SESSIONE II: METODI DI PRF.LIE\ O E MISURA
DELLE POLVERI
G
Determinazione gravimetrica delle polveri
)t. PAT RO='il e
~.
<<
inalabili ,,
ZUR LO
Clinica del Lavoro, Uni11usità di Milano
L'esposizione professionale alle polveri è direttamente proporzionale
alla concentrazion e a tmosfer ica delle polveri st esse e al loro contenut o in
sil ice libera silicotigena, con particola re riguardo a lle par t icelle di di men,;iorù inferiori ai 5 m icron.
Nella Tab. l sono ripor t a ti i ){AC (massim e concent razioni accettabi}j)
per le p olveri del Labor atorio di Igiene I ndustrial e della Clinica del Lavoro dell' Università degli Studi di Milano.
L ' esposizione è eccessiva quando risulta supe rato il limite per la frazione respi rabile o qu ello numerico o entr ambi.
T ABJ::r.LA l
MAC per le polveri.
q= %
pulvcri to tali mgfm3
ponderate silice libera silicotigenn (S. L.)
ne lle polveri totali
l
l
LO
frazione « rcspirabile >> mgfm3 q +
3
4500
3
p:nticeUe per mi da 0,7 a 5J.1. q +
q=
0{,
q=
% numerico silice libera
pon derate si !ice libera silicotigena (S.L.)
l
nel « r espirabile »
nelln frazione 2 -
silicot igen a (S. L.)
s,,~,
Il MAC per le polveri totali è solo orientativo, la concentrazione di
tutta la polvere in sospensione nell'atmosfera non deve comunq ue super a re i 10 mg/m 3 •
P er frazione inalabile si intende la polvere non trattenu ta da un elutriatore con le cara tterist iche di taglio riport ate nella Tah. 2 a dotta te dagli
A.C.G.I .H . (Associazion e degli I gienisti Governativi Americani) in funzione
della frazione delle polveri a tmosferiche ch e raggiunge gli alveoli .
• lnn . l sl. Sttper. Sanilcl (1973) t, H &-,51
~ll.l'OUl
111 I' Kf L IJ::\ O l
'11 -;l R ~ lJ •• L I F POI\ l 111
l l ~IAC per la fraziouf• respirahilf' è un' a cqui ~ izion e rdativamtmll·
recente. l 1cr la !-.Ch•ziuue dt•ll'clutriatorc la frazione r c;;pirahilt· non comprcndc- tutt e le poln·ri atmo..,feriche in :-o~pen sionl' Jwll'atmoFf'cra di dim<•n, ioiJt' miuorc di :i-6 mirrun, ma solo la part(' n on trattenuta dall'clutriatore che coincidt• con la fruzilHlC miTABt:LL4 !!
n on• di 5-6 micron quando le particclh•
sono tutte pi•'• piccole di 2 micron , c it,
Frazione cc rcspirubile »: cam- cht• nei reparti di la voro si vcrihca !'olo
pione prele,•a to con elutriaton· in cao.i eccezionali.
con le seguenti caratt eristiche.
1 ormalnuonte, come m cslio in evid en za nella 'l'ab. 3, il « respiraLile» uon
~-- -1 (ltnltlNro eert~uhu....
tratt<"outo dall'elutriature (• il 40-50 ~u
~. fttJO l-r~tttuutu
D>o<'O ( • ) m
"""'
circa della frazione mi nore di S-6 microu.
L \•lutriatore trattiene poi tuttt· le parli·
90
2
c<>llc più grantli di 5-C• micrcm , <' il rap.,
porto in p <'SO tra le polveri totali c fina3,!i
50
l labile in fwlZione d l'Ila ~~:ranulomc l ria della
l
5
polwrc varia da 2 a oltre 10. Egualmente
Io_
estremamente variabilc i' i] nunH' ro d elle
particelle ]Wr ntilligranuno di polvere atruo ~:ofcri ca ju quanto d ello uumcru non i':
solo funzione della dimcusiom· d elle part icelle ma anebl' clelia luru d t·n.,ilit
c della forma più o mc uo regolare d ciii- particelle st e ' se.
....-
2~
I__
_l
Frazione minore di 6 JJ delle polveri atmosferiche di dimensioni «medie» e ()CJ'ceoto nou trattenuto dali 'clutriatore •
o
Dimtntion~
i u SA
..
nuuwru·u
o•
.o
.,,
pondcruh•
u on Hl\tf'IJulu
----
:1·1
·-13
l ,3
1-2
2-4
!!O
10,0
37,7
4- 6
5
0, 7- 1
100
50,0
-----100
-
1,3
!},0
2:! ,6
12.5
45, 1
:\c dl'riva c bc il :\l \C numl'rico <'d il corri,.pondcntt· ~IA C p onclcrah.•
poQ;;tmu coincidere solo come media di piìt reparti cou Jiscnrdanzc anche·
sostanziali per i singoli p osti di lu voro. con polveri finj~·im c il ~lA C numerico ~ più restritti,-o, m entre cuu polveri g rossolane ~ più rc"tritti\'o il p onderalc.
-~nn. I~t.
SUJlCr. Sa11ilà ( 1973)
t, U5- 451
PATRONI E Zl.: RLQ
In considerazione di ciò è stata eseguita una indagine sistematica p~r
mettere io evidenza la cor relazione tra il numero delle particelle e il peso
clelle polveri e della frazione respirabile. Sono state esaminate 129 posizioni
di lavoro di 64 reparti di 21 stabilimenti tra cui miniere di carbone, acciaierie, fonderie, ceramiche, laterizi, vetrerie, indus trie chimiche ecc. P er ogni
posizione sono s tati prelevati in parallelo, per fi ltrazione di 16 litri di a ria
al minuto per l o 2 ore, un campione delle polveri totali e uno della
frazione respirabile. Contemporaneamente sono stati prelevati, per la determinazione conimetrica del numero delle particelle da 3 a 6 campioni di
polveri, con durata dei singoli prelievi di 5-15 minuti.
Su lutti i campion i è s tato determinato :
l) peso o numero ;
2) % gravimetrico di quarzo o % num e rico ;
3) granulometria ;
con un t otale di 2322 analisi.
Sono state esaminate posizioni di lavoro prevalentemente p<tlverose,
delle quali 49 sono risultate accettabili risp etto al MAC respiraLilc, m entre
le restanti 80 sono risultate superiori con una media generale per le 129
posizioni di 5,6 volte il MAC.
Tenendo presente che la routine richiede praticità e sem plicità è s tato
impi egato un clutriatore estremamente sempli6cato, derivato dal classificat ore eolico usato nel nostro laboratorio dal 1955, costituito da 2 tuhi
concent rici della dimens ion e di una penna e del peso di pochi grammi,
dove l'aria passando dal tubo interno all'esterno subisce una brusca Yartazione di direzion e liberandosi delle particelle p iù grossolane.
P ercento di silice libera
Uispetto al respirabile (Tab. 4) il quarzo n elle polveri totali è sempre
risultato superiore con un minimo di 1,07 e un massimo di 4,71, mcdùa
generale 1,61.
TABELLA
4
R apporti tra le percentuali di silice libera
silicot igena (S.L.)
S. L. polveri totali
::>.L. rcspirabilc
S.L. numerico
1 S.L. respirabile
) ! in
}f ax
l ,07
·l , il
1, 61
0,22
1. 60
0,78
)feti io
A 1111. f sl. S upcr . S<1n1là (107 3) 9. H $ --451
448
bii-:TODI 1)1 P R ELI E VO E
M1S l 1 R.,
U F. I, LJ·: POLVt: 111
I rapporti più eleva ti sono stati riscontra t i con t enori di qua rzo inferiori al 3 % presso un forno Martin. dove notoriamcnl<' il fine è arri cchito
d ai fumi .
P er il rapporto per cento n umer icofper cent o nel r espirabil1· la m edia
è di 0,78, minimo 0,22, m assimo 1,60.
R apporto in p eso p olt-eri totaliff ra: iom: inalabile
Il rapporto in peso tra le polveri t otali (Tab . 5) e la fra:r.ione r cspir a bilc è risultato in m edia di 3,34 con un m ass1m o di 9,19 e un m inimo
di 1,80. P er il 60 % circa dei campioni il r appor to ì.• risulta t o comprel'o
TAB ELLA
5
R apporto tra il peso d ella polvere totale e la
« r espirabile >>e tra il numero
(0,7 - 5p)
e il peso della « respirabile >>.
Min
polverf' t ot ulc
respirahilt•
l ,B
numl'rico (•)
res pirahi k -
38
---
----
ll
l
l
) t . x:
l
l
l~
1\l iu
l
~l . 2
l 3, 34 l
2800
429
l
l
Medi•
l
5. 1
l 73.8
l
(• ) p~H• j,... lJe 1wr m~t d i pnh.-n·.
tra 2 e 3,5, a bbas tanza in accordo con quanto prevedibilc considerauùo
le caratteristiche dell'clutriatore e la gra nulometria m edia d elle polveri
atmosferiche. I valori più bassi sono st a ti r iscontr ati per la sa ldatura ad
a rco che not oriam ente dà fumi m olto fini . I r appor ti superiori a 4 son o
stati rilevati n elle immediate vicinanze di sorgenti massivc di polveri : tram oggie di carico e scarico, molature vetro e r efrattari, fo rma tura. in quant o
n elle immediatr vi cinanze delle sor genti si captano anche le particelle grossolane che sedimentano rapidamente al suolo e sono già praticam ente assenti a pochi m etri .
La classificazione (> risultata m eno efficiente, con est ension e del respir ahilc a 7-8 micron , p er le particelle amor fe , di forma irregolare, e con t endenza all' aggregazione (polveri di carbone, crudo per ceramica, terre da fon deria) che notoriamente hanno un diametro cinetico ridotto rispetto a lla
dimensione apparente ; a conseguenza di ciò il r a ppor to m edio genr ralr è
risulta t o relativamente rido tto.
. 11111. 11<1. Su )lf r. Stllt i lti ( 19i3 ) t , ~4 5 . ;, 1
PATRONI F. ZURLO
449
La concentrazione numerica media delle particelle di polvere è risultata di 429 particelle per milligrammo di polvere con un minimo di 38 e
un massimo di 2800. I rapporti più elevati superiori a 1000 ppfmg di pol vere sono stati tutti riscontrati con polverosità atmosferica dell'ordine dci
mgfm 3 per le polveri totali e inferiori a l mg/ m 3 p er le polveri inalabili.
II numero delle particelle è risultato minore di 75 per milligrammo per le
polveri più difficili da classificare e anche per quest e solo con polverosità
elevate (più di 10 mg/ m 3) con conseguente prevalenza delle particelle grossolane.
Rt1pporto tra l'inclice di esposizione, calcolato per le polveri totali, e la
concentrazione numerica e quello della frazione inalabile
Nella Tab. 6 sono riportati i dati significativi relativi agli indici di
e" posizione calcolati in funzione delle polveri totali o della concentrazione
numerica con il corrisponT A B E LLA 6
dente indice in funzione del
Rapporti tra gli indici di esposizione cal- « res pira bile » ; si tratta dci
colati in base a lla polvere tot al e, alla fra- dati più interessanti in quanto
z ione respirabile, e a Jia concentr azione le rilevazioni servono proprio
per valutare la esposizione.
numerica.
I rapporti tra indice polvere
totale e indice JlOlvere
Mi n
)fa'X
Mctlia
Min
Max
respirabile sono risultati compolvere totale
presi tra un minimo di 0,7 e
0,7
4 ,7
1 ,5
6,7
r espira bile
un massimo di 4,7, m edia 1,5;
nel complesso questi rapporti
numerico
sono risultati meno variabili
O,
l
44
,
0
4
,4
0,8
r espirabile
di quanto prevedibile teoricamente. I rapporti tra l' indice
numerico e il « respirabile» sono risultati compresi tra 0,1 e 4 ,4 con un
r a pporto tra minimo e massimo di 44, abbastanza elevato anche conside rando la variabilità di dimensione, forma e densità d elle particelle. La
m edia è risultata però di 0,8 .
.Nell'istogramma della Fig. l si JWta come i rapporti t endono a livella r si al centro con una punta verso il rapporto l e una più elevata per il
il rapporto 0,3-0,4, punta dovuta ai risultati ottenuti nelle posizioni m olto
polverose, specialmente nelle miniere di carbone e nell'industria ceramica,
dove per la minor efficacia della classificazione il respirabile si estende fino
a 7-8 micron .
In effetti le differenze più m a rcate sono state riscontrate nei reparti
molto polverosi o con polverosità minima, m entre p er la polverosità deli'orlline del MAC i due indici risultano abbastanza concordanti come messo
in evidenza dalla Tab. 7, dove sono stati considerati separatamente i ri-
-
l
l
l - l- 1
l
l
-
. t nn. 1.•1 . Suprr. S ftnità ( 1973) 9,
ll f>-4 ~1
450
l\H: TODI ))l l'RLLU:VO E )IJSU RA DELLE POI.V.t :HI
sultati ottenuti rispettivamente nelle 44 posizioni risultate oltre 4 volte
il MAC, nelle 70 risultate da 1/4 a 4 volte il MAC, e n elle 15 dove la
polverositù era inferiore a 1/4 del MAC. P er le posizioni molto polverose il
rapporto medio è di 0,34, sensibilmente basso c del resto prcvedibile, in
quanto la polvcrosità è elevata nelle immediate vicinanze delle sorgen ti di
dispersione, c nell'atmosfera sono ancora presenti anche ]c particelle più
grossolane che non hanno avuto ancora il t empo di sedimentarr..
20
%
10
0,125
0,25
0 ,5
2
4
RAPPORTO
Fig. l. -
htogramma dei rap porti tra l'indice di esposizione numerico c l'indice ponderalc «respira bile».
TAB ELLA
7
Rapporto dcii 'indice di esposlZaone numerico e il corrispondente indice «respirabile))
in funzione della polverosità
Indice di • •posizione
• re-arirabil(: •
l
N
l
l
Mi n
~t a:<
l
Medi o
l
l
> 4
44
0, 10
1,47
l 0,34
l
1/4 a 4
70
0,2l
2,80
0,88
l
< 1/4
15
0 ,72
4 ,40
2,02
l
L
l
Per le polverosità inferiori a 1/4 del MAC la situazione risulta capo·
volta, l'indice numerico è m ediamente due volte superiore rispett o al respi·
r abile. Se invece consideriamo le po!verosità medie da 1/4 a 4 volte il MAC
il rapporto medio è di 0,88 praticamente vicino airunità e tale lo si può considerare per le polvcrosità dell'ordine del MAC.
Anche i minimi e i massimi sono contenuti entro valori accettabili c
ciò anche in considerazione del fatto che ogni r apporto è subordinato ai
Ann. Jsl. SttJ>Cr. Sanità ( 1073) l, H f>-451
PATR0:- 1 E ZURLO
risultati di 5 analisi distinte e precisam ente : una classificazione, una
ponderale, una numerica, un quarzo quantitativo e un quarzo a contrasto
di fase ; per ciascuna di queste analisi si può considerare già buona un' approssimazione del ± 15 %Il campione ponderale c il numerico non sono esattamente contempo·
ranei ed a nche i punti di prelievo non sono perfettamente coincidenti. ~e ll e
cletcrminazioni in parallelo con due apparecchi eguali sono abbastanza
frequenti differenze dell'ordine di l a 2, e ques ti risultati sono da considerare più che buoni, anzi fin troppo buoni, forse per compensazione reciproca
degli erro ri.
Conclusione
P er quanto detto, la conimetria e il re!;pirabile per polverosit à dell'or·
dine del l\'I AC danno risultati medi coincidenti con tendenza della conimetria a risultare relativamente più severa per le polveri notoriamente
fini (fumi di acciaieria , saldatura elettrica) mentre il respirabile è più
severo per le polveri notoriamente grossolane e più difficili da classificare
(carbone, ceramica, t erre di fonderia ecc ...).
Le differ enze possono risultare a ccentuate p er polverosità minime, che
non hanno interesse pratico, c per le polverosità m olto elevat e riscontrabili
solo dove mancano i m ezzi più elementari di prevenzione e dove il giudizio sull'esposizione non può essere che negativo.
Si tratta di differenze inevitabili ed insite n ei principi s tessi, numero
c peso, su cui si basano le due metodiche che, completandosi a vicenda,
danno una più esatta valut azione dell'esp osizione, considerando sia il peso
sia il numero delle particelle, mettendo in evidenza di volta in volta il fattore prevalente.
Riassunto. - È stato eseguito un confronto in 64 r eparti di 27 s tabilimenti (acciaierie, fonde rie, industrie della ceramica e del vetro, ccc.) t ra
i v alori ottenibili in prelievi per il campio namento gravimetrico delle polveri totali e della frazione respirabile e in prelievi conirnetrici.
Si è verificato che la conimc tria c la frazione respira bile della gr a vim etrica danno risultati medi coincidenti, per polverosità dell'ordine del )IAC.
Summary (Gravimetrie determination of « inhalable » tlusts). - A com ·
parison was curried out, at 64 departments of 27 industriai plants (steel
f actories, foundries, ceramic and glass industries), bctwecn the values obtainable in drawings for the gravimetrie sampling of total dust s and of the
inhalable frac tion and thc conimctric drawings .
I t was asccrtained that t he conime try and the inhalable fra ction of g ravimctry yicld give coincident a verage rcsults for a dus tiness in thc ~IA C ordcr .
ltllt. f s /. Super. Sunii<L t i97:1 J 9.
H~ ~51
Determinazioni ponderali di polveri aerodisperse:
metodi tradizionali e metodi automatici
1.. POZZOL! , U. MAUGEHI , S. GIII1'TOH L e A. .\fASSOL<\
Istituto di J\fpdirinn del Lat·oro, Fnit•ersiltì di Pav ia
l ntroduzÌ(mc
Nella valutazione di uun situazione igicni co-amhientalr, quando il
rischio è rappresentato da p olveri acrodispersc, siano esse inerti oppure no.
è ormai u ~o corrente ricorrcn • alla determina1.ione pon dcrale d elle s tes~ r
poh·cri.
In letteratura è ampiamente documentato tale m et odo di misura con
particolare rifc•rimento ai sistemi di campionatura, ai metodi di analisi
ed anche alla pu~sibilità di errorr a cui gli operatori b en difficilmente possono
5). li sis tema di prelievo (: sempre quello tradizionale, ossia racsottrarsi
colta di polveri acrodi spersc lì U mrmbrane filtranti m ediante pompa, contatore
di precision e per la misura del volum e di aria campionat a.
I sist emi di analisi sono vari e v anno dall'impiego d ci raggi X p er la
determinazione del quar1.o, all ' uso dell' a ssorbim ento atomico e della flu cm·scenza per la determinazione cl<·i vari metalli. Le possibilità di errore sono
soprattutto rappresentate dalla manipolazion<' drlla membrana: trattamento
in stufa c pesata prima e dop o il prelievo.
Tale metodo di riJe, ·azion(' permette di d('terminarc la polvere t otale
aerodisp ersa e anche la frazion e respirabile, qualora davanti alla m embrana
venga posto un presclettore od elutriatore in grado d i tagliare la frazione
grossolana e lasciar passare soltanto la frazion e rr~; pirabil e secondo le curve
di p en ctrazion c AEC (ACGlll) c 1\-IRE (B:VlHC) .
Il dato che !'. i raccoglié, comullque, esprime la concentrazione di p olvere
a crodisp er sa m ediata nel t empo, ossia riferita alla · durata del prelievo, il
quale solitamente è abbastan1.a lungo da p ermetter e una deposizione sulla
m embrana di quantitativi di polvere sufficienti a d una pesata attendibile.
Evidentemente ciò toglie ]a possibilità di rilevare le oscillazioni a c ui
la polvere a crodispcrsa è soggetta sia per la discontinuità di eventuali sorgenti
di emissione sia p er particolari corren ti d 'aria esist enti nel reparto in esame,
e·
_11111.
1~1. -"ttllfr.
Sanil<i (l!li3) 9,
4 :.:!-4 ~9
POZZOL!. MAl' C t:RI , C. IOTTORI E
153
~IA S~OL ,\
f\ ia anche per differenziate modalità di lavoro d ell'operatore. Ris ulta quindi,
per uno ~ tudio approfon dito d i una situazione di inquinamento d ell'aria
ambiente an che in relazion e a J eventuali impiant i di honifìca che si volessero
attuare. l'opportunità di disporre di una registrazione in continuo d ella
quantitù di polvere aerodisper;;;a , "enza p er altro tra:::curare il contributo
che ne può d eriva re dalla po,;sibilità di e;;eguire un numero di cleterminazioni
,..ta t i,.ti camente valido . Dato il trmpo d i campionamento richies to, pe r ~od
di,Jarc alle esigenze accennate, ne conseguono trmpi lun ghi per la effettuazione di indagini igienico-ambientali.
La possibilità di di!-<po rre Ili un campionature e do;:atore ponJcrale automatico Jella quantità di poh-erc acrodispersa J ovrchhc rappresentare un
t ipo rli ,;oluzion e a t tendibile ai pwblemi p rima denun cia t i.
Cumpio nutura
P
doMitura pondt•mft' autonwticc1 di poft·pri
ae rodi~perse
1\ella prati t'tl di tutti i giorni. eia noi viene impiega to l'apparecchio
d cfìnito «bilancia piezoelettrica» ddla Società Th c rmu- S~·stem In r. (TST).
l.o schema d ell'apparecchio è riportato in Fi~. l.
Jl modulo ri velatore di particelle ì• costituito da un blocche tto in te llon
i n cui ì· ricava t a un a e a m era a d uc conclotti: u no pl'r l'ingresso Ùl'll'~tria
ambiente Ja Ctiaminare, l'altro, in usrita, per il rolll'~anwuto con il llus~i
mctro dell'aria. Lungo il condotto di ingres:;o è inserito un ago di tung:;t cnu
a l (1ualc vime applicata una tensione di circa 5.000 \ ' olt. il cui effetto ì· quello
di gen erare un intcn'o campo elettri co in m od o tale chP !t• particelle l>O"JICse
ur ll' aria che pa,:;a in quella zona vengano fortem ente clc ttri;r.zate e precipitat e
:-u un. cristallo eli quarzo immf•diatamcnte scgur ntc.
Tale depo:;izione è favorita cl al r nsidd etto «cH'etto corona»: fìutan lo
.. h c tale fenomeno rimane costante la efficienza ùi raccolta d elle p olveri ì.·
;tltis;o;irna: prrssoc hì· totale ribpl'lt o alle polveri presenti n el flu s~o d 'aria.
11 ca1npo elettrien, la portata di aspirazione, la dispu.;izione delle 'arie parti
:-.ono tali da campionare con ugua le rendimento particelle comp n•:w in un a
a mpia cla<tse granulometrica: da 0,01 fL a 20 !.L·
n cristallo eli quarzo è in.st·ritl> in un cireu ito elettrico apprupriato ('
C[Hindi genera oscillazioni elettriche le cui frequenze variano a seconda d ella
ma;;sa del eriil lallo st e:<so. Esistono due cristalli, uno per l'a nali.-i t' l' altro prr
il riferimento.
È evidente che i due cristalli, quando ,on o cc puliti ». o:;,ia ..&trinizio
clt•lrimpie~o de ll' apparecchio, gen erano frequt·uze elettriche uguali: dura nte
l"dfettua;r.ione cklle analisi, sul cri:;tallo analitico :-<i d cpo:<ita polvere <'he v a
a variare il s uo p eso, il f> UO spessore c le sue earattcri,;tidJC dcttriehe e, quindi ,
anehc le ,;ue fr e([UCIIZC' eli oscilla:.o;ionr.
'"
.,1
"'
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...
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-·"'"'
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contaminata -"
ar io - '·
Oscillatore
di r ife rimento
Oscillatore
di misura
Alimentatore
portata
aria
aria
Fig. l. -
m•
p o wt-r
t
1 s•c<t- 10 s a c
d~t•
~4$6.]H z
digitai lndicator
l l
l
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o
o
o
USCitO
.
Af
campionatura
\comando a d i stan:ra
110/220 Volt. alimentaz .
nume:rico
p rinter
ma n ual p rin t
rt-set
frequenzimetro numeri< o
o
Schema dell a bilancia piez.oclcttrica (TS J).
tlow
ccr
ILPM
quarzodi riferimento
quarzo di misura
precipitatore elettr ost .
ago del precipitatore
blo cchetto in teflon
power
sw l tch
indic atore
corrente
DI PARTICELLE
Al i mentatore
A lta ten sione
RIUVATORE
-1-
:-:=:
"'>
~
/.
::.
c
:;1
c
c
..,
<.. •
I'OZZOL!, ) f .- \UGERI, Glli'M'OR I E
~~ss
)L<\.S~OLA
11 rapporto tra massa di polvere raccolta sul cristallo e frequenza di
oscillazione è dato dalla formula:
C "-"' 333 A f
Ll t
in cui: Ll f è la variazione di frcqutnza di oscillazione in Hz, Ll t il t empo
di misura, e 333 una costante dell'apparecchio.
L'apparecchio è corredato da circuiti elettronici cd elaboratori tali da
tras formare le variazioni di frequenza della oscillazione del cristallo di quarzo
in yalori di polvere acrodispersa e pressi in mg/ m 3 •
TABELLA
l
Polvere aerodispersa nell 'aria ambiente. Valori ponderali misurati con TSI
e con membrane micropori. Valori espressi io mg/m 3
·- - - N.
l
2
3
tj.
5
6
7
8
9
lO
Il
12
13
B
15
16
17
IO
l
l
19
20
21
22
23
Durata
prelievi
in miu.
50
90
90
60
90
60
60
90
60
60
60
60
30
60
60
60
90
60
120
60
60
120
120
Detcrmiua1.lont. con T. S. I.
l '·
•lt"termin.a- l
~ioni
IO
18
18
12
18
12
12
18
12
12
12
6
12
12
12
18
12
24
12
12
24
23
l
Valore
m edio
3.200
3.400
3.200
2.000
1.500
1.100
1.000
0.641
0.625
0.500
0.470
0.430
0.403
0.388
0.366
0.353
0.353
0.330
0. 312
0.251
0.248
0. 160
0. 160
Errore
Dt viazione
,~.. lore
Jhandard
ttaot.lerd.
ma•Jimo
1.418
1.303
1.1811
0.602
0.623
0.811
0.260
0.320
0.425
± O. U8
± 0.306
± 0.277
J: 0. 173
± 0.14i
± 0. 232
± 0.070
± 0.070
± 0.122
--
l . ·15
l. 30
l. 80
-
± 0.077
± 0.0 ~~
1
± 0.109
± 0. 031
± 0.0 ~-i
± 0.000
± 0.054
± 0.000
±0 0111
± 0.031
± 0.000
± 0.000
± 0.000
5. 50
6.00
5.00
3.50
2.85
2.85
l
0.275
0.158
0. 277
0.148
0.184
0.089
0.223
0.101
0. 194
0. 126
0.077
0.054
0 .000
0 .90
0.65
0.70
O. 70
O.BO
0.50
0.80
0. 55
0.75
0.60
0.40
0.35
0.22
Determiuazi one
con memùr-.oe
micrOJ>Ori
3.600
3.300
3.400
1.800
1.600
0.860
0.920
0.700
0.600
0.600
0.550
0.360
0.360
0.320
0.420
0 .400
0 .300
0.380
0 .270
0.300
0.180
0 .200
0.200
.t nn. I s l. S•ttJU. Snnild ( 19i3) 9, 152 150
456
METOPI DI PRF.LLEVII J;; JIIJSURA JJ.F.l,LI:: I'Ol.VERI
Lo strumento può lavorare nel campo di misura che va da O a 300 m~/ m3
suddiviso in 5 scale di sensibilità: 0-0,03 mg/ m 3 ; 0-0,3 mg/m 3 : 0-3 mg/ m 3 :
0-30 mg/m 3 ; 0-300 mg/ m 3 •
Lo strumento può lavorare, inoltre. in continu o oppure programmare
le misure ogni 5-10-30-60' . I segnaH vengono raccolti da un r egi tratore inserito nell'apparecchio stesso.
L'impiego routinario dell'apparecchio è stato deciso dopo una serie
di misure in parallelo fatte con TSI e membrane micropori per valutare la
conformità tra i due sistemi di misura. Ciò ha permesso, anche se indirettamente, la verifica di una determinazione di polvere aerodispersa mediante
deposiziont' su m embrane micropori, finora da pochi AA. tentata.
Date le eridcnti difficoltà per ottenere una atmosfera tarata in cui siano
perfettamente note le caratteristiche della polver e in sospensione sia com e
composizione chimica che come composizione granulometrica, le tarature
sono state eseguite in vari ambienti in cui la polverosità esist ente p oteva
essere contenuta entro valori preventivarnente valutati. Sono stati scelti
ambienti in cui la polvere acrodispersa era in bassa concentrazione, m euo dj
5 mgfm 3 , J>Oichè a tali valori aumenta la possibilità di errore e di conseguenza
risulta facile evidenziare differenze nei due sistemi di misura. D'altro canto
in ambienti troppo polverosi o con polverosità al di sopra dei valori .MAC
(5 o 10 mg/m 5 ) le variazioni c he possono essere evidenziat e da un sist ema di
r,, ., O.H
c...., ••
,c••••••• ...
..
'$Q.t87•Q8b
Fig. 2. -
Correlazione tra
matico TSI.
dati rilevati con membrane micropori e apparecchio auto-
POZZO LI , \tA l Ct. RI , GIIITTOR I E
'I A!-~OI, A
~57
rilevazioni in eontinuo, diventano fattori qua ~< i tra"curabili. l dati ,.perim entali Hono riportati n ella Tab. l.
La cnrrdazione tra i (la ti rilevati con m embrane micropo ri e apparecchio
automatico T l , viene evidenziata dalla curv a di regr es ·ione ri-mltante
dall'elalw razione s tatistica dei dati sperimentali c rappresentata nella Fig. 2.
f{isu ha un coefficiente di corrcluzionc di 0,89 c pertanto si può ritenere che
i valori di concentrazione di polvere t otale nc rodispcrsa de terminati con
impie!-(O di appar ecchiatura automatica TSI e coat m embrane mi cropori
siano "uvrapponihili.
Discussione
p,.r 'l''anto riguarda i dati raccolti con T [ t>
po"~<ib i l e
fare aleunc pre-
ci~aziooi.
Prima tli tutto, è opportuno os!lervare t·hc allungando i tempi di ca mpiomuncnto , 1-i va verso valori di concentrazione di pulvere a c rodiF~pe rsn rilevati
con i cluc me todi di miRura !Hlmpre più coincidenti.
Ciù (. abbastanza logico poichè nel m edia re più risultati vengono ~ mo r
zatc le d ifl'crenze che i "ingnli 'ulori presr ntano. anc he se comprese nell"intcn allo di tolleranza, come l'elaborazione lìtatis tica ha di mostrato.
O' altw can to si ha anchl' la garanzia che le m is ure c:.eguitc rapprt>'lent ano un dato il più possibile vicino alla realtà per quanto riguarda la quantità
1li polvere acroùispersa: nel cumputo del valore medio vengono diminuiti
gli e rrori imputabili all'opera t ore nella manipolazione delle m embrane.
rn secondo luogo la registrazione istantanea della polvere aerodispersa
e l'es ame del tracciato pcnncltono di evidenziare i valori di punta, che
altrimenti verrebbero assorbiti n el computo del valore ponderato ott enuto
!lia dalle clctf•rminazioni cll'et tullle con m embrane micropori, .-iu da l calcolo
dci 1lati 11ingoli a di ~posiziun e.
T a li considerazioni porta no alla necessità eli d over 1li"porrr, per un
>-Olo a mbiente c per una sola po"izione, di più J et enninazioni per non incorrere in g ro:.:-olani errori di a nu)i,..i c quindi di valutazion e. ella Tab. 2 vengono
riportate le concentrazioni di polve re relative agli ambienti considerati .
e per una posizione o pr r un ambiente il valore m edio risulta, per
rsempiu, :3,28 mg/m 3 è po!lsibilc rilevare che la variabilità tlcl dato è abba~ tanza ampia poichè va da 2,02 o 4,54 mg/ ma, ~enza tenero conto poi del
valore maRsimo che la rilevazione in continuo ha evi denziato poichè 11uesto
a rriva fino a 6 mg/m 3 ossia 2 volte circa il valore me dio. Pe rtanto, nel caso
in e:~ am e, la polver e aerodi:.per:-n, considerata m ediamente, risulta inferiore
al valore .\L\C, o~sia 5 mg/ m\ mentre con,idc rata , otto il profìJo J~i \ al1.1ri
ili punta c>lfettivam entc e~i stcnti , può superare tale valore. Quindi se si as"imila il tempo di rilevazione con il tempo di esposizion e di un operatore,
ri~ulta che uoa sola determinazione mediata nel tempo non ci garantisce
una valutazione obbiettiva dell'esposizione del personale.
45R
\ti ,TO J>I Ul l'flt.l, ll, \ O L
MJ ~t:R-\
()( 1.1.1. 1'01.\ L ili
TABI::I.L ·\
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Pol\'ere aerodispcrsa. Valori medi ponderali per ogni ambienlt'
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1. 262
6, 00
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51
1.
~l
0,09 1
0,701
3,50
1,2Q
9-9- 10
31
1) , (;3
0,063
0,354
l , !lO
0, 6:1
11- 12 -13
30
(),!I l
0,031
0,228
0,90
0, 42
14-15- 1617- 18- 19
90
0,3.'i
o,oou
0,170
0,80
ll.35
6
20 -21
24
0,23
0,000
0,100
0.(•0
O, 2,1
7
22- 23
4·7
O.Ir.
0,000
0,0·1-1-
\),:15
0,2U
,
Da quanto e~ p osto risulta la ncccs ità di c.;eguire un ('Crto numero di
detenninazionj di polvere aerodispr r:'a se si vuoh: ra ggiun~e rc un dato r eal e
ed obbiettivo, tenend o iiwltre anche presente la necessitìt di cono;;cere come
c quando si distribui;,cc la polvere nell'ambicn tc, qualora si J ecide5sc la
progettazione di impianti atti a rimediare o mi~li o rare le condizioni ij!iCnico- ambicntali che possono risultarc dalle rilevazioni. Ques to (· Wl elcment o
importantr che può scr\'ire oltr e cltc agli igicnis t i industriali per la Yalutazioru'
ùell"amùicnte anclte ai progetti::.ti per l'impostazione di misurr sanatori c.
L'impiego di un analizzatort' automatico in sequenza d r \ e necessariam en l r e,;..cre in tegra t o da r il\'\ azioni e{fettua l e con m embrane rnicropori,
pcrchì· b t~lo queste ofl'rono la possibilità di analizzare la p olYcre in ;oospcui'ion t·
sia in riferimento al riochio silicoli!!:cno sia ad ultri rischi come per esempio
metalli o polveri di natura organica.
l\on dobbiamo d' altro cant o ùimenticare la necessità di dl'cltuarc indagini in un tempo ncce5~ariamcnt c ristretto per non escludere la possibilit à
di viiìitare più industrie in relazione ad indagini cpidcmiologielte di pii1 ampio
respiro.
Solto questo profilo, ]'impirgo dell'apparecchiatura descritta risulta
di n otcYole aiuto. In particolarr prr industrie iu cui il rischio ~ rappresenta to
da pol\'Ni silicotigcn c, l'elcnH'nt o valido e di aiuto in un giudizio m edico
sugli operatori e sull'ambiente è rappresentato dal quarzo pondl•ralc inalaLile .
Orbene, stabilito per una determinata industria uu certo rapporto in p c:>o
tra polvere totale c quarzo inulabile, è fa cile verificare la situazione generale
m ediante indagine a tappeto con impiego di TSI. Ciò riduce noteYolmcntc
il tempo necessario per la Yalutazione dell'ambiente st esso poichè in breYe
POZZOLI, MAUCERI, CHITTORJ E llASSOLA
459
tempo si possono avere le variazioni istantanee di concentrazione di polvere
totale aerodispersa, la concentrazione media di un elevato numero di determinazioni e, contemporaneamente, il quarzo inalabile nella stessa polvere.
Tale tipo di analisi e la possibilità di indagini condotte con questo criterio sono già state da noi ampiamente documentate.
Riassunto. - ' Nella valutazione delle situazioni igienico-ambientali
è onnai u so corrente ricorrere a misure di tipo ponderale. Con i sistemi di
misura tradizionali, una volta accettati e conosciuti i limiti di impiego, non
è possibile conoscere i valori istantanei di polverosità che v ia via in un ambiente di lavoro si vengono a determinare a causa delle varie sequenze tecnologiche. ~ quindi n ecessario, se si vuol conoscere le variazioni istantanee
ponderati di polverosità ricorrere a sistemi di misura non tradizionali come
l'impiego della bilancia piezoelettrica.
Dopo una sommaria descrizione della bilancia piezoelettri ca stessa,
vengono correlati i dati rilevati in parallelo con m embrane a micropori.
Summary ( Weighted determinations of air-rarried dusts: con ventional
methods and automatic methods). - lt is now a standard practice to resort
to wcightcd·type measurements in the evaluation of hcalth·cnvironmental
condhioos. With tbe conventional measuremeot m ethods, on ce tbc limits
of u e are a ccepted and known, it is not possible to know the instantancous
ùustiness v alues that progressively occur in a work environment as a result
of the various technological sequences. It is therefore necessary, if the instantaneous weighted changes in the amount of dustiness are to be known,
to have recourse to non con ventional measurement methods, such as the
use of the piezoelectric balance.
After a brief description of the piezoelectric balance, tbc data obtained
in parallel with micropore membranes are é~rrelated. The combined use of
these two drawing methods, allows to obtain more accurate information
in a work environment.
Furtbcrmore, the knowledge of how and wh.en the dust is spread in
the environment, would be instrumental in replanning piante more suitable
from the health and environmental viewpoint.
BIBLIOGRAFIA
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