MPC pour les hydrocarbures : facteurs chimiques de l'environnement de travail

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-02 13:54

La pollution de l'air et de l'eau par divers types de produits chimiques a un effet extrêmement néfaste sur l'état de l'environnement. Dans toute entreprise moderne, bien sûr, toutes sortes de normes environnementales doivent être respectées sans faute. Cela garantira la sécurité des travailleurs de l'usine et des personnes vivant à côté.

Il existe de nombreux produits chimiques qui peuvent avoir un effet nocif sur le corps humain. Par exemple, à l'heure actuelle en Russie, certaines normes pour les hydrocarbures MPC ont été élaborées. Aujourd'hui, malheureusement, ces composés représentent environ 70 % de toute la pollution de l'atmosphère. Respecter les normes de concentration d'hydrocarbures, par exemple, les entreprises de l'industrie chimique et du raffinage du pétrole.

Pour quelles normes MPC sont fournies

Les dommages causés par divers types de produits chimiques, y compris les hydrocarbures, peuvent en fait causer des dommages très graves à une personne. Par conséquent, les normes prévoient également les concentrations maximales admissibles (MPC) de certains composés. Ces documents sont élaborés de manière à ce que les produits chimiques contenus dansl'air, n'a pas principalement causé de problèmes de santé ou de maladies humaines. De plus, lors du calcul de ces normes, les experts tiennent compte d'un facteur tel que l'impact des connexions à long terme pour les générations actuelles et suivantes.

Que sont les hydrocarbures

Au total, notre pays a des normes MPC pour plus de 1 200 types de produits chimiques différents. En fait, les hydrocarbures sont appelés substances organiques, constitués uniquement d'atomes d'hydrogène et de carbone. En chimie, ces composés sont considérés comme basiques. Toutes les autres substances sont souvent considérées comme leurs dérivés.

Dans la nature, les hydrocarbures se trouvent aussi bien à l'état liquide qu'à l'état solide ou gazeux. Entre autres choses, il existe des gisements concentrés de telles substances sur notre planète.

Types d'hydrocarbures

Toutes ces substances sont principalement divisées en ouvert ou acyclique et fermé (carbocyclique). Le premier type de composés est classé en:

• saturé - méthane, alcanes, paraffines;
• insaturés à liaisons multiples - hydrocarbures oléfiniques, acétyléniques, diènes.

Les composés saturés du groupe du méthane constituent la majeure partie du pétrole et des produits pétroliers, ainsi que des gaz combustibles naturels.

Les hydrocarbures carbocycliques, à leur tour, sont divisés en:

• alicyclique;
• aromatique.

Ce dernier type de composés peut également être présent dans l'huile. Cependant, les substances de ce groupe sont rarementdominent dans sa composition par rapport aux autres hydrocarbures.

En outre, tous les hydrocarbures sont classés en:

• marginal (С2-С5);
• illimité (С1-С10).

Quelles sont les entreprises à surveiller

Le domaine d'utilisation des composés des groupes C2-C5 et C1-C10 dans l'économie nationale est actuellement très large. Le contrôle du respect du MPC des mélanges d'hydrocarbures doit être effectué en premier lieu, bien sûr, dans les entreprises de traitement du pétrole et du gaz. De plus, ces composés sont assez largement utilisés:

• dans l'industrie chimique;
• carburant;
• facile;
• nourriture;
• dans l'agriculture.

Les hydrocarbures sont produits en même temps, y compris dans notre pays, dans les champs:

• pétrole;
• gaz;
• charbon;
• schiste bitumineux.

Hydrocarbures et substances apparentées les plus courants

Nuire aux personnes et à l'environnement, donc tous les composés de ce groupe le peuvent. Mais le plus souvent, une personne est confrontée à l'influence négative des types de substances suivants:

• sulfure d'hydrogène (contenu dans les gaz d'hydrocarbures);
• dioxyde de carbone (produit par la combustion d'hydrocarbures);
• carburant essence et ses vapeurs (contiennent des hydrocarbures);
• benzapyrène;
• acétone (dérivé d'hydrocarbures), etc.

Dommage au corps humain

Certains types de C2-C5 et C1-C10 sont capables d'exercer sur des personnes même trèsinfluence mutagène grave. C'est pourquoi les entreprises doivent respecter strictement les normes de MPC dans l'air de la zone de travail, les hydrocarbures pétroliers, etc. Tout d'abord, ces composés nuisent au système cardiovasculaire humain. De plus, avec un long séjour dans un environnement à forte concentration d'hydrocarbures, les gens modifient généralement leur numération sanguine pour le pire. Tout d'abord, le taux d'hémoglobine et d'érythrocytes diminue chez les victimes.

