تعریف نمونه هوا:

نمونه هوا عبارتست از مقداری از هوای یک محل که غلظت مواد آلوده کننده موجود در آن برابر متوسط غلظت آلودگی ، در مجموع هوائی باشد که نمونه از آن انتخاب شده است.

استراتژی هر نمونه برداری به هدف مطالعه و وسعت آن بستگی دارد .

هدف های اختصاصی ممکن است شامل یک یا چند مورد از موارد زیر باشد :


تشخیص شرایط نامطلوب و غیر ایمن و شناسائی منابع تولید کننده آلودگی

·        ارائه طرح های کنترل

·        تهیه اطلاعاتی درزمینه توزیع زمانی تراکم آلاینده در حین فرآیندهای صنعتی

·        تهیه اطلاعاتی جهت برقراری ارتباط بین بیماری های ناشی از کار و عوامل زیان آور شیمیائی محیط کار

·        لزوم رعایت تعیین آئین نامه ها و مقررات بهداشتی با توجه به نتایج نمونه برداری ها

اهداف فوق را می توان در دو مورد کلی خلاصه نمود :

1.     نمونه برداری به منظور نظارت و مراقبت های مهندسی از نظر بهداشت حرفه ای و ارائه طرح های کنترل

2.     نمونه برداری جهت تحقیقات بهداشتی یا اهداف اپیدمیولوژیکی

در برنامه ریزی استراتژیک برای نمونه برداری از آلاینده های هوا باید نکات زیر را در نظر داشت :

·        از چه محلی باید نمونه برداری شود؟

·        از محیط کار چه کسی باید نمونه برداری شود ؟

·        مدت نمونه برداری باید چه اندازه باشد ؟

·        چند نمونه مورد نیاز است ؟

·        نمونه برداری باید در چه مرحله ای از فعالیت های شغلی انجام شود ؟

·        آلاینده از لحاظ فیزیکو شیمیائی دارای چه خصوصیاتی است ؟

·        روش های استاندارد نمونه برداری آلاینده چگونه است ؟

·        روش های  استاندارد تعیین مقدار کمی آلاینده ( آنالیز و تعیین غلظت ) کدام است ؟

از چه محلی باید نمونه برداری شود ؟

ü     در حین انجام عملیات اختصاصی

ü     هوای عمومی کارگاه

ü     منطقه تنفسی کارگر

   محل نمونه برداری با توجه به هدف مطالعه ممکن است یک یا حتی سه مورد فوق را شامل گردد.

از محیط کار چه کسی باید نمونه برداری شود ؟

•        در مجاورت کارگرانی که فعالیت آنها سبب می گردد که در مجاورت آلودگی قرار گیرند .

•        منطقه تنفسی کارگرانی که فعالیت های آنها بطور غیر مستقیم سبب تولید آلودگی می شود.

•        منطقه کاری کارگرانی که دور از منطقه تماس هستند ولی شکایت دارند.

•        در مجاورت کارگران که نسبت به نفوذ آلودگی به محل کار آنها ، شک وجود دارد.

•        در مجاورت کارگران و در منطقه تنفسی آنها در صورتیکه محیط از سیستم کنترل کننده تهویه موضعی برخوردار است .

مدت نمونه برداری باید چه مقدار باشد ؟

در غالب موارد حداقل زمان نمونه برداری چنان تعیین می گردد که مقدار کافی از ماده آلاینده جهت تأمین در دقت روش تجزیه فراهم گردد. بطور کلی مدت نمونه برداری بر اساس اصول زیر تعیین می گردد :

ü     حساسیت روش تجزیه

ü     تراکم قابل قبول ماده آلاینده)  ( TLV

ü     تراکم نقطه تعیین شده ماده آلاینده در هوا

ü     مدت زمانی که یک مرحله کار یا عملیات بخصوص انجام می گیرد.چ

ü     فلو ( دبی جریان هوا در وسایل نمونه برداری )

مدت زمان نمونه برداری با توجه به دقت و حساسیت روش آزمایشگاهی :

 

•        حداقل مدت زمان نمونه برداری با توجه به روش های تجزیه شیمیائی ( عمدتاً گاز و بخارات ) :

                                    10 *  S         

Minimum Rate Time (M.R.T) = -------------                                               TLV          

                                 

 S  = حساسیت روش تجزیه بر حسب میلی گرم

     F= فلو ، دبی برحسب لیتر در دقیقه

TLV= حد آستانه مجاز بر حسب میلی گرم بر لیتر

•        حداقل مدت زمان نمونه برداری در صورتیکه از صافی های کاغذی استفاده شود :

       وزن صافی (میلیگرم ) 10 *

Minimum Rate Time (M.R.T) = ----------------------                     

                                  TLV  *  F                

      F= فلو ، دبی برحسب لیتر در دقیقه

TLV= حد آستانه مجاز بر حسب میلی گرم بر لیتر

چه حجمی از هوا را برای تعیین میزان آلودگی می بایست برداشت کرد ؟

حداقل حجم مورد نیاز برداشت باید بگونه ای باشد که بتواند تا  1/0 TLV را پوشش دهد.

•        بر اساس TLV  خواهیم داشت  :

                                                10 *  S            

Minimum Required Valume (M.R.V) = -------------          

         TLV         

M.R.V= حداقل حجم هوای برداشت برحسب  متر مکعب

 S  = حساسیت روش تجزیه بر حسب میلی گرم

TLV= حد آستانه مجاز بر حسب میلی گرم بر مترمکعب

ppm =( 24.45 * mg/m³ ) /MW

MW = وزن مولکولی ماده

چه حجمی از هوا را برای تعیین میزان آلودگی می بایست برداشت کرد ؟

حداقل حجم مورد نیاز برداشت باید بگونه ای باشد که بتواند تا  1/0 TLV را پوشش دهد.

•        بر اساس TLV  چنانچه آلاینده گاز باشد خواهیم داشت  :

 

 

10  *    S * 24.45                   760                   273 + t       

M.R.V = ---------------------  * --------------   *  ------------                                       

              (TLV) ppm * MW               P                273 + 25                                   

M.R.V= حداقل حجم هوای برداشت برحسب  لیتر

 S  = حساسیت روش تجزیه بر حسب میلی گرم

TLV= حد آستانه مجاز بر حسب ppm

 

ppm =( 24.45 * mg/m³ ) /MW

MW = وزن مولکولی ماده

چند نمونه مورد نیاز است ؟

تعداد نمونه های مورد نیاز به هدف نمونه برداری بستگی دارد.

ü     جهت تخمین کارآئی روش های کنترل ممکن است تهیه 2 نمونه کافی باشد.( یکی هنگامیکه وسیله کنترل از مدار خارج است و دیگری زمانیکه مشغول فعالیت می باشد )

ü     چندین نمونه برای تعیین دقیق میانگین تماس روزانه کارگری که در یک شیفت کار ، فعالیت های مختلفی انجام می دهد لازم است.

ü     در مواردی که تراکم آلودگی زیاد باشد حتی ممکن است یک نمونه نیز کافی باشد.

ü     در مواردی که تراکم آلاینده در حدود قابل قبول باشد تهیه 3 تا 5 نمونه توصیه می شود.

   بطور کلی تعداد نمونه بستگی به تراکم آلودگی دارد.

نمونه برداری باید در چه مرحله ای از فعالیت های شغلی انجام شود ؟

·        اگر فرآیند خاصی در شیفت های مختلف ادامه پیدا می کند لازم است در طول هرشیفت نمونه هوا جمع آوری شود.زیرا ممکن است تراکم آلودگی برای هرشیفت کاملاً متفاوت باشد.

·        از آنجائیکه تراکم آلودگی با توجه به موقعیت سایکرومتری متفاوت می باشد توصیه شده است در فصول تابستان و زمستان نیز نمونه های جداگانه های گرفته شود.

·        چنانچه فرآیندی بطور یکنواخت تولید آلودگی می کند و در طول شیفت افت و خیز قابل توجهی ندارد .( مانند فرآیندهای اتوماتیک و وابسته به ماشین آلات ) در هر مقطع زمانی می توان نمونه برداری را انجام داد.

·        اگر در فرآیند تولید مرحله ای که مرتبط با تولید آلودگی می باشد ، بطور یکنواخت نبوده و در طول شیفت دارای افت و خیز قابل توجهی است . لازم است نمونه برداری ها بگونه ای صورت گیرد که هم شرایط بحرانی و هم شرایط سکون را پوشش دهد .

خصوصیات آلاینده از لحاظ فیزیکو شیمیائی چگونه است؟

v    آئروسل Aerosol : پراکندگی ذرات جامد یا مایع در هوا

v    غبار Dust : ذرات جامد بزرگتر از کلوئید که بطور موقت در هوا معلق هستند

v    قطره Droplet : ذراه کوچک مایع که در شرایط سکون سقوط و در شرایط متلاطم معلق می باشد.

v    خاکستر فرار Flyash : ذرات بسیار کوچک خاکستر که معمولاً از منابع حرارتی نظیر دودکش ها وارد هوا می شود.

v    مه Fog : آئروسل مرئی و ذرات ریز مایع در هوا

v    دمه Fume : ذرات جامد متراکم شده غبار ناشی از ذوب فلزات

v    گاز Gas : هر جسمی که در حرارت 25 درجه سانتی گراد و 760 میلیمتر جیوه به شکل گاز باشد.

v    بخار Vapour : به حالت گازی ماده های که در دمای 25 درجه سانتی گراد و 760 میلیمتر جیوه  مایع یا جامد است.

v    میست Mist : ذرات معلق آئروسل مایع در هوا

v    ذره Particle : جزء کوچک شده از یک توده جامد یا مایع

v    فیبر Fiber : به هر ذره ای که نسبت وضعی ( طول به عرض ) آن بیشتر از 2 تا 3 باشد

v    دود Smoke : ذرات کوچک آئروسل جامد حاصل از احتراق ناقص عمدتاً شامل کربن می باشد

v    دوده Soot : به اجتماع ذرات کربن اشباع شده که با مواد قیری آمیخته اند که حاصل احتراق ناقص مواد کربن دار است.

v    اسماگ Smog : از دو کلمه دود و مه گرفته شده (Smoke+Fog) شامل آلودگی های وسیع اتمسفری می باشد که

         می توانند منشاء طبیعی و مصنوعی داشته باشد.

روش های استاندارد نمونه برداری ازآلاینده های هوا چگونه است ؟

•        نمونه برداری آنی ( Spot Sampling ) :

 این نمونه برداری در یک محل مشخص از کارگاه در زمان معین در مدت کوتاهی بین چند ثانیه تا  2- 3 دقیقه انجام می گیرد. بعلت اینکه دراین نمونه برداری حجم نمونه گرفته شده بندرت از یک لیتر تجاوز می کند بایستی روش تجزیه آنقدر حساس باشد تا بتوان مقدار آلودگی را در حد ‏TLV در یک لیتر هوا مشخص کرد. امتیاز این نمونه برداری این است که حداقل و حداکثر تراکم آلودگی را در محیط کار در وقت و محل مشخص تعیین می کند. در صورتیکه ترکیب آلودگی یکنواخت باشد می توان تراکم آلودگی را در زمان نمونه برداری بدست آورد. در مواردیکه ترکیب آلودگی یکنواخت نیست با استفاده از چندین نمونه در زمان و مکان های مختلف می توان میزان انتشار آلودگی را تعیین کرد.

