Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене для студентов специальности «фармация»

Скачать 4.02 Mb.

Название	Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене для студентов специальности «фармация»
страница	5/32
Тип	Руководство

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Руководство

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 32

Лабораторная работа

«Оценка содержания пыли и некоторых химических веществ

в воздухе помещений»

Задания студенту

Ознакомиться с имеющимися в учебной комнате образцами поглотительных приборов, фильтров, устройством и принципами работы аппаратов, используемых для отбора проб воздуха на газы и пыль (электрического аспиратора с реометрами).
Произвести расчет запыленности воздуха в помещении с помощью весового аспирационного метода, используя данные ситуационной задачи и дать заключение о степени запыленности воздуха, сравнив полученные расчетные данные с соответствующими нормативами.
Провести анализ воздуха с целью определения содержания в нем оксида углерода, сернистого ангидрида, аммиака. Дать гигиеническое заключение о степени загрязнения воздуха путем сопоставления концентраций этих веществ с соответствующими гигиеническими нормативами.
Определить экспресс-методом концентрацию углекислого газа в воздухе учебной комнаты. Дать гигиеническое заключение о чистоте воздуха помещения по интегральному санитарному показателю (СО₂) путем сопоставления концентрации СО₂ с соответствующим гигиеническим нормативом. Разработать мероприятия по снижению уровня загрязненности воздуха исследуемой комнаты.

Методика работы

Определение и оценка запыленности воздушной среды

Методы определения запыленности воздуха делятся на две группы:

- Методы, основанные на выделении дисперсной фазы (пылинок) из дисперсионной среды (воздуха): седиментационный (весовой и счетный), аспирационный (весовой и счетный).

- Методы без выделения дисперсной фазы: оптические, фотометрические, электрометрические.

Определение запыленности воздушной среды производится чаще всего аспирационным весовым (гравиметрическим) методом. Метод основан на улавливании пыли из просасываемого через фильтр воздуха при скорости аспирации 10-20 л/мин.

Ход работы. Негигроскопичный аэрозольной фильтр (АФА), изготовленный из специальной ткани ФПП-15, взвесить вместе с бумажным кольцом на аналитических весах с точностью до 0,0001 г и укрепить в металлическом или пластмассовом аллонже (патроне) с помощью завинчивающегося кольца. Воздух в течение 5-10 минут пропустить через фильтр с помощью аспиратора, оснащенного реометром, позволяющим регулировать скорость аспирации. В условиях учебного исследования достаточно отбирать пробу в течение 2-5 мин со скоростью 10-20 л /мин. Осторожно вынутый из патрона фильтр повторно взвесить на аналитических весах. Из веса фильтра после отбора пробы вычитается его первоначальный вес. Объем протянутого воздуха вычисляется при умножении скорости аспирации (в л/мин) на время отбора пробы в минутах.

Расчет количества пыли производится по формуле:

Х = [(А₂ - А₁) · 1000] / V,

где Х - запыленность воздуха, мг /м³;

А₂ - вес фильтра с пылью после отбора пробы, мг;

А₁ - вес фильтра до отбора пробы, мг;

V - объем протянутого воздуха, л.
2. Методы определения содержания некоторых химических веществ

в воздухе помещений

Для анализа отобранных проб воздуха в санитарных лабораториях промышленных предприятий применяют разнообразные методы: оптические, электрохимические, хроматографические. Для быстрого определения степени загрязнения воздушной среды вредными веществами применяют экспресс-методы. Экспресс исследования проводятся путем колориметрии растворов по стандартным шкалам или с применением реактивной бумаги, с применением индикаторных трубок. В основе этих методов почти всегда лежат цветные реакции.

Экспресс-метод определения концентрации диоксида серы (сернистого ангидрида).

Сернистый ангидрид (SO₂) – бесцветный газ, обладающий острым, раздражающим запахом. Это наиболее распространенный загрязнитель атмосферного воздуха. Основным источником загрязнения SO₂ являются предприятия теплоэнергетики (ТЭЦ, ГРЭС, котельные) и выбросы автотранспорта. В результате реакции SO₂ с парами воды, присутствующими в атмосферном воздухе, образуется серная кислота, которая при определенных условиях в виде аэрозоля выпадает в составе «кислотных дождей». SO₂ увеличивает общую распространенность респираторных заболеваний неинфекционной и инфекционной природы, вызывает развитие хронических ринитов, фарингитов, хронических бронхитов, часто с астматическими компонентами, воспаление слухового прохода и евстахиевой трубы.

