Aerozole, mierniki zapylenia, pył zawieszony?

Monitor jakości powietrza BlueSky

Monitor jakości powietrza BlueSky zaprojektowany do jednoczesnego pomiaru w czasie rzeczywistym zapylenia pyłem o frakcjach PM1, PM2,5, PM4 i PM10, temperatury i wilgotności względnej.

Stan powietrza w Polsce

Powietrze atmosferyczne jest w Polsce zanieczyszczone na ponad 20% powierzchni kraju. W 2015 Europejska Agencja Środowiska opublikowała raport z którego wynika, iż powietrze w Polsce należy do najbardziej zanieczyszczonych rakotwórczym benzoapirenem z pośród wszystkich krajów Unii Europejskiej, przekraczając stężenie 1 ng/m³. Znaczący wpływ na taki stan powietrza w Polsce mają: energetyka oparta na węglu kamiennym i brunatnym, spalanie w domowych piecach węgla, drewna i śmieci, rozwinięty ale niedoinwestowany ekonomicznie przemysł surowcowy, niedobór instalacji oczyszczających gazy odlotowe, dynamicznie rozwijający się transport samochodowy (pojazdy i drogi), opóźnienie w rozwoju prawa ekonomicznego i jego egzekwowania. Fakty na temat jakości powietrza w Polsce: Największe zanieczyszczenia powietrza występują na obszarach dużych aglomeracji miejskich i w głównych okręgach przemysłowych. Śląsk ma najbardziej zanieczyszczone powietrze – na powierzchni zajmującej 2,1% kraju skoncentrowane jest 20-25% krajowej emisji dwutlenku siarki, tlenków azotu oraz pyłów. Na terenie Polski corocznie przekraczane są dopuszczalne stężenia zanieczyszczeń powietrza, w tym metali ciężkich. Na terenach zurbanizowanych przekraczane są dopuszczalne poziomy zapylenia oraz dopuszczalne poziomy stężenia gazów. Miasto Żywiec ma największe stężenie pyłu zawieszonego PM2,5 w Europie (wg raportu WHO z 2016 roku) i ponad czterokrotnie przekracza dopuszczalną normę. Według raportu Światowej Organizacji Zdrowia z 2016 roku, na 50 najbardziej zanieczyszczonych miast Europy, Polska zajmuje aż 33 pozycje, w tym 7 w pierwszej dziesiątce. Źródło:...

Źródła zanieczyszczeń powietrza

Zanieczyszczenie powietrza wszelkimi szkodliwymi substancjami może prowadzić do globalnych zagrożeń środowiska. Najczęstszymi zanieczyszczeniami atmosfery są: dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, tlenki azotu oraz pyły. Zanieczyszczenia powietrza są najbardziej niebezpieczne ze wszystkich zanieczyszczeń, gdyż są mobilne i mogą skazić na dużych obszarach praktycznie wszystkie komponenty środowiska. Zanieczyszczenie powietrza powodują substancje stałe, ciekłe lub gazowe, które występują w powietrzu w ilości większej niż ich dopuszczalny poziom. Na zanieczyszczenie powietrza wpływają głównie: niska emisja, chemiczna konwersja paliw, wydobycie i transport surowców, przemysł chemiczny, przemysł rafineryjny, przemysł metalurgiczny, cementownie, składowiska surowców i odpadów, motoryzacja. Oprócz antropogenicznych źródeł zanieczyszczeń istnieją również źródła naturalne, takie jak: wybuchy wulkanów, wietrzenie chemiczne skał, pożary lasów i stepów, wyładowania atmosferyczne, pył kosmiczny, czy procesy biologiczne. Źródło:...

Wpływ zanieczyszczeń powietrza na zdrowie człowieka

  Jakość powietrza ma istotny wpływ na zdrowie ludzi. Szczególnie poważne zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka stwarza zanieczyszczenie powietrza pyłem zawieszonym i ozonem. Najbardziej narażeni na działanie szkodliwych substancji zawartych w powietrzu są dzieci i osoby starsze. Najczęściej spotykanymi zanieczyszczeniami są: pył zawieszony (PM) Dwutlenek azotu (NO2) Ozon w warstwie przyziemnej (O3) Dwutlenek siarki (SO2) Benzo[a]piren (BaP) Dolegliwości wywołane poszczególnymi zanieczyszczeniami powietrza: Zawarte w powietrzu szkodliwe substancje mają szczególnie szkodliwy wpływ na układ oddechowy człowieka. Podczas oddychania zanieczyszczenia są wchłaniane do organizmu, zwiększając tym samym ryzyko zachorowalności na choroby płuc, układu krążenia czy nowotwory. Najbardziej szkodliwe są drobnocząsteczkowe zanieczyszczenia pyłowe, które ze względu na małe rozmiary docierają do najmniejszych oskrzelików i pęcherzyków płucnych. Działanie drażniące posiadają nie tylko zanieczyszczenia pyłowe, ale również gazowe, takie jak dwutlenek siarki oraz tlenki azotu. Najdrobniejsze drobinki pyłu mają możliwość przechodzenia przez ściany pęcherzyków płucnych i trafiają najpierw do naczyń płucnych, później do całego układu krwionośnego. Najbardziej niebezpieczne dla zdrowia człowieka są frakcje dostające się do obszaru wymiany gazowej, czyli do pęcherzyków płucnych. Mogą one doprowadzić do poważnych chorób, takich jak pylica płuc, nowotwory, czy zapalenie pęcherzyków płucnych. Źródła: tworzymyatmosfere.pl niebieskiatmoludek.pl...

Błąd koincydencji (przypadkowości)

Błąd koincydencji – zwany również błędem przypadkowości. Występuje w licznikach cząstek oraz tanich pyłomierzach których zasada działania oparta jest na zliczaniu poszczególnych cząstek pyłu. Licznik cząstek może uznać dwie mniejsze cząsteczki za jedną większą. W dużym uproszczeniu: badane powietrze jest zasysane przez pobornik licznika cząstek, struga zostaje rozdzielona tak by promieniowanie lasera było w stanie naświetlić próbkę. W zależności od poziomu odbicia światła przez cząsteczki zawarte w powietrzu do fotodetektora dociera informacja o zmiennym natężeniu. Błąd koindcydencji występuje w przypadku gdy np. dwie cząsteczki o wielkości 1.0 um znajdują się blisko siebie (są zlepione), mogą one zostać zaklasyfikowane jako jedna cząsteczka o średnicy 2.0 um. W przypadku tanich mierników zapylenia mogą to być np. dwie cząsteczki PM2,5 które zostaną uznane za cząsteczkę...

Zanieczyszczenie powietrza

Obecność w dolnej warstwie atmosfery substancji stałych, ciekłych i gazowych w ilościach i rodzaju przekraczających dopuszczalne stężenia, czyli w ilościach nie tylko uciążliwych dla człowieka, czy też wywierających niekorzystny wpływ na jego zdrowie, ale także szkodliwych dla roślin, zwierząt, szkodliwych dla gleby i...

Odpylanie

Czynność polegająca na usunięciu pyłów zawieszonych w gazach przemysłowych, spalinowych i w powietrzu.

Cyklon odpylający

Stanowi najbardziej rozpowszechniony rodzaj odpylaczy. Wykorzystano w nim zasadę działania siły odśrodkowej do oddzielania ziaren ze strugi zawirowanego gazu. Podczas ruchu spiralnego na ziarna pyłu oddziałuje siła odśrodkowa, która powoduje ich przemieszczanie się ku ściankom. Ziarna pyłu po zetknięciu ze ściankami wytracają szybkość i opadają w dół pod działaniem sił ciężkości. Wielkość minimalnego ziarna jakie można oddzielić w cyklonie zależy od własności oczyszczanego gazu i od parametrów konstrukcyjnych...

Lotne Związki Organiczne (VOC)

Grupa związków organicznych, wykazujących następujące własności: z łatwością przechodzą w postać gazu lub par charakteryzują się niską rozpuszczalnością w wodzie i wysoką prężnością par ich temperatura wrzenia mieści się w zakresie: 50-250 °C (pomiar w warunkach ciśnienia normalnego 101,3 kPa). Zawierają również: atomy tlenu, fluoru, wodoru, chloru, azotu, siarki, bromu.   Lotne związki organiczne występują jako uboczne produkty w wielu procesach przemysłowych i są źródłem zanieczyszczeń środowiska. Z tego powodu w wielu krajach świata (także w Polsce) istnieją normy ograniczające ich emisję do środowiska, przez określenie dopuszczalnych wartości maksymalnych zawartości LZO w produktach. Zawartość LZO określa masę lotnych związków organicznych, wyrażoną w przypadku cieczy w gramach na litr (g/l) produktu gotowego do...

Licznik cząstek

Wykorzystywany do oceny czystości powietrza. Działa na innej zasadzie niż pyłomierz – nie może być stosowany do pomiaru zapylenia w środowisku.. Zlicza ilość cząstek o określonej wielkości w analizowanym powietrzu. Najczęściej stosowany w tzw. clean-room – monitoring pomieszczeń czystych (szpitale, farmacja, elektronika). Dostępny jest zarówno w wersjach stacjonarnych (laboratoryjnych) jak i...

Metoda wagowa

Metoda wagowa polega na oznaczeniu zawartości składnika na podstawie masy strąconego osadu. osad musi być osadem czystym suchym lub wyprażonym np. : oznaczenie zawartości pyłu całkowitego, oznaczenie zawartości pyłu respirabilnego, oznaczenie frakcji PM10 (wagowy pomiar stężenia pyłu o wymiarach cząstek poniżej 10µm), oznaczenie frakcji PM2.5 (wagowy pomiar stężenia pyłu o wymiarach cząstek poniżej...

Metoda referencyjna

Metoda badań, która zawiera następujące elementy: pobranie próbki, przygotowanie próbki, pomiar, analiza danych, kryteria akceptacji. Dzięki tej metodzie uzyskuje się teoretycznie dokładne i powtarzalne pomiary dla analizowanego medium. Wynik z tej metody stanowi punkt odniesienia dla optymalizacji np. parametrów suszenia (wagosuszarki). Ze względu na możliwość błędu przy poborze oraz konieczność osuszenia próbki pyłu dokładność tej metody wynosi 30%. Pobrane próbki są badane w laboratorium z akredytacją PCA. Na wynik trzeba czekać od tygodnia do 3 tygodni. Ze względu na długi czas oczekiwania metoda ta nie dostarcza informacji o zapyleniu w czasie rzeczywistym. Nie pozwala monitorować na bieżąco postępów w usuwaniu źródeł zapylenia oraz nie dostarcza kluczowych informacji o chwilowym poziomie pyłu.  ...

Zapylenie

Zapylenie to wielkość fizyczna, która równa jest ilości pyłu zawieszonego w 1 m3 przyziemnej warstwy powietrza. Inaczej ujmując jest to zanieczyszczenie gazu lub mieszaniny gazów niewielkimi cząstkami ciał stałych nazywanych...

Smog

  Nienaturalne zjawisko atmosferyczne, które polega na współwystępowaniu zanieczyszczeń powietrza spowodowanych działalnością człowieka,a także niekorzystnymi naturalnymi zjawiskami atmosferycznymi: znaczna wilgotność powietrza (mgła) i brak wiatru.Nazwa „smog” składa się z dwóch angielskich słów: smoke (dym) i fog (mgła). Ze względu na miejsce i warunki powstawania oraz skład chemiczny można wyróżnić 2 rodzaje smogu: Smog londyński – występuje w szczególności od listopada do stycznia podczas inwersji temperatur w umiarkowanej strefie klimatycznej. Skład: tlenek siarki (IV), tlenki węgla, tlenek azotu, sadza i trudno opadające pyły. Smog typu Los Angelessmo – występuje głównie w miesiącach letnich, w strefach subtropikalnych. Skład: tlenki azotu, tlenki węgla, węglowodory. Związki te ulegają późniejszym reakcjom fotochemicznym, w wyniku których powstają: PAN (azotan nadtlenoacetylu), aldehydy i ozon....

Frakcje pyłu

Klasyfikacja pyłów i włókien ze względu na wymiary pyłu: pył całkowity – wszystkie cząstki zawarte w określonej objętości powietrza pył respirabilny – część masy pyłu całkowitego wdychana przez nos i usta o średniej wartości średnicy aerodynamicznej 3,5 ± 0,3 Włókna respirabilne – włókna o długości powyżej 5 µm o maksymalnej średnicy poniżej 3 µm i o stosunku długości do średnicy > 3   Rodzaje pyłu wdychanego: pył przedtchawiczny (frakcja wdychana) – część masy pyłu wdychanego nie docierająca poza krtań pył tchawiczny – część masy wdychanego pyłu docierająca poza krtań, frakcja płucna pył tchawiczno-oskrzelowy – część masy wdychanego pyłu docierająca poza krtań, lecz nie docierająca do bezrzęskowej części dróg oddechowych pył respirabilny – część masy wdychanego pyłu docierająca do bezpośredniej części dróg oddechowych (pęcherzyków płucnych)....

