towarzyszących przykładowym chorobom zawodowym,

przeanalizować Karty Charakterystyk substancji szkodliwych,

prześledzić listę chorób zawodowych,

uzupełnić tabelę wpisując w puste miejsca odpowiednie wiadomości,

zaprezentować wyniki ćwiczenia.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

–

literatura medyczna: Vademecum zatruć, Poradnik medyczny, Słownik medyczny,

–

karty charakterystyk substancji szkodliwych,

–

lista chorób zawodowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

dokonać oceny bezpieczeństwa na stanowisku pracy?

określić na czym polega chronometraŜ pracy pracownika?




określić w jakim celu prowadzona jest ocena ryzyka zawodowego?

wymienić normatywy obowiązujące w zakładzie pracy na
określonym stanowisku?



określić zadania poziomu oceny ryzyka zawodowego?



podać choroby zawodowe układu krąŜenia?

podać choroby zawodowe układu oddechowego?

określić podstawowe badania lekarskie, jakie powinien wykonać
przyszły pracownik w celu zatrudnienia na określone stanowisko
pracy?






„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

Przeczytaj uwaŜnie instrukcję.

Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.

Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.

Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, wstawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki naleŜy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zaznaczyć odpowiedź prawidłową.

Test zawiera 22 zadań o róŜnym stopniu trudności.

Do kaŜdego zadania dołączone są 4 moŜliwe odpowiedzi, tylko jedna jest prawdziwa.

Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.

Kiedy udzielanie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóŜ jego
rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

Na rozwiązanie testu masz 40 minut.

Powodzenia

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

Pylica to
a)

choroba wątroby powodująca marskość narządu.

choroba układu krwiotwórczego, polegająca na uszkodzeniu krwinek czerwonych
przez pył dostający się do organizmu człowieka.

choroba układu oddechowego, powodująca jego przewlekłe stany zapalne.

choroba układu pokarmowego, powodująca zapalenie dwunastnicy.

Krzemica to choroba wywołana przez pył
a)

gipsowy.

drzewny.

wapienny.

kwarcowy.

Biodegradacja oznacza

zanik przemian metabolicznych u roślin.

naturalny rozkład substancji organicznych przez mikroorganizmy.

anomalie rozwojowe u zwierząt pod wpływem zanieczyszczenia powietrza.

wynaturzenie zwierząt pod wpływem zanieczyszczeń gazowych.

Proces wzmoŜenia organicznego wzbogacania wód przez działalność gospodarczą
człowieka określa się mianem

eutrofizacji.

jarowizacji.

humifikacji.

nitrofizacji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

O dopuszczeniu wody do celów pitnych decyduje

Wydział

Ochrony

Środowiska

Gospodarki

Wodnej

Geologii

Urzędu

Wojewódzkiego.

Stacja Sanitarno – Epidemiologiczna.

Ośrodek Badań i Kontroli Środowiska.

Ośrodek Kontroli Przestrzegania Dopuszczalnych StęŜeń.

Ze względu na oddziaływanie na ludzki organizm pyły dzielimy na

pochodzenia organicznego i nieorganicznego.

toksyczne, pylicotwórcze, uczulające, draŜniące.

drobnoziarniste i gruboziarniste.

mineralne i kopalniane.

Pierwiastkiem, który wskazuje na skaŜenie środowiska po katastrofie w Czarnobylu jest

ołów.

cez.

jod.

potas.

Wśród zanieczyszczeń powietrza są węglowodory, których źródłem są

gazy spalinowe i gazy koksownicze.

pyły przemysłowe i surowce energetyczne.

gazy spalinowe i surowce energetyczne.

gazy przemysłowe i gazy spalinowe.

Trwałe zanieczyszczenia wód są spowodowane przez

rozpuszczony tlen.

obecność glonów.

sole metali cięŜkich.

butwiejące szczątki organiczne.

10.

Zawartość tlenu w wodzie moŜna oznaczyć metodą

tylko Winklera.

tylko ChZT.

tylko BZT

Winklera, ChZT oraz BZT

11.

Fenole przedostające się do wód są niebezpieczne z powodu

reaktywności z zawartym w wodzie wodociągowej chlorem.

zmiany składu substancji mineralnych stałych wody.

aktywności chemicznej z zawartym w wodzie tlenem.

zasadowości wody.

12.

Zakwaszenie gleb nie jest spowodowane

hydrolizą zawartych w glebie soli.

nitryfikacją związków zawartych w glebie.

kwaśnymi opadami deszczu.

dysocjacją stosowanych nawozów sztucznych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13.

Z 1 g radu o okresie połowicznego rozpadu równym 1600 lat pozostanie po upływie
8000 lat około

1 mg.

3 mg.

30 mg.

5 mg.

14.

Śmiertelna dawka promieniowania LD

30
50

dla człowieka waha się w granicach od 3–4 Gy.

Późniejsze skutki takiego promieniowania mogą spowodować u człowieka

uszkodzenie szpiku kostnego.

zaburzenia układu pokarmowego.

egzemę skóry.

zmiany w narządzie słuchu.

15.

Radioizotopy mają szerokie zastosowanie, wykorzystuje się je

tylko medycynie podczas sterylizacji sprzętu medycznego.

tylko geologii przy badaniu wieku skał.

tylko radiacyjnej konserwacji Ŝywności.

medycynie podczas sterylizacji sprzętu medycznego, geologii przy badaniu wieku
skał, radiacyjnej konserwacji Ŝywności.

16.

Bezpośrednie oddziaływanie pyłów na układy i narządy ludzkie nie zaleŜy od

rodzaju pyłów.

wilgotności powietrza.

wielkości cząstek.

składu chemicznego pyłów.

17.

Z próbki o masie początkowej 0,16 g próbki po upływie 176 dni zostało 0,04 g próbki.
Czas połowicznego rozpadu pewnego pierwiastka wynosi

88 dni.

58 dni.

28 dni.

68 dni.

18.

BZT

biochemiczne zapotrzebowanie na tlen w ciągu 5 dni.

biologiczne zapotrzebowanie na tlen w ciągu 5 dni.

biochemiczne zapotrzebowanie na tlen w ciągu 5 minut.

biologiczne zapotrzebowanie na tlen w ciągu 5 godzin.

19.

Zanieczyszczenia środowiska są powodem wzrostu zachorowań na

białaczkę, rozedmę płuc.

ołowicę, grypę.

gruźlicę, białaczkę.

ołowicę, zapalenie płuc.

20.

Freony stanowią zagroŜenie dla biosfery ze względu na

przynaleŜność do pochodnych węglowodorów.

powstający chlor pełniący rolę katalizatora w reakcjach rodnikowych.

szerokie zastosowanie w urządzeniach chłodniczych.

wzrost produkcji tych związków.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko..........................................................................................

Badanie toksyn w środowisku naturalnym i przemysłowym

Zakreśl poprawną odpowiedź

zadania

Odpowiedź

Punkty

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

Bodzek D.: Chemia i fizykochemia substancji toksycznych i niebezpiecznych. ŚAM,
Katowice 2003

Dreisbach R. H., Robertson W. O.: Vademecum zatruć. Wydawnictwo Lekarskie. PZWL,
Warszawa 1995

Górny M.: Ekologia i ochrona środowiska. Polski Klub Ekologiczny, Gliwice 1996

Hassa R., Mrzigod A, Mrzigod J, Sułkowski W.: Chemia. Wydawnictwo M. RoŜak
Sp.z o.o. 2002

Jasińska – Zubelewicz E.: Ergonomia. Toksykologia przemysłowa i środowiskowa.
OWPW, Warszawa 1996

Klepaczko – Filipek B., Łoin J.: Analiza techniczna. WSiP, Warszawa 1994

Lipkowska – Grabowska K.: Analiza wody i ścieków WSiP, Warszawa 1998

Łopata K.: Chemia a środowiska. WSIP, Warszawa 1994

Piotrowski J.: Podstawy toksykologii. WNT, Warszawa 2006

10.

Pyłka – Gutowska E.: Ekologia z ochroną środowiska. Wydawnictwo Oświata,
Warszawa 1997

11.

Rączkowski B.: BHP w praktyce. Ośrodek Doradztwa i Doskonalenia Kadr Sp.z.o.o,
Gdańsk 2000

12.

Seńczuk W.: Toksykologia. Wyd. Lekarskie PZWL, Warszawa 1999

13.

Wiśniewski H., Kowalewski G.: Ekologia z ochroną i kształtowaniem środowiska. Wyd.
AGMEN, Warszawa 2000

14.

Zawieski M. W.: Ocena ryzyka zawodowego. CIOP PIB, Warszawa 2004

15.

www.komers-

bhp.pl/substancjeniebezpieczne.html

16.