Пыль

ПЫЛЬ – это аэродисперсная система, в которой дисперсионной средой является воздух, а дисперсной фазой – пылевые частицы. Пылевые частицы находятся в твердом состоянии и имеют размеры от десятых долей миллиметра до долей микрометра.

Производственная пыль классифицируется:

по происхождению – органическая, неорганическая, смешанная;

способу образования – аэрозоли дезинтеграции, конденсации;

размеру частиц – видимая (более 10 мкм), микроскопическая (0,25–10 мкм) и ультрамикроскопическая (менее 0,25 мкм).

П. может оказывать на организм различное действие: фиброгенное, токсическое, раздражающее и т. д. По конечному повреждающему действию производственные аэрозоли можно разделить на аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (АПФД) и аэрозоли, оказывающие преимущественно общетоксическое, раздражающее, канцерогенное, мутагенное действие, а также влияющие на репродуктивную функцию (производственные яды). Особое место занимают аэрозоли биологически высокоактивных веществ: витаминов, гормонов, антибиотиков, веществ белковой природы.

Методы гигиенического исследования (отбор проб, их количественная и качественная оценка, применяемая аппаратура) указанных видов аэрозолей имеют определенные различия. Аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (пыли-АПФД) могут вызывать профессиональные заболевания легких – пневмокониозы, пылевые бронхиты, а также др. хронические заболевания органов дыхания. Механизм первичной задержки частиц в органах дыхания определяется инерционным и гравитационным осаждением, а также диффузией.

Следствием накопления П. в легких является развитие пневмокониозов. В 1996 г. принята классификация, в которой выделены 3 группы пневмокониозов в зависимости от пневмофиброгенной активности П.:

пневмокониозы от воздействия высокофиброгенной и умеренно фиброгенной П.;

пневмокониозы от слабофиброгенной П.;

пневмокониозы от аэрозолей токсико-аллергенного действия.

В нашей стране гигиенические регламенты содержания П. установлены по гравиметрическим (весовым) показателям, выраженным в миллиграммах на кубический метр (мг/м³), характеризующим всю массу присутствующей в зоне дыхания П. Большинство стран перешло на регламентацию содержания П. в воздухе рабочей зоны по массе, однако с учетом только ее т. н. респирабельной фракции (получаемой в результате предварительного отделения «грубой» фракции от «тонкой» – респирабельной – в циклонах двухступенчатых гравиметров). Это связано с тем, что пылевые частицы аэрозолей дезинтеграции размером от 1–2 до 5–8 мкм и частицы аэрозолей конденсации размером менее 0,3–0,4 мкм отличаются наибольшей способностью к задержке в легких.

Приборы для пылевого контроля условно можно разделить на пылеотборники (устройства для отбора проб витающей П.) и пылемеры (приборы для измерения концентрации П. в воздухе). Разнообразные методы и средства контроля запыленности воздуха рабочей зоны могут быть разделены на 2 группы: прямые методы с выделением дисперсной фазы (фильтрация, электро- или термопреципитация, инерционное осаждение) в пылеотборниках с последующим взвешиванием массы П.; косвенные методы (без выделения дисперсной фазы или с выделением ее на подложку), обеспечивающие определение массовой концентрации П. в пылемерах.

При косвенном контроле используют следующие методы:

радиационно-оптический (поглощение или рассеивание света взвешенными частицами без выделения фазы из среды);

радиоизотопный (измерение запыленности воздуха гл. обр. по степени поглощения Д-частиц от изотопа 14С осажденной на фильтр или др. подложку П.);

электрический или электронный (принцип измерения зарядов частиц П. при расчете электрических импульсов от заряженных частиц, поступающих в датчик);

депремометрический (определение сопротивления фильтра в зависимости от количества отфильтрованной П.);

пьезометрический (измерение частоты колебаний пьезоэлектрической пластины в зависимости от количества осажденной на нее П.) и др.

В приборах, используемых для косвенного измерения, величина ошибки зависит как от измеряемой массы пылевых частиц, так и от ее дисперсного и химического состава (оптические, электрометрические методы). Наибольшей точностью обладают радиоизотопные приборы, в которых поглощение частиц пропорционально массе П., поэтому их показания мало зависят от характеристик аэрозолей. Появились пьезометрические приборы, основанные на применении методов и законов нелинейной оптики, обладающие высокой чувствительностью, необходимой для измерения небольших концентраций П. в воздухе.

Гигиенический пылевой контроль может быть периодическим (кратковременное разовое измерение концентрации П.) или постоянным, осуществляемым с помощью автоматических приборов и систем или индивидуальных пылеотборников. Для технического контроля применяют, кроме того, экспресс-пылемеры – портативные приборы, измеряющие концентрацию П. за период, не превышающий 5 мин.

Приборы для периодического контроля (разовых измерений) должны отвечать следующим требованиям:

повышенная точность измерений;

продолжительный пробоотбор и большая представительность пробы;

масса не более 6 кг.

Измерение запыленности в этих приборах осуществляют прямым методом с разделением П. на 2 фракции и более, с возможным последующим определением вещественного состава частиц. Наметилась тенденция к использованию косвенных методов измерения запыленности воздуха (гл. обр. радиоизотопного).

Существует 2 типа автоматических пылеизмерительных приборов и систем: автоматические пылеотборники и автоматические пылемеры. Последние измеряют запыленность воздуха как без выделения фазы из среды (электрические и оптические), так и с выделением ее на какую-л. подложку (радиоизотопные и оптические). Работа этих приборов основана на косвенных методах изучения воздуха. Преимущества заключаются в непрерывном измерении уровня запыленности, определении пиковых и средних за смену (неделю) концентраций. Весьма перспективна разработка автоматических систем с дистанционной передачей информации на диспетчерский пункт и автоматическим управлением режимами работы средств борьбы с П.

Индивидуальные пылеотборники представляют собой приборы для оценки пылевой нагрузки (ПН). Достоинствами этих приборов является возможность оценить среднесменные значения уровней запыленности воздуха, вдыхаемого работниками, и ПН за смену. К недостаткам относятся невозможность произвести замеры пиковых и истинных концентраций П. на рабочих местах и у источников пылеобразования, а также дополнительная физическая нагрузка на работника (наличие у него прибора). Возможность установления критериев вредности по ПН позволяет индивидуальным пылеотборникам занять место в системе пылевого контроля наряду с автоматическими пылемерами.

В случае превышения среднесменной ПДК фиброгенной П. расчет ПН обязателен по Руководству Р 2.2.755–99. ПН на органы дыхания рабочего – это реальная или прогностическая величина суммарной экспозиционной дозы П., которую работник вдыхает за весь период фактического или предполагаемого профессионального контакта с фактором.