Проникновение пара
Проникновение паров ( VI ) — это процесс, при котором химические вещества, обычно летучие органические соединения (ЛОС), из почвы или грунтовых вод мигрируют в воздух помещений над загрязненным участком или вокруг него . [1] Совсем недавно процесс VI был изучен с точки зрения его воздействия на людей и окружающую среду, и его все больше регулирует Агентство по охране окружающей среды США (EPA).
Агентство по охране окружающей среды
[ редактировать ]Агентство по охране окружающей среды США определяет проникновение паров как «миграцию летучих химических веществ из загрязненных грунтовых вод или загрязненной почвы в вышележащее здание». [2] Химические вещества могут относиться к разным классам, включая летучие органические соединения (ЛОС), некоторые полулетучие органические соединения (ЛОС). [3] и неорганические химические вещества, такие как элементарная ртуть , полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), природный радон и сероводород . [2]
Процесс
[ редактировать ]Проникновение паров в основном вызвано использованием химикатов поблизости и неправильной очисткой заброшенных территорий. Это позволяет этим химикатам просачиваться в почву или грунтовые воды и в конечном итоге попадать в воздух над головой здания. ЛОС лучше всего проникают через пористые почвы из-за пространства, которое они оставляют для химических веществ, а затем диффундируют в вадозную зону почвы. [4] в конечном итоге в районы под искусственными сооружениями и зданиями. Под фундаментом здания происходят процессы адвекции и диффузии. [4] отвечают за перемещение соединений через трещины фундамента до тех пор, пока газообразные соединения не смешаются с компонентами воздуха помещения. Способность состава проникать в здание посредством адвекции может быть связана с градиентом давления грунта по отношению к зданию, что вызвано «эффектом штабеля» фундамента. «Предпочтительные пути» влияют на процесс проникновения пара. Предпочтительные пути, такие как шахты лифтов, трубы и ливневые стоки, служат для ЛОС легким путем для прохождения через грунтовые воды или почвенный газ и проникновения в здание через искусственные входы, такие как вентиляционные отверстия и краны. Использование предпочтительных путей проникновения пара можно смягчить с помощью ухоженных канализационных и трубных систем, которые не допускают загрязнения через трещины, протечки и отверстия. [1]
Проблемы и меры по смягчению последствий
[ редактировать ]Проникновение паров может стать причиной для беспокойства, когда химические вещества просачиваются в места проживания или работы людей. Когда эти химические вещества смешиваются с воздухом помещения, они могут привести к острым или хроническим проблемам со здоровьем, таким как головные боли, изменения психического статуса и повышенному риску развития некоторых видов рака. Проникновение паров также может представлять угрозу, когда проникшее в здание здание содержит легковоспламеняющиеся материалы, поскольку многие соединения ВА могут действовать как катализатор , вызывая взрыв.
При этом важно применять стратегии смягчения последствий там, где существует высокий риск проникновения ЛОС (в пределах 100 футов от загрязнителя). В 2012 году Агентство по охране окружающей среды выпустило «Руководство для граждан по проникновению паров», в котором объясняются различные методы смягчения последствий. В частности, описаны два метода: разгерметизация подплиты, которая влечет за собой использование вентилятора для удаления паров химикатов наружу, и создание избыточного давления в зданиях, при котором давление в здании увеличивается, чтобы уменьшить градиент давления между нижней частью здания и внутренней частью здания. здание. Для более крупных зданий стратегия архитектурного смягчения последствий, которая, как известно, снижает вероятность попадания химикатов в помещения, заключается в установке больших вентилируемых конструкций под зданиями. Эти конструкции, такие как гаражи, позволят газообразным химикатам рассеиваться в наружном воздухе, а не перемещаться непосредственно в помещение.
История
[ редактировать ]В Соединенных Штатах проникновение паров в отдельных штатах решается по-разному. Новаторское руководство по проникновению паров было выпущено Департаментом здравоохранения Нью-Йорка в 2006 году. [5]
В июне 2010 года Американское общество по испытаниям и материалам (ASTM International) выпустило коммерческое «Стандартное руководство по проверке проникновения паров на имущество, участвующее в сделках с недвижимостью» (ASTM E 2600–10). [6]
В 2002 году Агентство по охране окружающей среды США выпустило свой первый проект руководства по этому вопросу. [7] Администрация Джорджа Буша отказалась от этого проекта в 2003 году, и только в 2013 году назначенный Обамой помощник администратора Агентства по охране окружающей среды в Управлении по твердым отходам и реагированию на чрезвычайные ситуации поставил перед собой задачу завершить работу над документом. 11 июня 2015 года Агентство по охране окружающей среды выпустило окончательное Техническое руководство по проникновению паров , а также Техническое руководство по борьбе с проникновением паров нефти в протекающие подземные резервуары для хранения . Руководство – это не закон и не постановление, а руководство. [8]
См. также
[ редактировать ]- Браунфилдская земля
- Неорганические химикаты
- Суперфонд для списка Агентства по охране окружающей среды сайтов Суперфонда
- Трихлорэтилен (ТХЭ) для обсуждения химического соединения
- Летучие органические соединения
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Ма, Цзе; Макхью, Томас; Бекли, Лила; Лахвис, Мэтью; ДеВол, Джордж; Цзян, Линь (16 июня 2020 г.). «Расследование проникновения пара и принятие решений: критический обзор» . Экологические науки и технологии . 54 (12): 7050–7069. doi : 10.1021/acs.est.0c00225 . ISSN 0013-936X .
- ^ Перейти обратно: а б «Что такое проникновение пара?» . Агентство по охране окружающей среды США. 30 сентября 2015 года . Проверено 9 мая 2016 г.
- ^ Пармар, Гита Рани; Рао, Н.Н. (31 декабря 2008 г.). «Новые технологии контроля летучих органических соединений» . Критические обзоры в области экологических наук и технологий . 39 (1): 41–78. дои : 10.1080/10643380701413658 . ISSN 1064-3389 .
- ^ Перейти обратно: а б Верджинелли, Ясон; Яо, Ицзюнь (апрель 2021 г.). «Обзор недавних работ по моделированию проникновения пара» . Мониторинг и восстановление подземных вод . 41 (2): 138–144. дои : 10.1111/gwmr.12455 . ISSN 1069-3629 .
- ^ Руководство по оценке проникновения почвенных паров в штате Нью-Йорк. Окончательное руководство по проникновению почвенных паров, 92 стр., октябрь 2006 г.
- ^ «Стандартное руководство ASTM E2600-10 по проверке несанкционированного проникновения паров на имущество, участвующее в сделках с недвижимостью» . АСТМ Интернешнл. 1 июня 2010 г.
- ^ «Проект руководства OSWER по оценке проникновения пара в воздуховоды внутри помещений из грунтовых вод и почвы (Руководство по проникновению пара под поверхностью)» . Агентство по охране окружающей среды . 29 ноября 2002 г.
- ^ «Техническое руководство OSWER по оценке и смягчению последствий проникновения паров из подземных источников пара в воздух внутри помещений» . Агентство по охране окружающей среды США. 11 июня 2015 г. с. 267 . Проверено 29 августа 2015 г.
- Проникновение пара (DTSC)