Aby określić stężenie szkodliwych substancji, musisz najpierw pobrać próbki powietrza atmosferycznego. Ten proces jest niezwykle ważny i żmudny. Wynika to z faktu, że nawet przy najdokładniejszej analizie wyniki nieprawidłowo wykonanego próbkowania powietrza są zniekształcone. Dlatego istnieje kilka wymagań dotyczących tego procesu:
- musisz pobrać próbkę, która pasuje do rzeczywistego składu powietrza;
- zgromadź wymaganą ilość pożądanej substancji w próbce, aby można ją było wykryć w laboratorium.
Pobieranie próbek powietrza zależy od kilku czynników:
- stan skupienia pożądanej substancji w środowisku (kondensacja aerozolu, gazu, pary);
- możliwe interakcje chemiczne pożądanej substancji z otaczającym środowiskiem atmosferycznym;
- ilość substancji w powietrzu;
- metoda badania.
Podczas badań w laboratorium, różnemetody pobierania próbek powietrza. Najczęstsze to aspiracja i pobieranie próbek do naczynia.
Metoda aspiracji
Jest to najczęstszy sposób w praktyce higienicznej. Osobliwością tej techniki jest aspiracja. Innymi słowy jest to filtracja badanego powietrza za pomocą specjalnych substancji, które są w stanie wchłonąć określony składnik ze wszystkich przechodzących przez nie powietrza. Substancja ta nazywana jest medium chłonnym. Wady metody pobierania próbek powietrza zasysanego:
- To bardzo pracochłonny proces.
- Zajmuje dużo czasu (około 30 minut). W tym okresie może nastąpić uśrednienie stężenia substancji toksycznej. A stężenie pożądanych substancji w powietrzu zmienia się zbyt szybko. Technika pobierania próbek powietrza jest wykonywana przez profesjonalistów.
Wybór naczyń
Ta metoda wyróżnia się szybkością. Stosuje się go, gdy ogranicza się do niewielkiej objętości badanego powietrza i nie ma potrzeby gromadzenia pożądanej substancji w próbce. W tej selekcji stosuje się różnorodne pojemniki i naczynia: butle, butelki, strzykawki i pipety gazowe, a także komory gumowe. Ta technika pobierania próbek powietrza jest bardzo czuła i dokładna.
W praktyce stosuje się kilka typów aspiratorów. Najprostszym z nich jest woda. Ten próbnik powietrza składa się z pary identycznych szklanych butelek, które są wstępnie skalibrowane. Te naczynia mają około 3-6 litrów, bliskokorki, z których wychodzą dwie szklane rurki. Jedna z nich jest długa i sięga dna butelki, druga jest krótka i kończy się tuż pod korkiem. Długie rurki pary butelek są połączone gumową rurką z zaciskiem. Do krótszego przymocowany jest absorber. Po otwarciu zacisku woda wpływa do pustego naczynia znajdującego się nad tym, w którym pierwotnie znajdowała się ciecz. W tym czasie nad powierzchnią wody dochodzi do rozrzedzenia, dzięki któremu badane powietrze jest zasysane przez absorber. Szybkość takiego ssania wynosi od 0,5 do 2 litrów na minutę, a objętość powietrza, która przeszła przez absorber jest taka sama jak ilość wody, która przeszła z butelki górnej do dolnej.
Ta metoda jest czasochłonna i jedna z najtrudniejszych. Elektryczny aspirator Migunov jest uważany za wygodny w użyciu. Urządzenie to łączyło elektryczną dmuchawę z reometrami, które są szklanymi rurkami rotametrycznymi, z których dwie są potrzebne do pomiaru prędkości wyciągu powietrza, a pozostałe dwie są przeznaczone do dużych prędkości. Niska prędkość to od 0,1 do 1 l/min, wysoka od jednego do 20 litrów na minutę. Dolna część rotametrów połączona jest z końcówkami wyprowadzonymi z przodu urządzenia. Do tych kształtek przymocowane są gumowe rurki wraz z urządzeniami absorpcyjnymi. Dzięki temu schematowi można jednocześnie pobrać cztery próbki. W górnej części rotametru znajdują się uchwyty zaworów, które podobnie wyprowadzone są do przodu. Pomaga to regulować szybkość pobierania próbek powietrza.
Zasada działania tegoUrządzenie polega na tym, że podczas podłączenia do sieci wirnik dmuchawy obraca się za pomocą silnika elektrycznego. Jednocześnie spada ciśnienie w jej ciele. A powietrze znajdujące się na zewnątrz urządzenia przechodzi przez oprawy. Potem wychodzi na zewnątrz. Znając czas jego przejścia przez aspirator oraz jego prędkość można określić objętość powietrza przechodzącego przez urządzenie absorpcyjne, które jest przymocowane do złączki.
Istniejące absorbery są przeznaczone do usuwania zanieczyszczeń chemicznych z powietrza za pomocą mediów stałych i płynnych. Zarówno absorber, jak i medium do niego dobierane są nieprzypadkowo. Tutaj brane są pod uwagę zbiorcze stany badanych substancji. Jak również konieczność zapewnienia przedłużonego kontaktu samej substancji z medium absorpcyjnym.
Jeżeli badany gaz lub substancja lotna znajduje się w powietrzu w dużych ilościach, jeżeli metoda jego oznaczania jest bardzo czuła, wówczas potrzebne są odpowiednio małe objętości analizowanego powietrza. Wymaga to jednorazowych metod próbkowania. Stosuje się do nich gumowe komory, kalibrowane butelki i naczynia o pojemności od 1 do 5 litrów oraz pipety gazowe o pojemności 100-500 ml. Komory gumowe można jednak stosować tylko wtedy, gdy substancja badana nie reaguje dokładnie z gumą. Nie zatrzymują powietrza dłużej niż trzy godziny. Jest tam pompowany za pomocą pompki rowerowej. Do badań powietrze jest przenoszone do butelki kalibracyjnej lub innego absorbera z odpowiednim medium.
Wybórmetoda wymiany
Gdy pipety i butle gazowe są napełnione powietrzem testowym, metoda ta nazywana jest metodą wymiany.
Powietrze, które można przetestować w laboratorium, jest wielokrotnie przedmuchiwane przez pipetę lub butelkę. Pipeta jest wypełniona gumową bańką, pompką. Jest to możliwe przy otwartych zaciskach lub kranach, jeśli są. Pod koniec pobierania próbek są zamykane. Jeśli używana jest butelka kalibracyjna, jest ona wyposażona w korki i dwie szklane probówki. Do ich zewnętrznych końców przymocowane są gumowe rurki z zaciskami. Przed rozpoczęciem selekcji zaciski są usuwane. Do jednej z rurek przymocowana jest pompka lub gumowa bańka. Butelka jest następnie wielokrotnie przedmuchiwana powietrzem testowym. Pod koniec pobierania próbek rurki są zamykane zaciskami.
Metoda próżniowa
Próbki powietrza w pomieszczeniach są pobierane przy użyciu grubościennej butelki kalibracyjnej. Konieczne jest wytworzenie w nim próżni za pomocą specjalnej pompy Komovsky'ego. Badane powietrze jest zasysane z butelki do ciśnienia resztkowego w zakresie od 10 do 15 mm Hg. Następnie musisz zamknąć zacisk na gumowej rurce. Odłącz naczynie od pompy. I włóż szklany pręt do końca gumowej rurki. W miejscu pobierania próbek pojemnik jest otwierany. Szybko wypełni się powietrzem dzięki równemu ciśnieniu. Pod koniec pobierania próbek zacisk jest przykręcany, a szklany patyczek jest umieszczany w miejscu otworu w gumowej rurce.
Metoda wylewania
Pobieranie próbek powietrza odbywa się za pomocą pipety gazowej lub butli kalibracyjnej. Są wypełnione specjalnym płynem,które nie powinny reagować z badaną substancją, a ponadto rozpuszczać ją. Do tych celów często używana jest zwykła woda. W przypadkach, w których ta opcja jest wykluczona, należy zastosować nasycone (hipertoniczne) roztwory chlorku sodu lub wapnia.
Płyn wlewa się do miejsca pobierania próbek, a naczynie napełniane jest powietrzem testowym. Następnie gumowe rurki zamyka się specjalnymi zaciskami, a na końcach umieszcza się szklane patyczki, lub po prostu zamyka się oba zawory na pipecie gazowej.
Testy sanitarne
Próbki te są zbierane do analizy chemicznej i określania całkowitej zawartości pyłu w strefie oddychania człowieka i półtora metra powyżej.
Badanie zanieczyszczenia powietrza spowodowanego emisją z przedsiębiorstw przemysłowych, określenie średniego dobowego i maksymalnego jednorazowego stężenia substancji szkodliwych w atmosferze. Próbki powietrza sanitarnego są zwykle pobierane w czasie największego zanieczyszczenia po wietrznej stronie źródła. Pobierz co najmniej dziesięć próbek we wszystkich punktach i w regularnych odstępach czasu. Pobieranie próbek powietrza atmosferycznego trwa około dwudziestu minut. Jeśli odległość od źródła zanieczyszczenia zostanie zwiększona (nie więcej niż pięć kilometrów, dalsza dokładna analiza jest po prostu niemożliwa), czas trwania również wzrasta do 40 minut.
W celu identyfikacji substancji radioaktywnych i rakotwórczych konieczne jest zassanie dużej ilości powietrza przez filtry. Ponieważ na terenach zaludnionych zawartość badanych pierwiastków jest znikoma. Podczas pobierania próbekpowietrza w dużych zakładach przemysłowych do badań zawartości substancji toksycznych (takich jak gazy, opary) lub dużych ilości pyłów, ważne miejsce zajmuje punkt poboru próbek. W pomieszczeniach przemysłowych lub budynkach zanieczyszczenia są rozmieszczone nierównomiernie. Środowisko powietrzne jest stale i chaotycznie mobilne. Z tych powodów przyrządy do pobierania próbek atmosfery znajdują się w miejscu, w którym odbywa się proces pracy, na poziomie półtora metra od podłogi. Jest to uważane za poziom oddychania pracowników. Podczas każdej zmiany pobierane są trzy próbki: na początku, w środku i na końcu dnia pracy. Podczas ich wykonywania należy wziąć pod uwagę wilgotność, a także temperaturę powietrza w pomieszczeniu. Urządzenia absorpcyjne, które są potrzebne do pobierania próbek powietrza w zakładach przemysłowych, przypominają szklane probówki, które są uszczelnione od góry i spięte parą szklanych probówek. Powietrze testowe wchodzi przez długą rurkę. A przez krótki przechodzi dalej do dmuchawy przez reometr. Dolna część absorbera przeznaczona jest na wchłoniętą ciecz, przez którą musi zostać odessany gaz testowy. Pobieranie próbek powietrza z obszaru roboczego jest niezbędne do normalnego funkcjonowania przedsiębiorstwa i zapewnienia warunków pracy zespołu. Zgodnie z obowiązującymi przepisami i wymogami ochrony pracy jest to obowiązkowy proces.
Metoda wyboru grawitacyjnego
Ta metoda próbkowania powietrza w pomieszczeniach lub na zewnątrz opiera się na fakcie, że gęste cząstki, które są w nim zawieszone, osadzają się pod wpływem grawitacji. Próbnik Durham jest głównym instrumentem, którysłuży do grawitacyjnego pobierania próbek powietrza. Istota jego pracy jest następująca. Do uchwytu urządzenia, który jest pokryty żelem glicerynowym, wkładany jest specjalny szkiełko. Następnie pozostaje w powietrzu na jeden dzień. Cząsteczki unoszone przez strumień powietrza osadzają się na szkiełku. Ponadto w warunkach laboratoryjnych skład i liczbę cząstek określa się pod mikroskopem. Wyniki przedstawiono jako liczbę cząstek, które osiadły na centymetr kwadratowy dziennie. Pobieranie próbek powietrza grawitacyjnego jest niedrogie i dość proste, ale ma też swoje wady:
- Wyniki analizy mogą być niedokładne z powodu takich czynników, jak kierunek wiatru, prędkość wiatru, opady i wilgotność powietrza;
- niewielka ilość cząstek ma czas na osiadanie w ciągu jednego dnia;
- duże cząsteczki w większości spadają na slajd;
- Próbki są zbierane przez profesjonalistów, do tego potrzebują specjalnych urządzeń, a także aspiratorów do pobierania próbek powietrza.
Metoda objętościowa
Istota tej metody polega na tym, że cząsteczki zawieszone w powietrzu zatrzymują się na przeszkodach wystawionych przez jego przepływy. Próbki powietrza w przemyśle ciężkim należy pobierać przynajmniej raz w roku. W warunkach tej metody stosowane są następujące próbniki:
- Obrotowy. Jego powierzchnia zbierająca pokryta jest specjalną substancją, następnie obraca się przez pewien czas z żądaną prędkością. Wynik testu z użyciem tego przyrządu jest wyrażony jakoliczba cząstek, które mają czas na osiedlenie się dziennie na jednym centymetrze kwadratowym. Ta metoda eliminuje wpływ kierunku i prędkości wiatru na wynik analizy, zapewniając w ten sposób dokładniejszą analizę. Akademia Alergologów i Immunologów zaleca używanie takiego urządzenia do wykrywania szkodliwych substancji w powietrzu.
- Odsysający próbnik może przepuszczać powietrze testowe przez filtr membranowy o określonej średnicy porów. Powierzchnia zbierająca jest potrzebna, aby osiadły na niej cząstki o określonej wielkości. Ta zasada jest kluczem do pułapki na zarodniki Boucharda, w której powierzchnia zbierająca może poruszać się z prędkością około 2 milimetrów na godzinę. Umożliwia to monitorowanie zmian stężenia cząstek w powietrzu testowym. Urządzenie posiada wiatrowskaz, dzięki czemu kierunek wiatru nie wpływa na końcowe wyniki.
Ocena wyników metody grawitacyjnej pozwala wykryć duże cząstki (np. pyłek ambrozji). Do celów naukowych stosuje się bardziej wydajne i dokładniejsze metody wolumetryczne.
Badania zanieczyszczeń
Pobieranie próbek powietrza odbywa się zgodnie z obowiązującym prawem. GOST 17.2.3.01-86 jest wymagany do prawidłowej analizy i obliczania błędów.
W celu zbadania stopnia zanieczyszczenia powietrza w Federacji Rosyjskiej opracowano specjalny termin – „maksymalne dopuszczalne stężenie”. Do tej pory określono maksymalne dopuszczalne normy. Koncentracja wśrodowisko powietrzne substancji szkodliwych nie powinno przekraczać pięciuset substancji. Próbki powietrza pozwalają kontrolować sytuację.
Za maksymalną dopuszczalną domieszkę uważa się najbardziej skoncentrowaną domieszkę powietrza atmosferycznego, która odnosi się do określonego okresu czasu i okresowo lub przez całe życie człowieka nie będzie miała na niego szkodliwego wpływu (nawet długoterminowe konsekwencje są brane pod uwagę) lub na środowisko.
W przypadku dużego stężenia gazów następuje przebicie powietrza, napięcie w tym przypadku wynosi około 33 kV/cm. Wraz ze wzrostem ciśnienia rośnie napięcie.
Istnieją laboratoria, instytuty badawcze i indywidualni wykwalifikowani specjaliści, którzy za pomocą nowoczesnych instrumentów i urządzeń high-tech określają i eliminują szkodliwe substancje znajdujące się w domach, mieszkaniach, biurach, działkach itp. Pobieranie próbek powietrza jest wykonywane przez pracowników stacji sanitarno-epidemiologicznych, a dalsze badania prowadzone są w laboratorium.
Jak zabezpieczyć swój dom
Jeśli zaczniesz zauważać, że jeden z członków Twojej rodziny (lub Ty) cierpi na reakcje alergiczne z nieznanych i niewidocznych powodów, musisz przeanalizować próbki powietrza w pomieszczeniu. Można to zrobić na kilka sposobów. Zwykły kurz, pleśń, radon czy różne chorobotwórcze drobnoustroje znajdujące się w powietrzu niekorzystnie wpływają na zdrowie ludzi, zwłaszcza małych dzieci. Pobieranie próbek powietrza atmosferycznego jest konieczne w przypadku wystąpienia reakcji alergicznych i innych w jednym zczłonkowie rodziny. Metody pomagające w analizie powietrza w pomieszczeniach:
- Należy zainstalować detektor tlenku węgla. To urządzenie odgrywa ważną rolę i dosłownie ratuje życie. Aby zainstalować to małe urządzenie, potrzebujesz tylko gniazdka. Jeśli czujnik wydał dźwięk ostrzegawczy, oznacza to, że zmienił się poziom tlenku węgla w mieszkaniu. Jak wiadomo gaz nie ma koloru i prawie nie ma zapachu, a zatem rola czujnika jest naprawdę bardzo duża, może uratować Ci życie.
- Innym sposobem na zapewnienie bezpieczeństwa w domu jest badanie powietrza w pomieszczeniu na obecność radonu. Jest to szczególnie przydatne, jeśli dom znajduje się w pobliżu stężenia uranu w ziemi, które może prowadzić do gromadzenia się radonu. W takim przypadku próbki powietrza w mieszkaniu muszą być przeprowadzane regularnie. Istnieją zestawy przeznaczone do chemicznej analizy zawartości radonu w atmosferze. Mogą być używane samodzielnie. Zainstaluj i zostaw je na trzy dni. Następnie zestaw jest składany i zabierany do laboratorium w celu analizy i wydania werdyktu.
- Możesz również kupić zestawy do testów powietrznych na zarodniki pleśni. Aby ustalić, czy w mieszkaniu znajduje się grzyb lub pleśń, konieczne jest przeprowadzenie analizy mikrobiologicznej środowiska powietrza. Zwykle tę metodę stosuje się, gdy ktoś w rodzinie cierpi na alergię lub zapalenie zatok. Możesz sam użyć instrumentów do analizy. Jednak nadal musiszskorzystaj z usług laboratorium.
- W domu możesz sprawdzić obecność roztoczy w powietrzu. Zjawisko to występuje prawie we wszystkich domach, zwłaszcza prywatnych, w pobliżu nasadzeń i lasów. Jeśli jednak koncentracja kleszczy, pluskiew, pcheł jest zbyt wysoka, to prawie tak samo jak toksyczne powietrze. Do analizy laboratoryjnej wystawiana jest mała fiolka, w której umieszczana jest próbka powietrza, a następnie wysyłana do laboratorium w celu analizy i uzyskania wyników.
Po otrzymaniu wyników konieczne jest rozwiązanie odpowiednich problemów. Aby je wyeliminować, istnieją specjalne grupy osób, które pracują na wezwanie.