Aussi, lorsque le MPC dans l'air est dépassé, les hydrocarbures peuvent avoir un effet extrêmement négatif sur le foie des personnes. De plus, ces composés causent des dommages importants au système endocrinien. Avec une exposition prolongée à une personne, le travail des glandes endocrines est perturbé. De plus, ces substances ont un effet extrêmement nocif sur le système nerveux et les poumons.

À l'échelle d'une ville, les hydrocarbures, entre autres, sont capables de former ce qu'on appelle le smog photochimique. Au cours des transformations complexes de l'air atmosphérique, des substances extrêmement toxiques se forment à partir de composés de ce type. Il peut s'agir, par exemple, d'aldéhydes ou de cétones.

Les méfaits du sulfure d'hydrogène et du dioxyde de carbone

Ces deux substances peuvent devenir très dangereuses pour le corps humain dans certaines conditions. Être dans un environnement saturé de sulfure d'hydrogène à une concentration de 0,006 mg/dm3 pendant 4 heures, par exemple, peut entraîner des conséquences négatives telles que:

• mal de tête;
• photophobie;
• nez qui coule;
• larmoiements.

Quandune augmentation de la concentration à 0,2-0,28 mg / dm³ chez une personne, il y a une sensation de brûlure dans les yeux, une irritation du nez et de la gorge. Une augmentation de la quantité de sulfure d'hydrogène de 1 mg/dm^{3 entraîne un empoisonnement aigu, accompagné de convulsions, d'une perte de conscience et se terminant finalement par la mort. Particulièrement prudent dans les entreprises, les normes concernant le MPC d'un mélange de sulfure d'hydrogène avec des hydrocarbures doivent être respectées. Combinées, ces substances peuvent causer encore plus de tort aux personnes qu'individuellement.}

Le dioxyde de carbone, formé lors de la combustion des hydrocarbures, a un effet narcotique sur le corps humain. De plus, cette substance a un effet irritant sur les muqueuses des personnes. À la suite de son exposition prolongée, les symptômes négatifs suivants sont observés chez les victimes:

• vertiges;
• toux;
• hypertension.

Lorsqu'on inhale de très fortes doses de dioxyde de carbone, une personne peut même mourir. L'issue mortelle, par exemple, conduit à rester dans une pièce où la concentration de cette substance dans l'air atteint 20 %.

Les méfaits de l'essence

Ce carburant, produit du raffinage du pétrole et contenant une grande quantité d'hydrocarbures, peut être extrêmement dangereux pour l'homme et l'environnement. Par exemple, seulement 300 g d'essence déversés lors d'un ravitaillement en carburant polluent 200 000 m3 d'air.

Les réglementations concernant les MPC des hydrocarbures pétroliers dans l'air lors de l'utilisation d'essence doivent donc être respectées dansprécision. En inhalant les vapeurs de ce carburant pendant un certain temps, une personne ressent:

• mal de tête;
• vertiges;
• transpiration;
• se sentir ivre;
• la lenteur;
• nausées, vomissements, etc.

On pense qu'un léger empoisonnement aux vapeurs d'essence se produit après 5 à 10 minutes de séjour d'une personne dans une pièce dont la concentration se situe entre 900 et 3612 mg/m³. Dans le même temps, avec une augmentation de cet indicateur à 5 000-10 000 mg/m^{3, un dommage toxique aigu à l'organisme se produit. La température corporelle d'une personne chute, le pouls chute, etc.}

Les méfaits du benzapyrène

Cette substance appartient à la classe des hydrocarbures aromatiques. Le benzopyrène se forme, par exemple, lors de la combustion de substances organiques liquides et solides (y compris les produits pétroliers), du bois, des déchets anthropiques. Parmi les sources naturelles de rejet de cette substance dans l'air, on peut citer surtout les incendies de forêt et les éruptions volcaniques.

Une grande quantité de benzapyrène est libérée en fumant. Le transport routier est également une source de pollution de l'air, de l'eau et des sols par cette substance.

Comme beaucoup d'autres hydrocarbures dont le CPM doit être strictement contrôlé, le benzapyrène appartient aux substances de la première classe de danger. Il peut pénétrer dans le corps humain par inhalation, à travers la peau, ainsi qu'avec de la nourriture et de l'eau. En même temps, en plus de l'effet cancérigène, ce composé est capable d'exercer des effets mutagènes, hématotoxiques et embryotoxiques sur les personnes.

Les méfaits de l'acétone

Cette substance peut avoir des effets indésirablessur le corps humain à des concentrations dans l'air supérieures à 500 parties par million. Les principaux symptômes de l'empoisonnement à la vapeur d'acétone sont les étourdissements et les nausées. Si un employé de l'entreprise est constamment exposé à cette substance, son immunité diminuera définitivement et des maladies respiratoires se développeront à l'avenir.

Concentrations maximales admissibles dans l'air de la zone de travail

Selon la réglementation, les MPC des hydrocarbures dans la zone de travail ne doivent pas dépasser 300 mg/m³. Dans le même temps, pour une période quotidienne moyenne, un indicateur maximal unique ne doit pas dépasser 900 mg/m^3.

Bien entendu, la réglementation prévoit également des performances maximales pour certains types d'hydrocarbures. Ainsi, selon la loi fédérale, des MPC sont prévus dans la zone de travail pour différents types d'hydrocarbures (et substances apparentées):

• benzapyrène - 0,00015 mg/m3;
• essence - 300mg/m3;
• acétone - 0,9 mg/m3;
• sulfure d'hydrogène - 10 mg/m³ (mélangé avec des hydrocarbures - 3 mg/m^3);
• huile - 10 mg/m3;
• dioxyde de carbone - 27000 mg/m3 (dose unique).

Concentrations maximales admissibles dans l'eau

Les MAC pour les hydrocarbures dans l'eau potable sont bien sûr également prévues par la réglementation. Les organisations fournissant HB et HB à la population doivent tout d'abord surveiller la concentration de composés de ce type de groupe aromatique dans celle-ci. Ainsi, par exemple, l'eau potable ne doit pas contenir plus (selon les normes russes SanPiN):

• benzène - 10 mcg/cm3;
• styrène - 100 mcg/cm3;
• benzapyrène - 5 mcg/cm3.

Les masses d'eau naturelles ne doivent pas contenir plus de:

• huile - 0,3 mg/m3;
• essence - 0,1 mg/m3.

Concentrations admissibles dans le sol

La terre, bien sûr, ne devrait pas être polluée par divers types d'hydrocarbures. Les normes en Russie réglementent les concentrations maximales de divers produits chimiques, y compris les hydrocarbures, dans les sols agricoles, les agglomérations, les zones de protection sanitaire des sources d'eau, les centres de villégiature et les entreprises individuelles.

Selon les normes stipulées par la loi fédérale, par exemple, les MPC suivants pour les hydrocarbures pétroliers sont prévus dans le territoire:

• pour le benzapyrène - 0,02 mg/kg;
• pour l'essence - 0,1 mg/kg.

Hydrocarbures saturés

Les composés limitants et insaturés de cette variété peuvent causer des dommages importants à la santé humaine. Bien sûr, les normes, bien sûr, réglementent également le MPC des hydrocarbures saturés. Ces composés, à leur tour, sont divisés en:

• alcanes;
• cycloalcanes.

Des exemples d'hydrocarbures saturés sont le méthane, le butane, l'éthane. Certaines autres substances appartiennent également à ce groupe. Les normes prévoient un MPC pour les hydrocarbures saturés dans la zone de travail, ainsi que pour les composés insaturés, à 300 mg/m3. Le respect de ces règles garantira la sécurité du travailpersonnel de l'entreprise.

Législation russe

Lorsque le MPC des hydrocarbures dans la zone de travail de l'entreprise est dépassé, la santé des travailleurs, comme nous l'avons découvert, peut en fait être considérablement affectée. La responsabilité en incombe bien sûr en premier lieu à l'employeur. C'est l'administration qui doit effectuer le contrôle le plus rigoureux sur la concentration de substances nocives dans l'air des magasins de l'usine.

La législation de la Russie en termes de MPC des composés dangereux dans les entreprises est en constante évolution, et dans le sens d'un resserrement. Par exemple, en 1968, le MPC du benzène d'hydrocarbure insaturé dans l'air était de 20 mg par m³. Pour le moment, ce chiffre ne devrait pas dépasser 5 mg/m^3.

Ce qui est mesuré

Des dommages directs ou indirects au corps humain peuvent causer, bien sûr, y compris les hydrocarbures contenus dans l'eau et le sol. Mais de telles substances dissoutes dans l'air sont particulièrement dangereuses. Le contrôle de la teneur en hydrocarbures dans l'atmosphère des ateliers de notre pays est généralement effectué à l'aide d'un équipement spécial - des analyseurs de gaz.

Ces appareils, entre autres, peuvent mesurer en continu la teneur en composés nocifs dans l'air. Ainsi, les employés chargés de prévenir l'excès de MPC d'hydrocarbures peuvent réagir rapidement à certains écarts identifiés par rapport à la teneur en hydrocarbures dans l'atmosphère. De plus, les analyseurs de gaz modernes sont capables de:

• enregistrer et stocker les données de surveillance;
• connectez-vous à un système commun d'avertissement et de contrôle.