Ochrona przed krystaliczną krzemionką

Co to jest krystaliczna krzemionka? Krystaliczna krzemionka jest podstawowym składnikiem gleby, piasku, granitu i wielu innych minerałów. Kwarc jest najbardziej rozpowszechnioną formą krystalicznej krzemionki. Krystobalit i trydymit to dwie inne formy krystalicznej krzemionki. Wszystkie trzy formy mogą być pod postacią cząstek wielkości respirabilnej,gdy pracownicy wiercą, tną lub szlifują obiekty zawierające krystaliczną krzemionkę.   Jakie istnieją zagrożenia związane z krzemionką krystaliczną? Krzem pozostaje poważnym zagrożeniem dla milionów pracowników na całym świecie, w tym ponad 100 tysięcy w pracach o wysokim poziomie ekspozycji, takich jak: czyszczenie strumieniowo-ścierne, odlewnictwo, kamieniarstwo, wiercenie w skałach, praca w kamieniołomach i drążenie tuneli. O powadze zagrożenia dla zdrowia związanej z ekspozycją krzemionki świadczy ilość ofiar śmiertelnych i wyłączanie chorób, które nadal występują w obróbce strumieniem piasku i wierceniach skalnych. Krzem krystaliczny został sklasyfikowany jako czynnik rakotwórczy dla ludzkich płuc. Wdychany pył krzemionki krystalicznej może powodować pylicę krzemową, która w ciężkich przypadkach może być nawet śmiertelna. Respirabilny pył krzemionkowy wchodzi do płuc, powodując tworzenie się tkanki bliznowatej, zmniejszając w ten sposób zdolność płuc do wchłaniania tlenu. Nie ma lekarstwa na krzemicę.   Dlaczego warto podjąć działania ? Zarówno sektor budowlany, jak i przemysł ogólny posiada wiele stanowisk, na których pracownicy są narażeni na wdychanie pyłu krzemionkowego o wielości frakcji respirabilnej. Krzemionka jest rakotwórcza, przewlekła i nadmierna ekspozycja może powodować krzemicę. Istnieją normy regulujące najwyższe dopuszczalne stężenie (granice indywidualnej ekspozycji) dla respirabilnego pyłu krzemionkowego.   Występowanie: większe inwestycje budowlane górnictwo firmy wiertnicze operacje szczelinowania kamieniołomy odlewnie zakłady cementowe produkcja szkła firmy produkujące cegły i zaprawy   Monitorowanie obszaru roboczego dla krzemionki Szeroki wybór miejsc pracy wysokiego ryzyka obejmuje ekspozycję pracownika na krzemionkę. Ważne jest, aby ocenić i scharakteryzować...

PM 10, PM 4, PM 2,5, PM 1

Najczęściej spotykaną klasyfikacją ze względu na wielkość cząstek stałych jest: PM1 – frakcja zawierająca cząstki o średnicy do 1,0 µm pobierane z 50% skutecznością z użyciem przyrządów do pobierania frakcji PM1 lub jako frakcja zawierająca cząstki o średnicy aerodynamicznej równej lub mniejszej niż 1,0 µm; PM2.5 – mieszanina stałych i ciekłych cząstek o średnicy mniejszej niż 2,5 μm znajdujących się w powietrzu w postaci aerozolu, w skład cząstek wchodzą m.in. siarka, metale ciężkie, silnie toksyczne chemiczne związki organiczne takie jak dioksyny i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (np. benzo-a-piren), a także alergeny takie jak pyłki roślin i zarodniki grzybów, frakcja niebezpieczna dla układu oddechowego (dociera do pęcherzyków płucnych) i układu krążenia (przenika do naczyń krwionośnych i krwiobiegu) PM4 – frakcja respirabilna, udział masowy cząstek frakcji wdychanych docierających (wnikających) aż do bezrzęskowych dróg oddechowych; PM10 – mieszanina stałych i ciekłych cząstek o średnicy mniejszej niż 10 μm znajdujących się w powietrzu w postaci aerozolu, w skład cząstek wchodzą m.in. siarka, metale ciężkie, silnie toksyczne chemiczne związki organiczne takie jak dioksyny i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (np. benzo-a-piren), a także alergeny takie jak pyłki roślin i zarodniki grzybów, frakcja szkodliwa dla oczu (spojówki) i układu oddechowego (nos, gardło, płuca) TSP – całkowity pył zawieszony, czyli wszystkie aerozole, o średnicy cząstek zarówno poniżej jak i powyżej 10...

Miernik zapylenia

Pyłomierz służy do monitorowania stężeń pyłu w gazach odlotowych wykorzystujących metody optyczne oraz tryboelektryczną. Jest przeznaczony do pomiaru koncentracji drobnych zanieczyszczeń w powietrzu.

Rodzaje aerozoli

Rodzaje aerozoli: sól morska, fragmenty roślin, drobiny piasku, pyły (wulkaniczny), sadza, popioły, azotany, siarczany, związki organiczne i nieorganiczne. Ze względu na wielkość aerozole atmosferyczne można podzielić na: aerozole drobne klasę akumulacji aerozole...

Aerozol

Aerozole to zanieczyszczenia atmosferyczne. Są to małe cząstki stałe lub ciekłe, które powstają w sposób naturalny, a także w wyniku działalności gospodarczej człowieka. Przykłady: dym z pożarów lasów, pył wulkaniczny, zanieczyszczenia z fabryk, sole morskie, które przemieszczają się w formie cyklonów, drobiny piasku wywiewane z suchych terenów, których największe skupiska znajdują się nad Saharą. Ze względu na wielkość, rodzaj i lokalizację, aerozole mogą schładzać lub ocieplać powierzchnię ziemi. Również hamują lub inicjują tworzenie się chmur, w niektórych przypadkach mogą być niebezpieczne dla zdrowia. Występowanie oraz ilość aerozoli ulega zmianie w zależności od pory...