Так ли опасна ртуть из градусника? Разоблачение?

Читая пост от @Amansozo о разбитом градуснике, один из комментариев меня заинтересовал. Комментарий оставил  @flytux. А именно, откуда Вы взяли скорость испарения ртути с поверхности? В одном зарубежном источнике мне удалось найти другую цифру - 0,056 мг/см2*час при 20 градусах С. ( https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/13795/... ). Что в 28 раз больше, указанного Вами значения в пункте 8. Хочется разобраться в этом вопросе. Дальнейшие расчеты значительно изменятся, а результат намного опаснее.

Комментарий:


Каждый раз, когда разбиваю градусник, читаю этот текст:



1. Масса ртути в градуснике: m0 = 2 г = 2000 мг


2. Допустим, что случилось самое наихудшее: вся ртуть из разбитого градусника разлетелась на капельки, каждая из которых диаметром d = 0,1 мм = 0,01 см. Это диаметр, достаточный, чтобы мы эти шарики не заметили.


3. Вычислим площадь поверхности 1 такого шарика: S1 = пи х d2 = 3,14 х 0,012 = 3,14х10-4 кв. см


4. Определим, сколько же у нас окажется таких капелек-шариков.


5. Для начала вычислим вес 1 шарика: m1 = p х v, где p - плотность ртути = 13,6 г/см3, v – объем шарика = пи х d3/6 = 3,14 х 0.013/6 = 0,52х10-6 куб. см. Тогда m1 = 13,6 х 0,52х10-6 = 7,07х10-6 г.


6. Теперь определим количество капель: n= m0/m1 = 2 / (7,07х10-6) = 0,283х106 = 283 тысячи штук.


7. Вычислим общую площадь разлетевшейся ртути, с которой будет происходить испарение: S0 = S1 х n = 3,14х10-4х 0,283х106= 0,889х102= 90 кв. см.


8. Скорость испарения ртути при комнатной температуре = 0,002 мг/(кв. см х час).


9. Таким образом, в час в нашем жилище будет испаряться = 90 х 0,002 = 0,18 мг/час.


Много ли это? Опасно ли это?


10. Предельная допустимая концентрация (ПДК) паров ртути в жилом помещении установлена = 0,0003 мг/куб.м. Здесь отметим, что при установлении ПДК за исходный критерий принимается пороговая концентрация, установленная при длительном воздействии (полгода, год). Далее к ней обычно принимается еще гарантийная поправка, т.е. уменьшение пороговой концентрации в несколько раз.


11. Есть еще одна величина: международные организации по продовольствию и здравоохранению – ФАО и ВОЗ установили максимальную недельную дозу ртути для человека = 5 мкг на 1 кг веса = 5х10-6 г/кг.


12. Если принять во внимание, например, вес человека в 70 кг, то недельная доза = 70 х 5х10-6 = 350х10-6 = 0,35 мг/неделю.


13. Еще можно вычислить предельную дозу, приняв во внимание ПДК и объем воздуха, потребляемого человеком (это около 25 куб.м в сутки): 0,0003 х 25 = 0.0075 мг/сутки, или 0.0075 х 7 = 0,0525 мг/неделю.


Теперь возвратимся в жилище.


Узнаем объем воздуха, который будет принимать пары ртути: площадь квартиры умножим на высоту. Кстати здесь учтем всю квартиру, потому что ртуть в газообразном состоянии в силу своих свойств распространяется равномерно по всему жилищу.


14. Итак, объем воздуха в жилище = 60 кв.м х 2,7 м = 160 куб.м.


Теперь учтем естественную вентиляцию. Для нормального жилища этот показатель составляет около 0,8, т.е. в час в помещении естественным путем происходит замена 80% воздуха.


15. Таким образом, в час в жилище циркулирует почти 300 куб. м. воздуха.


16. Получаем концентрацию паров ртути в нашем жилище: 0,18 : 300 = 0.0006 мг/куб.м


17. Итак, если мы всю ртуть из градусника распылим в жилище, получим лишь двухкратное превышение ПДК. При этом, уже через две недели скорость испарения упадет до 20-40%, т.е. концентрация станет в 1,5-2 раза меньше ПДК .


Теперь еще вычислим, сколько ртути мы надышим в неделю.


18. Дома мы находимся, например, по 14 часов в рабочие дни и 20 – по выходным, т.е. в неделю = 14 х 5 + 2 х 20 = 110 часов.


19. В организме за это время может попасть ртути = показатель 16 х показатель 18= 0,0006 х 110 = 0,066 мг/неделю.


20. Как видим, этот показатель практически равен (а с учетом замедления испарения – раза в полтора и меньше) норме, рассчитанной с учетом ПДК (показатель 13), и значительно меньше дозы, установленной ВОЗ (показатель 12).


21. Есть еще такие ограничения: оптимальная интенсивность поступления ртути в организм составляет 1-5 мкг/день, однако при часто употреблении морепродуктов и рыбы показатель возрастает до 10-20 мкг/день.


22. В нашем случае имеем: поступление ртути в организм в сутки при нахождении в жилище, где разбился градусник = показатель 16 х количество вдыхаемого за сутки воздуха (см. пункт 13) = 0,0006 х 25 = 0,015 мг = 15 мкг.


23. Как видим, даже если мы будем круглосуточно дома, то интенсивность поступления ртути в организм не будет критичной – примерно, как у любителей морепродуктов и рыбы.


Вывод. Даже если оставить всю ртуть из разбившегося градусника в помещении, это не будет реальной угрозой здоровью человека. С учетом же того, что большую часть ртути удается убрать и после этого элементарно проветривать помещение, разбитый градусник, ну никак, нельзя отнести к чрезвычайной ситуации.


---------------------


любезно стырено с proza.ru © Copyright: Олег Мглин, 2014

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
5
Автор поста оценил этот комментарий

Испарение ртути в неподвижном воздухе за счет диффузии происходит значительно медленнее, чем при наличии конвективных воздушных потоков. Скорость испарения металлической ртути в воздухе при температуре окружающей среды 20°С составля-

ет 0,002 мг с 1 см в час, а при 35–40 °С на солнечном свету она увеличивается в 15–18 раз, достигая 0,036 мг/см в час

Р.М. Ахметов. Институт геологии Уфимского научного центра РАН

http://ig.ufaras.ru/File/E2013/27_01_13.pdf


Но расхождение с иностранными источниками в 28 раз всё-таки присутствует. Пробую докопаться до истины.

раскрыть ветку (14)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Спасибо за источник. Тоже продолжу поиски. Мне кажется, что в статье Ахметова - копипаста. Статья 2013 года, а информация о скорости испарения появилась в Интернетах раньше, слово в слово как у него. Чтобы проверить это, нужно проверить его первоисточник.
2
Автор поста оценил этот комментарий

Еще один источник http://chem21.info/page/008131158057010073071046103136063054...
Скорость испарения ртути при 20 градусах С - 3,72 мг/кв.м*мин.

раскрыть ветку (12)
2
Автор поста оценил этот комментарий

что составляет 0,02232 мг/кв.см.*ч

раскрыть ветку (11)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Что уже в 10 раз больше приведенной Вами ранее цифры.
раскрыть ветку (10)
4
Автор поста оценил этот комментарий

Ну так это при токе воздуха в лабораторной закрытой трубке. На самом деле результат будет даже гораздо менее плачевным, чем в расчетах по следующим причинам

А) Собирают обычно не менее 50% разлившейся ртути

Б) Невероятно, чтобы весь объем ртути рассыпался в пыль 0,1 мм. Средний диаметр шарика из практики (было 3 дня назад) 0,8-1 мм.

В) Ртуть "фонит" лишь первую неделю, потом окисляется и испарение уменьшается

Г) Градиент концентрации. Пары из-за тяжести концентрированнее внизу у ног, нежели чем на высоте носа.

раскрыть ветку (9)
Автор поста оценил этот комментарий
Мы говорим об условиях задачи и результатах. Почему-то Вы считаете, что приведенный поток воздуха для значения велик. А может он наоборот мал?
1. Пункт А, Б противоречат условиям задачи.
2. Пункт В тоже противоречит условиям, но понятно, что Вы готовы две недели дышать воздухом, в котором ПДК по ртути превышено в 50 раз, а далее может месяц или несколько месяцев дышать воздухом, в котором ПДК по ртути превышено в 20 раз, далее 10 раз и так на уменьшение.
3. Пункт Г справеделив (хоть и к поставленной задаче отношения не имеет), а спите Вы на уровне 40 см над плоскостью пола. В комнате, где воздух постоянно перемешивается.
раскрыть ветку (8)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Я не хотел бы говорить о "сферической ртути в вакууме" и физических процессах массообмена, протекающих около мелкодисперсных частиц, поскольку, увы, не физик.


В моём комментарии, на который Вы ссылаетесь, есть краеугольный тезис - разбитый градусник даже при самом стрёмном исходе не стоит вызова бригады шарлатанов за половину статистически средней зарплаты в РФ.


Даже если и правы иностранные авторы с их 56 мкг/см^2*час, а также правы комментаторы, отмечающие, что коэффициент вентиляции 0,8 это утопия, - то даже и при таких допусках ужасные цифры концентраций и доз в расчетах сводятся практически на ноль перечисленными от А до Г пунктами.

раскрыть ветку (7)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Вы именно, что обсуждаете сферического коня. Вам хочется верить, что последствий нет. Но подтвердить или опровергнуть это не можете. Тем не менее делаете вывод, что что-то свелось к нулю.
раскрыть ветку (6)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Вы именно, что обсуждаете сферического коня.
Где же? Ткните пальцем. Единственный тезис, который я защищаю, приведен комментарием на уровень выше.

Вам хочется верить, что последствий нет.

Ну и? Вот Вам же хочется верить в обратное. У нас в стране свобода совести.

Но подтвердить или опровергнуть это не можете.

Могу. Цитата О.Мглина и арифметика 9 класса.

Тем не менее делаете вывод, что что-то свелось к нулю.

По правилам логических выводов доказывать вредность разбитого градусника должны Вы. (Карл Поппер. Читать про понятия логической и эмпирической неопровержимости, чисто экзистенциального утверждения).

раскрыть ветку (3)
1
Автор поста оценил этот комментарий
По правилам логических выводов доказывать вредность разбитого градусника должны Вы.
Ртуть вредна. На нее установлена норма ПДК. Продолжение ниже.
Где же? Ткните пальцем. Единственный тезис, который я защищаю, приведен комментарием на уровень выше.
Тыкаю носом. Ваш единственный тезис не может быть подтвержден. Вы не экстрасенс, чтобы знать куда попала ртуть и в каком количестве. Вы не можете знать насколько полно вы собрали ртуть от разбившегося градусника.
раскрыть ветку (2)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Вода вредна. 8 литров убивают человека. При проливе тоже вызывать бригаду?

Полноте Вам спорить, примите мои поздравления с 8 марта и давайте уже переходить к длинным выходным!

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Уже 100500 комментов было, как разбивали градусники, вызывали МЧС, делали замеры и все нормально. В том числе, через какое-то время после происшествия.

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Не видел таких.
Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку