introduzione al monitoraggio ambientale di fibre di amianto

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1 INTRODUZIONE AL MONITORAGGIO INTRODUZIONE AL MONITORAGGIO AMBIENTALE: ESPOSIZIONE AMBIENTALE: ESPOSIZIONE AMBIENTALE E PERSONALE A FIBRE DI AMBIENTALE E PERSONALE A FIBRE DI AMIANTO AEREODISPERSE AMIANTO AEREODISPERSE Corrado Cigaina [email protected]

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Page 1: introduzione al monitoraggio ambientale di fibre di amianto

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INTRODUZIONE AL MONITORAGGIO INTRODUZIONE AL MONITORAGGIO AMBIENTALE: ESPOSIZIONE AMBIENTALE: ESPOSIZIONE AMBIENTALE E PERSONALE A FIBRE DI AMBIENTALE E PERSONALE A FIBRE DI AMIANTO AEREODISPERSEAMIANTO AEREODISPERSE

Corrado [email protected]

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premessa

Valutazione esposizione a sostanze aereo-disperse è un compito impegnativo:

– Innumerevoli agenti chimici– Processi di lavoro talvolta complicati– Esposizioni diverse per mansioni– Condizioni atmosferiche posso influire– Esposizioni variabili nello stesso turno di lavoro– Errori nell'uso della strumentazione

il luogo, il momento, la durata del campionamento sono decisivi.

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Igiene industriale

è la disciplina scientifica volta ad individuare, valutare e controllare i fattori ambientali di natura chimica, fisica e biologica che derivano dalle attività produttive e che possono incidere negativamente sulla salute ed il benessere dei lavoratori e della popolazione.

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professionista competente da effettuare i monitoraggi “Colui che assume le responsabilità di individuazione,

valutazione e controllo ai fini della prevenzione e della eventuale bonifica, dei fattori ambientali di natura chimica, fisica e biologica derivanti dall’attività produttiva, presenti all’interno ed all’esterno degli ambienti di lavoro e di vita che possono alterare lo stato di salute e di benessere dei lavoratori e della popolazione nel rispetto dei canoni di etica professionale”.

Igienista industriale

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Valutazione dell'esposizione e misura degli agenti di rischio ed indicatori biologici

Propone gli interventi di controllo dell'esposizione

Valuta l'efficacia degli interventi

Supporta progettisti e tecnologi

Compiti dell'igienista industriale

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ACGIH e valori limite di soglia

A.C.G.I.H.organizzazione statunitense che si occupa dal 1938 di

salute e sicurezza nei luoghi di lavoro ; in Italia è presente A.I.D.I.I

ogni anno pubblica i TLV (Threshold Limit Value):– Limiti di indicativi– Non costituiscono limiti di legge in Italia– Devono essere utilizzati da igienisti esperti

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T.L.V.

Valori limite di sogliaIndicano la concentrazione al disotto della quale si

ritiene che la maggior parte dei lavoratori possa rimanere esposta ripetutamente giorno dopo giorno per una vita lavorativa senza effetti negativi per la salute

Misurati in:– ppm (parti per milione di vapori/gas dispersi in aria)– mg/m3 (milligrammi di sostanza per metro cubo

d'aria)

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T.L.V.

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TLV TWA

Limite che assume maggior rilevanza Concentrazione media su 8 ore di lavoro su 40 ore

lavorative settimanali, alla quale si ritiene che quasi tutti i lavoratori possono essere ripetutamente esposti , giorno dopo giorno senza effetti negativi

TLV TWA (2014) Acetone - 500 ppm Benzene - 1,6 mg/m3 Fumi asfalto(bitume) - 0,5 mg/m3 Asbesto - 0,1 fibre/cc

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Valori limite di legge

D.Lgs 81/08 valore limite di esposizione professionale: limite della concentrazione media ponderata nel tempo

di un agente chimico nell’aria all’interno della zona di respirazione di un lavoratore in relazione ad un determinato periodo di riferimento;

Riportati nel:– ALLEGATO XXXVIII – ALLEGATO XLIII – Oltre all'art 254 (amianto)

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ALL XXXVIII e ALL. XLIII D.LGS 81/08

esempi

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Principi del campionamento

Individuazione qualitativa ed eventualmente quantitativa di sostanze inquinanti aereodisperse

Operazioni che avvengono in due momenti distinti:– Prelievo di un campione d'aria e dell'inquinante – Analisi dell'inquinante campionato

Campionamento – prima fase del procedimento analitico– essere rappresentativo della situazione che si

vuole analizzare

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Metodi di prelievo

Sistemi diretti ( campionamento istantaneo)– Prelievo di un campione d'aria all'interno di un

apposito contenitore e portata in laboratorio Sistemi indiretti

– Un volume misurato d'aria viene fatto passare mediante una pompa attraverso un adatto sistema di captazione che trattiene l'inquinante

Campionamenti istantanei– Campionamenti di breve durata che

permettono di ottenere un risultato immediato

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Campionamenti istantanei

Campionamenti di breve durata Servono ad avere una risposta rapida per capire se una

sostanza è presente o meno nell'ambiente di lavoro in concentrazione sensibile

Fiale rilevatrici (fiale drager) sono il sistema di campionamento istantaneo più noto (gas)

Vantaggi:– Rapidità di risposta– Semplicità d'uso– Basso costo

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Campionamento attivo-passivo

Prelievo attivoLinea di campionamento costituita da una pompa di

aspirazione e da un sistema di captazione dell'inquinante

Prelievo passivo o diffusionaleL'inquinante viene captato direttamente sul substrato di

raccolta senza l'utilizzo di una pompa di aspirazioneSfruttano il fenomeno della diffusione spontanea degli

inquinanti da punti a maggior concentrazione a punti a minor concentrazione

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Campionatori passivi

Vantaggi:– Basso costo– Semplicità d'uso– Tollerato da chi lo indossa– Buona affidabilità