Принцип метода - восстановление йода сернистым ангидридом до НI. Ход работы. В поглотитель Полежаева налить 1 мл поглотительного раствора, состоящего из смеси 0,0001 н. раствора йода с крахмалом. Через поглотитель с помощью электроаспиратора протянуть воздух из бутыли со скоростью 10 мл /мин (при такой скорости можно легко сосчитать проходящие через поглотительный раствор пузырьки воздуха) до исчезновения окраски поглотительного раствора. Объем прошедшего через поглотитель воздуха определить, умножив 10 мл /мин на время аспирации в минутах. Концентрацию SO₂ в воздухе определить по таблице 6.

Таблица 6

Зависимость концентраций сернистого газа от объема воздуха, обесцвечивающего поглотительный раствор

Объем поглощенного воздуха, мл	Концентрация SO₂, мг/м³	Объем поглощенного воздуха, мл	Концентрация SO₂, мг/м³
10	320	100	32
20	160	110	29
30	107	120	27
40	80	130	24
50	64	140	22
60	53	150	20
70	46	200	16
80	40	250	12
90	35	300	10

Определение концентрации аммиака в воздухе

Аммиак (NH₃) – бесцветный газ с острым запахом. В воздушную среду поступает с выбросами промышленных предприятий, от животноводческих комплексов, антропотоксин жилых и общественных помещений. Аммиак обладает раздражающем действием на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз, вызывая приступы кашля, слезотечение и боль в глазах, головокружение и рвоту.

Ход работы. В поглотительный сосуд с пористой пластинкой внести 5 мл 0,01 н. раствора Н₂SО₄ и подсоединить к бутыли с анализируемым воздухом. Затем отобрать пробу с помощью электроаспиратора в течение 5 мин со скоростью 1 л/мин. Раствор из поглотительного сосуда в количестве 5 мл внести в пробирку и добавить 0,5 мл реактива Несслера, взболтать и через 5-10 мин фотометрировать в кюветах с толщиной слоя 10-20 мм при синем светофильтре, сравнивая с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам. При взаимодействии аммиака с реактивом Несслера образуется соединение, окрашенное в желто-бурый цвет. Интенсивность окраски пропорциональна количеству ионов аммония. Содержание аммиака в анализируемом объеме определить по предварительно построенному градуировочному графику. Для построения градуировочного графика приготовить шкалу стандартов согласно таблице 7.

Таблица 7

Шкала стандартов для определения аммиака

Состав раствора	Пробирки шкалы
Состав раствора	контроль	1	2	3	4	5	6
Рабочий стандартный раствор с содержанием 10 мкг /мл, мл	0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	2,0
Поглотительный раствор, мл	5	4,8	4,6	4,4	4,2	4,0	3,0
Содержание аммиака, мкг	0	2	4	6	8	10	20

Все пробирки шкалы обработать аналогично пробам, измерить оптическую плотность и построить график. Шкалой стандартов можно пользоваться и для визуального определения, ее готовят в колориметрических пробирках одновременно с пробами.

Содержание аммиака в исследуемом воздухе (в мг/м³) рассчитывается по формуле:

С = а / V,

где а - количество аммиака в анализируемом объеме пробы, мкг;

V - объем воздуха, отобранного для анализа, л.

Экспресс-метод определения концентрации диоксида серы

( углекислого газа) в воздухе закрытых помещений

Углекислый газ (СО₂) – бесцветный газ без запаха, в 1,5 раза тяжелее воздуха. Углекислый газ выделяется в воздух в результате естественных процессов дыхания людей и животных, процессов окисления органических веществ при горении, брожении, гниении. Кроме того, значительные количества диоксида углерода образуется в результате работы промышленных предприятий и автотранспорта, сжигающих огромные количества топлива. Наряду с процессами образования в природе идут процессы ассимиляции диоксида углерода – активное поглощение растениями в процессе фотосинтеза и вымывание СО₂ осадками. Увеличение содержания диоксида углерода до 3% вызывает одышку, головную боль, снижение работоспособности. Смерть может наступить при содержании СО₂ 8-10%. Содержание СО₂ – санитарный показатель, по которому оценивают степень чистоты воздуха помещения. Экспресс-метод определения концентрации СО₂ в воздухе основан на реакции углекислоты с раствором соды.

Ход работы. В стеклянный шприц с градуировкой до 100 мл набрать 20 мл 0,005 % раствора соды с фенолфталеином, имеющего розовую окраску, а затем набрать в тот же шприц 80 мл воздуха (до отметки 100 мл) и встряхивать в течение 1 мин.

Таблица 8

Зависимость содержания СО₂ в воздухе от объема воздуха,

обесцвечивающего 20 мл 0,005 % раствора соды

Объем воздуха, мл	Концен-трация СО₂, ‰	Объем воздуха, мл	Концен-трация СО₂, ‰	Объем воздуха, мл	Концен-трация СО₂, ‰
80	3,20	330	1,16	410	0,84
160	2,08	340	1,12	420	0,80
200	1,82	350	1,08	430	0,76
240	1,56	360	1,04	440	0,70
260	1,44	370	1,00	450	0,66
280	1,36	380	0.96	460	0,60
300	1,28	390	0,92	470	0,56
320	1,20	400	0,88	480	0,52

Если не произошло обесцвечивания раствора, воздух из шприца осторожно выдавить, оставив в нем раствор и вновь набрать такую же порцию воздуха и встряхивать ее еще 1 мин. Если после встряхивания раствор не обесцветился, эту операцию следует повторить еще несколько раз до полного обесцвечивания раствора, добавляя воздух небольшими порциями, по 10-20 мл, каждый раз встряхивая шприц в течение 1 мин. Подсчитав общий объем воздуха, прошедшего через шприц и обесцветившего раствор соды, определить концентрацию СО₂ в воздухе помещения по таблице 8.
Образец протокола для выполнения лабораторного задания

«Оценка содержания пыли и некоторых химических веществ

в воздухе помещений»

Определение и оценка запыленности воздуха помещения (ситуационная задача):

Вес фильтра до отбора пробы, мг (А₁) …..

Вес фильтра с пылью после отбора пробы, мг (А₂) _…..

Расчет количества пыли по формуле: …..

Гигиеническая оценка степени запыленности воздуха на основе сопоставления результатов анализов воздуха с ПДК аэрозоля в воздухе.

Заключение (образец):

1. Проведенный анализ показал, что в воздухе помещения содержится … мг/м³ пыли, что ниже или превышает величину ПДК пыли (максимально разовой или среднесуточной). Необходимо указать меры по снижению запыленности воздуха помещения (например, проводить регулярную влажную уборку помещения и пр.).

Определение концентрации диоксида углерода в помещении с помощью экспресс-метода:

Объем воздуха, обесцвечивающий 20 мл 0,005% раствора соды …..

Количество СО₂ в воздухе помещения (табл. 8) …..

Гигиеническая оценка степени загрязнения воздуха помещения на основе сопоставления концентрации СО₂ с ПДК СО₂ в воздухе помещений.

3. Проведенный анализ показал, что в воздухе помещения содержится … ‰ СО₂, что значительно ниже предельно допустимой концентрации (1 ‰) (или превышает ПДК). В данном случае надо указать меры по улучшению состава воздуха (например, проветрить помещение).

Тема 3. Гигиеническая оценка микробного загрязнения

воздуха помещений
Цель занятия: изучение методов определения и оценки бактериальной загрязненности воздушной среды помещений.

При подготовке к занятию студенты должны проработать следующие вопросы теории:

1. Эпидемиологическое значение воздушной среды. Источники микробного загрязнения воздуха помещения.

2. Характеристика бактериального состава атмосферного воздуха и воздуха помещений. Факторы, способствующие снижению микробного загрязнения воздуха помещений.

3. Значение бактериального загрязнения воздуха при изготовлении лекарственных препаратов.

4. Методы исследования и оценки степени бактериального загрязнения воздуха закрытых помещений.
После освоения темы студент должен

знать:

методику проведения отбора проб воздуха, их анализа, определение степени бактериального загрязнения воздуха аптечных помещений;
расчет необходимой мощности и количества бактерицидных облучателей при обеззараживании воздуха и поверхностей помещений аптек.

уметь:

- оценить результаты исследований воздуха на соответствие гигиеническим нормативам;

- оценить условия труда персонала аптек при воздействии биологических факторов по данным санитарно-гигиенического обследования и лабораторных исследований;

использовать основные нормативные документы и информационные источники справочного характера для организации контроля за уровнем микробного загрязнения в воздухе аптечных помещений и разработки профилактических мероприятий по предупреждению и снижению уровня загрязнения воздуха аптечных помещений.

Учебный материал для выполнения задания

Воздух может загрязняться «аэропланктоном», т.е. бактериями, вирусами, спорами плесневых грибов, дрожжевыми грибами, цистами простейших, спорами мхов и др. Основным источником загрязнения воздуха служит почва. Попадающие в атмосферный воздух микроорганизмы сравнительно быстро погибают вследствие высыхания, действия ультрафиолетовых лучей Солнца и отсутствия питательного материала. Однако в приземном слое атмосферы и в воздухе плохо вентилируемых закрытых помещений всегда обнаруживаются сапрофитные и иногда и патогенные микроорганизмы.

При производстве лекарственных препаратов на основе биологического синтеза работающие могут подвергаться воздействию аэрозоля живых клеток микробов-продуцентов, продуктов метаболизма микроорганизмов и пылевидных конечных продуктов, часто содержащих более 50% белка (например, на заводах, изготавливающих белково-витаминные концентраты). На этапах собственно получения и выделения антибиотиков, а также на заключительных этапах (сушка, фасовка, упаковка) работающие могут подвергаться воздействию пыли антибиотиков. Контроль за содержанием в воздухе вредных веществ биологической природы (антибиотики, ферменты, витамины и др.) проводят аналогичным способом как принято для химических веществ в соответствии с требованиями Методических указаний «Микробиологический мониторинг производственной среды» (МУ 4.2.734-99) и Приложением 10 Руководства 2.2.755-99 «Методика контроля содержания микроорганизмов в воздухе рабочей зоны».

В помещениях аптек бактериальное загрязнение воздуха, происходящее за счет выделений посетителей и работников аптек, имеет большое значение, так как является причиной возможного инфицирования персонала возбудителями различных инфекционных заболеваний, а также опасности попадания микроорганизмов в лекарственные средства. Попавшая в лекарственные препараты микрофлора приводит к изменению их физико-химических свойств, снижению терапевтической активности, уменьшению сроков хранения, может явиться причиной развития заболеваний и осложнений у больного. Наиболее интенсивное бактериальное загрязнение воздуха отмечается в торговом зале, моечной и вспомогательных помещениях.

Биологическими компонентами пыли помещений являются микрофлора (бактерии, вирусы, и грибы) верхних дыхательных путей, кожи, микроскопические клещи, споры плесневых грибов. Санитарно-показательными микроорганизмами в воздухе закрытых помещений являются стафилококки, зеленящие стрептококки, а показателями прямой эпидемической опасности – гемолитические стрептококки. Несмотря на сравнительно короткий срок пребывания в воздухе, микробы создают эпидемическую опасность. Источниками микробного загрязнения воздуха в стационарах всех типов являются медицинский персонал и больные, страдающие стертыми (бессимптомными) формами инфекционных болезней, а также носители полирезистентных к антибиотикам штаммов патогенных и условно патогенных микроорганизмов.

Нормативов содержания микроорганизмов в воздухе жилых помещений нет. Нормативы бактериальной чистоты производственных помещений (больниц, аптек) разработаны в зависимости от их функционального назначения с учетом интенсивности бактериальной обсемененности и риска возникновения внутрибольничных инфекций. В соответствии с нормативными документами (СанПиН 2.1.3.1375-03) бактериальную чистоту воздуха оценивают дифференцированно по общему количеству микроорганизмов в 1 м³ воздуха, а в помещениях классов А, Б, и В необходимо контролировать наличие колоний Staphylococcus aureus, которые не должны определяться в 1 м³ воздуха, и плесневых и дрожжевых грибов, которые не должны определяться в 1 дм³ воздуха.

Одним из эффективных методов обеззараживания воздуха является использование бактерицидного действия ультрафиолетовых лучей с длиной волны 254-257 нм. В целях санации аптечных и лечебных помещений в настоящее время применяются бактерицидные увиолевые лампы БУВ-15, БУВ-30, представляющие собой газоразрядные ртутные лампы низкого давления. Лампы сделаны в виде трубки разной длины из увиолевого стекла и наполнены газовой смесью, состоящей из паров ртути и аргона. В конце трубок впаяны вольфрамовые электроды. При пропускании тока через трубку возникает газовый разряд, в результате которого происходит свечение. Увиолевое стекло лампы пропускает УФ-лучи, убивающие микробы, обеспечивая при этом высокий обеззараживающий эффект.

В аптеках применяются потолочные бактерицидные облучатели (ПБО) и настенные бактерицидные облучатели (НБО). ПБО имеют две экранированные лампы БУВ-15 и две открытые лампы БУВ-30. При использовании ПБО, особенно при включении неэкранированных бактерицидных ламп, обеззараживающий эффект наступает за счет действия прямого потока лучей. НБО имеет две бактерицидные лампы: одна экранированная лампа облучает верхнюю зону и другая неэкранированная облучает нижнюю зону. Надежный бактерицидный эффект достигается при работе бактерицидных облучателей в течение двух часов при мощности ламп 3 Вт на 1 м³.

При длительной работе бактерицидных ламп в воздухе помещений могут накапливаться озон и окись азота в количестве, превышающих ПДК этих веществ, поэтому использование ультрафиолетового облучения требует соблюдения правил техники безопасности. В присутствии работающих рекомендуется применять экранированные бактерицидные лампы мощностью 1 Вт на 1 м³, а в отсутствии людей используются бактерицидные лампы открытого типа (НЭ) мощностью 3 ВТ на 1 м³. ПБО и НБО являются стационарными бактерицидными установками. В настоящее время в лечебно-профилактических учреждениях и аптеках применяются передвижные бактерицидные облучатели, что дает возможность более эффективно производить обеззараживание воздуха.
Определение микробного загрязнения воздуха

Определение количества бактерий осуществляется седиментационным или аспирационным методами.

Седиментационный метод основан на естественном осаждении бактерий из воздуха на чашку Петри с питательной средой и последующим выдерживанием в термостате в течение двух суток при температуре 37°С и подсчетом колоний, выросших за это время на всей площади чашки.

Принцип аспирационного метода - аспирация определенного объема воздуха с высеванием содержащихся в нем бактерий на поверхность питательной среды с применением щелевого прибора Кротова (рис. 10) или с помощью импактора воздуха микробиологического «Флора-100».

Прибор Кротова представляет собой цилиндр со съемной крышкой, в котором находится электромотор с центробежным вентилятором. Принцип работы прибора основан на инерционном осаждении частиц аэрозоля на поверхность питательной среды. Исследуемый воздух всасывается со скоростью 20-25 л/мин через клиновидную щель в крышке прибора, ударяется о поверхность плотной питательной среды и микробы задерживаются на ее влажной поверхности. Для равномерного посева микробов чашка Петри с питательной средой помещается на подставку, вращающуюся со скоростью 1 оборот в 1 секунду. Скорость аспирации воздуха регулируется по микроманометру (реометру) прибора. Общий объем пробы при значительном загрязнении воздуха должен составлять 40-50 л, при незначительном - более 100 л. Продолжительность аспирации 2-5 мин. После инкубирования отобранных проб при температуре 37С в течение 1-2 суток в зависимости от выделяемых микроорганизмов производится подсчет выросших колоний. Учитывая объем взятой пробы воздуха, вычисляется количество микробов в 1 м³ воздуха.

Рис.10. Прибор Кротова для бактериологического исследования воздуха
Импактор «Флора-100», современная модель прибора для улавливания бактерий из воздуха, работает в автоматическом режиме и превосходит прибор Кротова по техническим характеристикам.

Определение количества микроорганизмов в воздухе служит одним из гигиенических критериев его чистоты. О степени бактериального загрязнения воздуха судят по общему количеству бактерий, содержащихся в 1 м³ воздуха. Кроме того, оценку воздуха можно дать по содержанию санитарно-показательных микроорганизмов (разных видов стрептококков и стафилококков) – обычных обитателей слизистых оболочек дыхательных путей человека. Содержание микроорганизмов в воздухе различно в разные сезоны года. В холодный период года воздух имеет меньшее микробное загрязнение, а летом воздух больше загрязняется микробами, поступающими в воздух в большом количестве вместе с частичками почвенной пыли. В качестве ориентировочных показателей оценки бактериального загрязнения воздуха в жилых помещениях используются, предложенные А.И. Шафиром, следующие величины (табл. 9).

Таблица 9

Оценка чистоты воздуха по бактериологическим показателям

воздуха аптечных помещений в разные периоды года

Оценка чистоты воздуха	Содержание микроорганизмов в 1 м³ воздуха
	Летний период (апрель-сентябрь)		Зимний период (октябрь-март)
	Всего микро организмов	Гемолитического стрептококка	Всего микро организмов	Гемолитического стрептококка
Чистый	<3500	<24	<5000	<52
Умеренно загрязненный	3500-5000	24-52	5000-7000	52-124
Загрязненный	>5000	>52	>7000	>124

Лабораторная работа

«Определение и оценка микробного загрязнения воздуха»

Задания студенту:

Произвести бактериологический посев воздуха с помощью прибора Кротова.
Произвести подсчет колоний в чашке Петри, посев воздуха на питательную среду которой был сделан с помощью аппарата Кротова сутки назад со скоростью 20 л/мин в течение 5 мин и которая находилась в термостате при температуре 37С в течение суток.
Определить уровень бактериального загрязнения в помещении аптеки.
Дать гигиеническую оценку эффективности работы бактерицидных ламп по условиям ситуационной задачи.

Методика работы

Определение микробного загрязнения воздуха

Получив одну из чашек Петри с выросшими микробными колониями, ознакомиться с содержащимися в задаче сведениями о времени, месте и условиях отбора пробы воздуха (скорость и время аспирации).

Для подсчета числа колоний надо разделить поверхность чашки на 4 равных сектора, нанеся линии раздела на стекло крышки. Подсчитать общее число колоний на поверхности ¼ чашки и умножить на 4. Подсчет можно осуществлять простым глазом или через лупу. Число выросших колоний можно принять примерно равным количеству микробных тел в посеянном на чашку Петри объеме воздуха. Затем, учитывая условия отбора пробы, рассчитать общее количество микроорганизмов в 1 м³ воздуха помещения.

Оценку степени микробного загрязнения воздуха произвести в соответствии с градациями, приведенными в таблице 9.
Расчет необходимой мощности и

количества УФ-облучателей в помещении

Необходимая мощность (N) бактерицидных ламп определяется по формуле:

N = E · V,

где E – нормируемая величина удельной мощности ламп:

3 Вт/м³ - для ламп открытого типа,

1 Вт/м³ - для ламп экранированного типа,

V – объем помещения, м³.

Необходимое количество бактерицидных ламп (К) определяется по формуле:

К = N / (мощность бактерицидной лампы).
Образец протокола для выполнения лабораторного задания «Гигиеническая оценка микробного загрязнения

воздуха помещений»

По условиям ситуационной задачи:

1. Определение уровня бактериального загрязнения воздуха помещения

Общее количество микроорганизмов, выросших при посеве заданного

объема воздуха на чашке Петри …..

Количество гемолитического стрептококка в заданном объеме воздуха..

Расчет общего количества микроорганизмов в 1 м³ воздуха …

Расчет количества гемолитического стрептококка в 1 м³ воздуха …..

Гигиеническая оценка степени микробного загрязнения воздуха на основе сопоставлении числа микробных тел в 1 м³ воздуха с соответствующими гигиеническими нормативами (табл. 9).