Types d'analyseurs de gaz

Les équipements de ce type peuvent être utilisés pour contrôler le MPC des hydrocarbures pétroliers et d'autres substances nocives:

• stationnaire;
• portable;
• individuel.

Les analyseurs de gaz stationnaires sont conçus pour la surveillance continue de la teneur en hydrocarbures dans l'air, par exemple dans l'atelier d'une entreprise. Un équipement portable de ce type est utilisé pour des mesures uniques de la concentration de tels composés. Des analyseurs de gaz individuels sont remis aux travailleurs pour les protéger des intoxications aux hydrocarbures. Ces appareils modernes, entre autres, sont capables de mesurer non seulement le pourcentage de substances dangereuses ou de gaz combustibles dans l'air, mais aussi l'oxygène.

Quels analyseurs de gaz utiliser pour les hydrocarbures

A cet effet, dans les entreprises de l'industrie du gaz, du pétrole et de la chimie, les normes autorisent l'utilisation d'appareils de contrôle des types suivants:

• photoionisation;
• avec des détecteurs infrarouges non dispersifs.

De nos jours, les détecteurs IR spéciaux sont le plus souvent utilisés pour contrôler l'air atmosphérique dans l'atelier. Dans de tels dispositifs, la concentration en hydrocarbures est mesurée par l'intensité d'absorption du rayonnement infrarouge à une longueur d'onde. Par exemple, la teneur en composés C₂-C_{10 dans l'air est déterminée par absorption à une longueur de 3,4 µm. Ceci est principalement dû aux vibrations d'étirement des liaisons C-H des groupes alkyle.}

L'identification des hydrocarbures à l'aide de détecteurs IR n'est possible que si le spectre d'absorption complet dans la région IR est mesuré. De plus, de tels dispositifs ne peuvent pas fournir une détermination sélective de la concentration d'hydrocarbures aliphatiques С₂-С_{10. Ce contrôle en usine est assuré par chromatographie en phase gazeuse (séparation de mélanges de composés volatils).}

Concentrations dans l'air ambiant et comment éviter la pollution

Le contrôle du MPC des hydrocarbures dans l'air de la zone de travail des entreprises doit donc être effectué de la manière la plus approfondie. Le non-respect des normes relatives au contenu de tels composés dans l'air des ateliers entraînera certainement des maladies des employés de l'usine ou de l'usine.

Cependant, bien sûr, les entreprises travaillant avec des hydrocarbures doivent également s'assurer que ces substances ne polluent en aucune façon l'environnement. Les composés de ce type pénètrent dans l'atmosphère, dans l'eau et le sol le plus souvent lorsqu'ils sont transportés par des pipelines. Dans le même temps, des pertes de ces substances dues à l'évaporation et aux fuites peuvent se produire à la fois sur toute la longueur du pipeline et dans les stations de pompage.

Pour les hydrocarbures saturés et insaturés, le MPC dans l'air atmosphérique actuellement en Russie n'est malheureusement réglementé par aucun document fédéral. Cependant, il existe des règles d'hygiène concernant la concentration de certains composés spécifiques de cette variété. Par exemple, MPC dans l'atmosphère est:

• pour le méthane - 50 mg/m3;
• butane - 200 mg/m3;
• pentane - 100/25 mg/m3;
• hexane - 60 mg/m3.

Afin d'éviter le dépassement de la concentration maximale autorisée dans l'air atmosphérique d'hydrocarbures saturés et insaturés, différents types de revêtements isolants sont utilisés lors de la pose de pipelines. Le plus souvent, les entreprises utilisent du mastic bitumineux à cette fin. De plus, les entreprises peuvent appliquer des méthodes électrochimiques de protection des autoroutes. De plus, pour prévenir la pollution de l'atmosphère, du sol et de l'eau, des spécialistes effectuent une surveillance systématique de l'état des canalisations à l'aide de détecteurs de fuites.

Les entreprises chimiques et pétrolières elles-mêmes peuvent certainement polluer l'atmosphère avec des hydrocarbures. Pour éviter le rejet de grandes quantités de ces composés dans l'environnement, les usines de cette spécialité utilisent souvent une méthode moderne de capture des hydrocarbures. À des concentrations élevées (170-250 g/m³) de tels composés, la condensation de refroidissement est utilisée pour cela, à des concentrations moyennes (140-175 g/m³ ) - absorption, à faible (50-140 g/m^{3) - également absorption. Dans la plupart des cas, ces techniques simples permettent d'observer avec précision les MPC des hydrocarbures émis dans l'environnement dans les industries du gaz et du pétrole sans aucune dépense particulière.}