•        نمونه برداری مداوم ( Continious Sampling ) :

در مواردی که ترکیب آلودگی یکنواخت نیست و لازم است حجم زیادی از نمونه آلوده کننده هوا تعیین شود ، از نمونه برداری مداوم استفاده می شود.بطوریکه در یک مدت زمان معین نمونه هوا مداوماً گرفته می شود و در نتیجه میانگین تراکم مواد آلوده کننده بدست می آید. گرچه با این روش حداکثر تراکم آلودگی در محیط کار بدست نمی آید و فقط می توان میانگین تراکم آلودگی را در محیط کار بدست آورد.

روش های استاندارد نمونه برداری ازآلاینده های هوا با توجه به یک شیفت کاری

¾       یک نمونه کامل در تمام طول شیفت کار

Full Period Single Sample  : ( F.P.S.S )

¾       نمونه های پیاپی در کل شیفت به گونه ای که تمام شیفت را پوشش دهد 

Full Period Consective Sample  : ( F.P.C.S )

¾       نمونه های پیاپی ولی ناقص در طول شیفت

Partial Period Consective Sample  : ( P.P.C.S )

¾       نمونه های آنی یا کوتاه مدت در شیفت کار 

Grap Sample / Short Term  : ( G.S )

روش های استاندارد نمونه برداری ازآلاینده های هوا با توجه  به نوع آلاینده

•        بهترین روش برای انتخاب نوع نمونه برداری پس از شناسائی نوع آلاینده از لحاظ ترکیب و خصوصیات فیزیکوشیمیائی رجوع به مراجع علمی و انتخاب استانداردهای نمونه برداری ، چه برای نمونه برداری های آنی و چه نمونه برداری های مداوم می باشد.

•        انتخاب استانداردهای نمونه برداری با توجه به مشخصات ابزاری نمونه برداری تعیین می شود که می توان آنها را با استانداردهای مجاز مواجهه قیاس نمود. در غیر اینصورت نمونه برداری از اعتبار لازم برخوردار نخواهد بود.

•        یکی از راههای تعیین استانداردهای نمونه برداری استفاده از MSDS  مواد و ترکیبات شیمیائی می باشد. در این پروفایل ها می توان استانداردهای مجاز مواجهه را نیز برای هر ترکیب مشخص نمود.

•        استفاده از سایت های اینترنتی نیز که مرتبط با سنجش آلاینده های محیطی می باشند نیز توصیه می شود. 

www.osha.org

نمونه برداری از آلودگی هوا :

نمونه برداری از آلاینده های هوا از روش ها و تکنیک های مختلفی انجام می شود ، ولی برای نمونه برداری از هوای محیط کار حداقل به موارد زیر نیاز می باشد :

•        ظرف نمونه برداری  Sampler : این ظروف یا بسترهای نمونه برداری برحسب حالت ماده آلوده کننده  ( اعم از گاز ، بخار ، گردوغبار ) انتخاب می گردند و انتخاب آنها ارتباط مستقیمی با هدف نمونه برداری ، حساسیت روش تجزیه آزمایشگاهی و ... دارد.

•        دستگاههای مکنده هوا Air Aspirator Device : این دستگاهها شامل انواع پمپ ها و وسائلی هستند که به نحوی جهت جمع آوری آلوده کننده های محیط کار بر روی محلول های جاذب ، صافی و ... بکار می روند .

•        وسایل اندازه گیری حجم و شدت جریان Volume ,Air Flow Meter Devices : زمانی که مقدار نسبتاً زیادی از هوا برای تعیین مقدار آلوده کنندهای نمونه برداری می گردد ، بایستی حجم هوائی که از داخل بستر نمونه برداری عبور کرده مشخص شود تا با دانستن آن محاسبات مربوط تراکم آلودگی در واحد حجم انجام شده ، با استانداردها مقایسه کرد.

 

۱۳٩٠/٢/۱٥ساعت ٩:٢٦ ‎ب.ظ توسط حمیدرضا نظرات ()
تگ ها: