Что такое hcho в воздухе
Формальдегид HCHO
В перечне вредных для организма человека веществ встречается формальдегид. Насколько и почему он вреден? Как может попасть в человеческий организм?
Формальдегид – это бесцветный газ с острым специфичным запахом, хорошо растворяющийся в спирте и воде. Он известен и под такими традиционными названиями, как муравьиный альдегид или метаналь.
Формальдегид широко применяется в различных отраслях промышленности. Каждый год в мире производят пять миллионов тонн реагента. Сфера использования:
изготовление материалов для мебельного производства (древесно-стружечные плиты);
медицина (для антибактериальных вакцин);
пищевая промышленность (в качестве консерванта);
Предельно допустимые концентрации (ПДК) формальдегида
Вторичные источники формальдегида
Предельно допустимая разовая концентрация вещества в воздухе жилых помещений составляет 0,035 мг/м3, а среднесуточная – 0,003 мг/ м3. Значение может в несколько раз повыситься из-за поступления из вторичных источников. Вот основные из них:
мебель для ванной комнаты, кухни из ДСП, МДФ, фанеры;
некоторые бумажные изделия;
Интенсивность выделения формальдегида зависит от температуры воздуха. Во влажных, непроветриваемых помещениях процесс происходит более активно, следовательно, повышается предельно допустимая концентрация.
В организм человека формальдегид попадает вместе с воздухом (ингаляторный путь). Вещество содержит вся табачная продукция.
Влияние формальдегида на организм человека
Газ является токсичным. Даже в небольших количествах он раздражает слизистые оболочки глаз, носа и горла, кожу. В высоких концентрациях это химическое соединение вызывает отравление, первые признаки которого:
бледность кожных покровов;
При долгосрочном воздействии на организм наблюдаются тяжелые последствия, поскольку формальдегид является канцерогеном (данные агентства по охране окружающей среды США, 1987 г). Поражаются центральная нервная система, репродуктивные органы. Степень и характер воздействия зависят от способа проникновения вещества, индивидуальных особенностей организма.
Как и любой канцероген, формальдегид индуцирует опасные для жизни соматические мутации, передающиеся по наследству.
Как проводятся измерения формальдегида
Формальдегид относится к числу малых газовых примесей. Количество российских городов, где превышена предельно допустимая концентрация формальдегида, постоянно растет. Контроль над допустимой концентрацией законодательно закреплен на федеральном уровне.
Для измерения концентрации формальдегида на рабочих местах, в жилых помещениях используются специальные приборы: стационарные и переносные газоанализаторы, диффузионные системы контроля концентрации газов.
Независимая лаборатория «Веста» имеет аттестат аккредитации и располагает необходимым оборудованием для проведения измерений формальдегида. Мы оказываем данную услугу предприятиям и частным лицам.
Люди могут годами не подозревать о причинах плохого самочувствия, источниках болезней, не имея информации о концентрации токсичных веществ. Проведение измерений с выдачей официальных данных о предельной концентрации – это защита здоровья.
Как снизить концентрацию формальдегида
Самый простой способ уменьшить содержание вещества в жилом помещении – регулярное проветривание. Необходимо также избавиться от источников его выделения: использовать экологически безопасную мебель, строительные материалы, избавиться от пагубной привычки курения.
Литература:
1. Усманова Л. М. ИСТОЧНИКИ ПОСТУПЛЕНИЯ ФОРМАЛЬДЕГИДА И ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЖИВОЙ ОРГАНИЗМ // Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. XXXI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 5(30). URL: http://sibac.info/archive/nature/5(30).pdf (дата обращения: 22.04.2016)
2. Дягилев Е.Н., Сальницкая В.В. Изучение некоторых тропических и субтропических растений как фитофильтров для очистки газовоздушной среды помещений от формальдегида // Экология России и сопредельных территорий. Новосибирск. 2001. — С. 31—33.
Узнать точную стоимость и быстро оформить заявку
Формальдегид HCHO
Формальдегид HCHO
В перечне вредных для организма человека веществ встречается формальдегид. Насколько и почему он вреден? Как может попасть в человеческий организм?
Формальдегид – это бесцветный газ с острым специфичным запахом, хорошо растворяющийся в спирте и воде. Он известен и под такими традиционными названиями, как муравьиный альдегид или метаналь.
Формальдегид широко применяется в различных отраслях промышленности. Каждый год в мире производят пять миллионов тонн реагента. Сфера использования:
Предельно допустимые концентрации (ПДК) формальдегида
ПДКм.р. = 0,05 мг/м³
ПДКв. = 0,05 мг/л
Вторичные источники формальдегида
Предельно допустимая разовая концентрация вещества в воздухе жилых помещений составляет 0,035 мг/м3, а среднесуточная – 0,003 мг/ м3. Значение может в несколько раз повыситься из-за поступления из вторичных источников. Вот основные из них:
Интенсивность выделения формальдегида зависит от температуры воздуха. Во влажных, непроветриваемых помещениях процесс происходит более активно, следовательно, повышается предельно допустимая концентрация.
В организм человека формальдегид попадает вместе с воздухом (ингаляторный путь). Вещество содержит вся табачная продукция.
Влияние формальдегида на организм человека
Газ является токсичным. Даже в небольших количествах он раздражает слизистые оболочки глаз, носа и горла, кожу. В высоких концентрациях это химическое соединение вызывает отравление, первые признаки которого:
При долгосрочном воздействии на организм наблюдаются тяжелые последствия, поскольку формальдегид является канцерогеном (данные агентства по охране окружающей среды США, 1987 г). Поражаются центральная нервная система, репродуктивные органы. Степень и характер воздействия зависят от способа проникновения вещества, индивидуальных особенностей организма.
Как и любой канцероген, формальдегид индуцирует опасные для жизни соматические мутации, передающиеся по наследству.
Как проводятся измерения формальдегида
Формальдегид относится к числу малых газовых примесей. Количество российских городов, где превышена предельно допустимая концентрация формальдегида, постоянно растет. Контроль над допустимой концентрацией законодательно закреплен на федеральном уровне.
Люди могут годами не подозревать о причинах плохого самочувствия, источниках болезней, не имея информации о концентрации токсичных веществ. Проведение измерений с выдачей официальных данных о предельной концентрации – это защита здоровья.
Как снизить концентрацию формальдегида:
Самый простой способ уменьшить содержание вещества в жилом помещении – регулярное проветривание. Необходимо также избавиться от источников его выделения: использовать экологически безопасную мебель, строительные материалы, избавиться от пагубной привычки курения.
TVOC — данный показатель отражает индекс наличия ЛОС (Летучих органических соединений, VOC) в окружающем воздухе. Как правило, значение TVOC увеличивается, если рядом находится источник: причиной увеличения TVOC может стать, например, сигаретный дым, приготовление пищи на кухне, бытовые и строительные аэрозоли, краски, растворители, бытовой газ и прочая летучая «химия». Не стоит доводить этот показатель до критических значений — постарайтесь своевременно проветривать или обеспечивать вытяжную вентиляцию. Если речь идет про конкретные мероприятия, например, окраска помещений, то старайтесь использовать средства индивидуальной защиты, такие как респираторы. Превышение допустимых значений может привести к резкому ухудшению самочувствия.
НСНО — сводный показатель частиц соединений формальдегида. Это важный параметр, так как превышение концентрации формальдегида вредно как для человека, так и для животных. Источником вредных соединений, банально, может стать дешевая корпусная мебель из ДСП. Берегите детей, формальдегид может вызывать раздражение слизистых оболочек, органов дыхания и вызывать аллергические реакции.
С 25 мая 2014 г. вступило в силу Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации, согласно которому установлены следующие значения ПДКм.р. = 0,05 мг/м³, ПДКс.с. = 0,01 мг/м³.
Данному веществу присвоен первый класс опасности (ранее был второй). [15] [20]
Влияние PM2.5 и PM10 на здоровье
По последним научным данным, не существует минимального порога загрязненности, который бы не оказывал влияния на здоровье. Последствия воздействия загрязненного воздуха на здоровья следующие:
Частицы довольно долго могут висеть в воздухе и не оседать, пока не пойдет дождь или снег. Но каким будет этот дождь?
Что же это за частицы и откуда они берутся в воздухе? Диаметр РМ 2.5 меньше человеческого волоса, поэтому их невозможно увидеть невооруженным взглядом. Они состоят из различных веществ, которые могут быть абсолютно любыми – различные виды углерода, металлы. В состав частиц PM могут входить даже микроорганизмы! Мелкодисперсные частицы появляются в воздухе из-за выброса различных загрязняющих веществ. Например, автомобильных выхлопных газов, агрохимикатов и пестицидов, продуктов горения во время лесных пожаров.
Чем так опасны мелкодисперсные частицы РМ? Попадая в организм даже эпизодически и в небольшом количестве, они имеют накопительный эффект и вызывают пагубные последствия. Причем, сначала мы их даже не замечаем.
Частицы РМ 2.5 и РМ 10 вызывают возбуждение легочных рецепторов, что ведет к учащению дыхания и сердечной аритмии. Также они способствуют утолщению стенок сосудов, что особенно опасно для людей, склонных к сердечно-сосудистым заболеваниям. Более того, внезапно появившаяся аллергия тоже может вызвана попаданием в организм мелкодисперсных частиц.
Формальдегид
| Формальдегид | |
 | |
 | |
| Общие | |
|---|---|
| Химическая формула | HCHO |
| Эмпирическая формула | CH2O |
| Физические свойства | |
| Состояние (ст. усл.) | газ с острым запахом |
| Молярная масса | 30,03 г/моль |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | -118 °C |
| Температура кипения | −19 °C |
| Энтальпия образования (ст. усл.) | −115,9 кДж/моль |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 50-00-0 |
| SMILES | C=O |
Формальдегид (от лат. formīca «муравей») — бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде, спиртах и полярных растворителях. Ирритант, токсичен.
Формальдегид — первый член гомологического ряда алифатических альдегидов, альдегид муравьиной кислоты.
Содержание
Физические свойства
| Величина | Значение |
|---|---|
| Ст. энергия Гиббса образования ΔG | −110 кДж/моль (г) |
| Ст. энтропия образования S | 218,66 Дж/моль·K (г) |
| Ст. мольная теплоёмкость Cp | 35,35 Дж/моль·K (г) |
| Энтальпия кипения ΔHкип | 23,3 кДж/моль |
Химические свойства
Из-за низкой электронной плотности на атоме углерода формальдегид легко вступает в реакции даже со слабыми нуклеофилами. Этим, в частности, объясняется тот факт, что в водных растворах формальдегид находится в гидратированной форме.
Формальдегид вступает во все реакции, характерные для алифатических альдегидов. В частности, в реакции с нуклеофилами и восстановительными реагентами.
Получение
Основной промышленный метод получения формальдегида — окисление метанола:
Процесс дегидрирования метанола, осуществлённый на цинк-медных катализаторах при 600 °C, пока не получил широкого развития, однако он является очень перспективным, поскольку позволяет получать формальдегид, не содержащий воды.
Существует также промышленный способ получения формальдегида окислением метана:
Процесс проводят при температуре 450 °C и давлении 1—2 МПа, в качестве катализатора применяется фосфат алюминия AlPO4.
Безопасность и токсические свойства
Формальдегид образуется в организме путём окисления метанола.
Обладает токсичностью, негативно воздействует на генетический материал, репродуктивные органы, дыхательные пути, глаза, кожный покров. Оказывает сильное действие на центральную нервную систему.
Смертельная доза 40 % водного раствора формальдегида (формалина) составляет 10—50 г.
Воздействие на организм и симптомы хронического отравления
Формальдегид оказывает отрицательное влияние на органы дыхания, вызывая парез дыхательных путей (остановку дыхания), на кожный покров (ярко выраженные дерматиты, экземы, язвы), нервную систему (энцефалопатии). При длительном воздействии формалин оказывает аллергенное, мутогенное и канцерогенное воздействие. При постоянном воздействии высоких концентраций этого вещества могут возникнуть мутации органов. Оно влияет на почки и печень, а также на центральную нервную систему, вызывая головные боли, усталость и депрессию. Потенциально он может вызывать астму и астматические приступы. Формальдегид накапливается в организме и трудно выводится. [5]
Симптомы отравления: бледность, упадок сил, бессознательное состояние, депрессия, затруднённое дыхание, головная боль, нередко судороги по ночам.
При остром ингаляционном отравлении: конъюнктивит, острый бронхит, вплоть до отёка лёгких. Постепенно нарастают признаки поражения центральной нервной системы (головокружение, чувство страха, шаткая походка, судороги).
При отравлении через рот: ожог слизистых оболочек пищеварительного тракта (жжение, боль в глотке, по ходу пищевода, в желудке, рвота кровавыми массами, понос), геморрагический нефрит, анурия. Возможны отёк гортани, рефлекторная остановка дыхания.
Хроническое отравление у работающих с техническим формалином проявляется похуданием, диспепсическими симптомами, поражением центральной нервной системы (психическое возбуждение, дрожание, атаксия, расстройства зрения, упорные головные боли, плохой сон). Описаны органические заболевания нервной системы (таламический синдром), расстройства потоотделения, температурная асимметрия. Отмечены случаи бронхиальной астмы.
Канцерогенность
По официальным данным Международного агентства по исследованию рака, доказана связь формальдегида, применяющегося в производстве смол, пластиков, красок, текстиля, в качестве дезинфицирующего и консервирующего средства, с повышенным риском развития раковых опухолей носоглотки. [10]
Применение
Водный раствор формальдегида — формалин — вызывает денатурацию белков, поэтому он применяется в качестве дубителя в кожевенном производстве и дубления желатина при производстве кинофотоплёнки. Из-за сильного дубящего эффекта формальдегид также является и сильным антисептиком, это свойство формалина используется в медицине, как антисептик (формидрон, Формагель и подобные препараты) и для консервации биологических материалов (создание анатомических и других препаратов).
Основная часть формальдегида идёт на изготовление полимеров-реактопластов (фенолформальдегидные, карбамидформальденидные и меламинформальдегидные смолы), он также широко используется в промышленном органическом синтезе (пентаэритрит, триметилолпропан и т. д.).
При хранении (при температуре ниже 9 С) раствор формальдегида мутнеет, выпадает белый осадок (параформальдегид).
Использование формальдегида в составе косметических средств
Директивой 76/768 ЕЭС допускается применение формальдегида в качестве консерванта в количестве до 0,1% в составе косметических средств, предназначенных для гигиены полости рта, и до 0,2% в прочих косметических препаратах. В фармакологии препараты, содержащие до 0,5% формальдегида, применяются для снижения потливости без каких-либо ограничений, и только при применении мази, содержащей 5% этого вещества, рекомендуется не наносить ее на кожу лица. [11] Запрещается применять для консервации средств в аэрозольной упаковке, спреев. Продукция должна иметь предупреждение «содержит формальдегид», если содержание формальдегида в готовой продукции превышает 0,05%. С точки зрения спектра противомикробной активности, формальдегид проявляет активность в отношении грамположительных, грамотрицательных бактерий, дрожжеподобных и плесневых грибов. В то же время формальдегид и парабены снижают противомикробные свойства в присутствии белков. [12] Рядом с этим установлено улучшение физико-механических свойств волоса после обработки его формалином. Кератин с формальдегидом может взаимодействовать по-разному. Формальдегид может реагировать с — S — Н группами, образуя связи — S — СН2 — S — С — NH2 группами боковых цепей и т. д. Например, прочная связь — NH- СН образуется при взаимодействии формальдегида с амидогруппами остатков дикарбоновых кислот и аминогруппами гуанидиновых групп аргинина. [13]
В литературе сведения о влиянии разбавленных растворов формальдегида на кожу человека практически отсутствуют. Известно, что если выдержать ухо кролика в формалине (37%-й раствор формальдегида) в течение 30 минут, то оно покраснеет и начнет шелушиться, а впоследствии полностью восстановится (регенерирует).
Так как формальдегид в развитых странах используется исключительно в композиции косметических препаратов, не остающихся на коже, вероятность возникновения кожной реакции была рассчитана для случаев использования шампуня, содержащего в качестве консерванта 0,1% формальдегида. Расчет показал, что нежелательная кожная реакция при применении такого шампуня возникнет только у 1 человека из 75 000. При этом в действительности эта цифра будет еще менее значимой, поскольку при проведении расчетов не учитывался ряд факторов, не поддающихся точному учету, но неопровержимо снижающих эту вероятность. Во-первых, расчет основывался на базовых данных по содержанию формальдегида непосредственно на коже человека. При мытье волос в непосредственном контакте с кожей находится лишь незначительная часть формальдегида, находящегося в шампуне. Во-вторых, в связи с невысокой стойкостью формальдегида в водных растворах (испарение), его концентрация с течением времени понижается. [11]
TVOC – что необходимо знать о летучих органических соединениях.
Качество воздуха является одним из основных факторов, оказывающих влияние на здоровье. Большую часть времени мы проводим в помещении, поэтому необходимо обеспечить хорошее качество воздуха дома, на работе и в учебных заведениях. В настоящее время, с учетом распространения коронавирусной инфекции, этот вопрос важен как никогда.
Несмотря на очевидную значимость, многие аспекты данного вопроса зачастую игнорируются, а некоторые виды загрязнений и вовсе малопонятны для нас. Одна из групп загрязнений, вокруг которой ведется много споров, представлена VOC (летучими органическими соединениями). Многообразие загрязнений, входящих в эту группу, может показаться крайне сложным. Именно поэтому мы решили посвятить данному вопросу отдельную статью.
Что такое VOC?
Летучие органические соединения (VOC) характеризуются высокой степенью стабильности и низкой растворимостью. Иными словами, эти частицы плохо связываются друг с другом и слабо растворяются в воде. Эти соединения представляют особую опасность, поскольку они вредны для здоровья, обладают канцерогенными свойствами и подвержены испарению при обычных атмосферных условиях.
Как и термин «взвешенные частицы (PM)», понятие VOC не относится к какому-либо конкретному веществу. Напротив, VOC охватывает целый класс веществ, обладающих схожими химическими свойствами. Существуют тысячи таких веществ, вот лишь некоторые из них:
При оценке количества VOC в помещении Вы столкнетесь с понятием TVOC (общие летучие органические соединения).
Почему сложно дать определение термину TVOC
В класс VOC входит большое количество веществ, поэтому постоянно отслеживать их индивидуальную концентрацию не представляется возможным. Именно по этой причине для оценки концентрации летучих органических соединений в помещении было введено понятие TVOC (общие летучие органические соединения).
TVOC включают в себя все классы летучих органических соединений. Если у Вас есть монитор качества воздуха, то Вы можете контролировать индекс TVOC.
К сожалению, общепринятого определения TVOC не существует. Многие стандарты включают в TVOC разные группы органических соединений, а некоторые стандарты предусматривают классификацию органических частиц по их весу.
Что является источником VOC?
Источником VOC может быть как антропогенная, так и природная среда. Многие производители используют VOC в составе неорганических растворителей, поэтому VOC содержатся в обычных продуктах бытовой химии, в частности:
VOC содержатся не только в спреях и аэрозолях. Такие изделия как клеящие вещества, новая мебель, ковры, строительные материалы и фанера вырабатывают VOC в процессе эмиссии газов. Именно поэтому новые здания и помещения после ремонта могут представлять существенную угрозу для здоровья, поскольку до того момента, пока уровень выработки загрязнений новыми материалами не снизится, помещение будет задерживать и накапливать в себе опасные летучие органические соединения.
Помимо предметов бытового обихода, наши тела также являются источником VOC. Конечно, биологические выделения человека в целом менее опасны, чем продукция химической промышленности, но при этом они также могут вызывать определенные негативные реакции.
Многие полагают, что летучие органические соединения представляют опасность только в помещении, но это не так. Уровень VOC на открытом воздухе не представляет собой какой-либо опасности (за исключением зон, расположенных в непосредственной близости к промышленным территориям), но может являться составляющим фактором других форм загрязнений окружающей среды, в частности, смога.
Все VOC опасны?
С учетом огромного количества летучих органических соединений возникает вопрос – все ли они вредны?
Некоторые крайне опасны – а именно формальдегид и бензол, присутствующие в клеях и красках, сигаретах, автомобильных выбросах, бытовых приборах, моющих средствах, мебели, отделочных материалах и средствах личной гигиены. Следует контролировать концентрацию этих веществ, поскольку бензол является опасным канцерогеном, а формальдегид входит в перечень веществ, которые также могут провоцировать развитие рака.
Прочие летучие органические соединения менее вредны и зачастую происходят из природных источников. Например, растения вырабатывают собственный спектр VOC при взаимодействии с окружающей средой. Эти вещества в большинстве своем практически безопасны для человека.
Однако результаты некоторых исследований показывают, что определенные природные источники VOC, в частности, биологические выделения человека, могут приводить к долгосрочным изменениям уровня кортизола. Несмотря на то, что клинических исследований по данному вопросу не проводилось, очевидно, что органические VOC могут вызывать стрессовый отклик со стороны человеческого организма.
Как VOC влияют на здоровье человека?
Из предыдущего материала очевидно, что некоторые летучие органические соединения крайне опасны, другие могут представлять меньшую угрозу. В основном симптомы, сигнализирующие о негативном воздействии VOC, включают в себя:
Долгосрочное воздействие больших концентраций летучих органических соединений может оказывать негативное воздействие на здоровье, в частности, на состояние почек, печени, нервной системы и даже вызывать онкологию.
Действенные меры защиты от VOC
Что можно сделать для снижения воздействия летучих органических соединений на наше здоровье?
Обеспечьте усиленную вентиляцию помещения
Одной из основных причин роста концентрации летучих органических соединений в помещении является недостаточная вентиляция. Частицы VOC с поверхности предметов домашнего обихода накапливаются внутри помещения, если в нем не обеспечен достаточный воздухообмен.
Устраните эту причину для снижения концентрации летучих органических соединений.
Используйте бытовую химию в соответствии с инструкциями
Средства бытовой химии, содержащие летучие органические вещества, поставляются с подробными инструкциями по применению, которые необходимо соблюдать, поскольку при смешивании нескольких продуктов, их неправильном хранении или использовании возникает прямая угроза здоровью, а иногда и жизни.
Используйте монитор качества воздуха для контроля концентрации VOC
Соблюдение правил использования бытовых химических средств и включение режима усиленной вентиляции помогают снизить концентрацию летучих органических соединений, однако полностью быть уверенным в качестве воздуха, которым Вы дышите, можно только благодаря использованию устройства мониторинга качества воздуха, ведь большинство химических веществ, входящих в класс VOC, не только невидимы, но и не имеют запаха. Устройство мониторинга качества воздуха позволяет контролировать концентрацию VOC и выявлять их источники. В частности, индекс TVOC существенно возрастает при приготовлении пищи. Благодаря устройству контроля качества воздуха Вы будете точно знать, когда необходимо включить вентиляцию, а также выявите основные источники летучих органических соединений в Вашем доме.
Правильно храните вещи
Образование VOC зачастую происходит в пассивном режиме – предметы, вещи и бытовые химические средства вырабатывают колоссальное количество летучих органических соединений, даже когда Вы ими не пользуетесь. Например, одежда после химчистки некоторое время выделяет перхлорэтилен – потенциальный канцероген. Рекомендуем не хранить одежду после химчистки в помещении до устранения сильного запаха, исходящего от вещей, или же забирать вещи из химчистки, только убедившись в отсутствии сильного запаха.