Il radielloCampionatore passivo con funzionamento a diffusione

radiale

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Campionamento diretto

Impiegato per la determinazione di gas e vaporiNon adatto per aereosol e polveriCampionamento di breve durata

I contenitori si distinguono in:– Campionatori a volume fisso (Provette,

pipettoni)– Campionantori a volume variabile (Sacchi di

plastica, siringhe da gas)

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Campionamento indiretto

Determina la concentrazione media ponderata dell'inquinante

Linea di prelievo:– Substrato di raccolta– Pompa di aspirazione– Contatore volumetrico– flussimetro

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Campionamento indiretto

Campionatore d'area o fisso– Permette di prelevare l'aria

di un ambiente in posizione fissa– Mappatura dell'inquinante

Campionatore personale– Permette di prelevare l'aria

effettivamente respirata da un lavoratore

– Permette di verificare se una lavorazione comporta un'esposizione superiore ai TLV

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Campionatori personali

Strumenti in grado di prelevare campioni d'aria ambiente ponderati per un periodo prefissato

Apparecchiatura di dimensioni ridotte che possono essere indossati dal lavoratore

Caratterizzati da:– Portata della pompa costante– Campo di portate ampio– Sistema affidabile per conteggio dei litri

campionati– Sistema antideflagrante (per zone atex)

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Scelta dei campionatori personali

tipo di inquinante che si deve campionare:– Gas e vapori– Polveri inalabili– Polveri respirabili

Tipo di substrato da impiegarsi– Substrati solidi– Substrati liquidi– Membrane (tipo, dimensioni, porosità)

Caratteristiche tecniche:– Intervallo di flusso– Controllo della portata

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Parametri di campionamento

Flusso– Rapporto tra volume d'aria e tempo di

campionamento– Importante che rimanga costante per tutta la durata

del prelievoDurata– Tempo di campionamento che può essere molto

breve o di alcune oreVolume–Quantità d'aria prelevata ; dipende dalla ipotetica

concentrazione dell'inquinante nell'aria e dalla capacità di captazione del substrato

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Linea campionamento personale

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Campionatore personale

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Le pompe d'aspirazione

Campionatori d'area:– Molto pesanti ed ingombranti– Possibilità di flussi da1L a 35 L al min.– Solitamente devono essere collegate alla rete

elettricaCampionatori personali:

– Progettate per essere portate dal lavoratore– Leggere e poco ingombranti– Flussi da 1 a 3 L al minuto– Funzionano ad accumulo di energia

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Substrati di raccolta

Scelti in funzione delle caratteristiche chimico-fisiche della sostanza inquinante

Carbone attivoCampionamento di vapori di solventi organiciFialette con gel di siliceCampionamento di ammineFiltri in cellulosaCampionamento polveri

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flussimetro

Strumenti che misurano il valore istantaneo della portataLe pompe di campionamento devono essere tarate:

– Prima di iniziare il prelievo– Al termine del prelievo

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Taratura

Operazione fondamentale per garantire l'affidabilità dei dati rilevati

Da farsi prima e dopo il campionamento

Il campionatore con il substrato montato viene collegato ad uno strumento di misura per rilevare il flusso di aspirazione, solitamente si usano:

– Flussimetro a galleggiante– Flussimetro a bolla di sapone

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taratura

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Tipologie di campionamenti amianto

Campionamento massivo– Il materiale contiene amianto?– Quale tipo di amianto?– Quanto amianto contiene?

Campionamento personale – Il lavoratore è esposto a fibre di amianto?– Quanto amianto è presente nell'aria?

Campionamento fisso o ambientale– È presente amianto nell'ambiente?– Quanto amianto è presente?

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Campionamento massivo

– acquisizione di documentazione fotografica a colori, rappresentativa del materiale da campionare

– impiego di strumenti che limitino la dispersione di polveri e detriti

– prelievo di una piccola aliquota di materiale, che sia sufficientemente rappresentativo due o tre campioni per ogni area da esaminare

– inserimento immediato del campione in una busta di plastica sigillabile, del tipo di quelle usate per campioni di alimenti;

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Campionamento massivo

– se necessario, riparazione con sigillanti del punto di prelievo

– compilazione di una scheda di prelievo, contenente informazioni su luogo (edificio, locale), tipo e ubicazione dell'installazione esaminata, data del prelievo, operatore;

– trasmissione del campione insieme alla scheda di prelievo al laboratorio incaricato delle analisi

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Campionamento di aereodispersi

La misura della contaminazione viene eseguita attraverso i seguenti passaggi:

– Effettuazione di campionamenti di aria per la raccolta di eventuali fibre di amianto aerodisperse e la successiva determinazione del livello di contaminazione degli ambienti indagati

– Analisi per la ricerca di eventuali fibre di amianto.

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Valori limite

Ambienti di lavoro D. LGS 81/08– 0,1 ff//cm3 = 100 ff//L in MOCF ponderato per

otto ore al giorno

Ambienti di vita D. M. 6/9/1994 – valori guida pari a 20 ff/L in MOCF o 2 ff/L in

SEM con microanalisi

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Determinazione fibre amianto in aria

La determinazione di fibre di amianto aereodisperse sono effettuate mediante :

Campionamenti personaliPer determinare l'esposizione personale dei lavoratori

( art 249 d.Lgs 81/08)

Campionamenti d'areaPer determinare un'eventuale diffusione di fibre

nell'ambiente chiusoPer certificare che aree oggetto di intervento possono

essere nuovamente occupate (D.M. 06/09/94)

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Restituibilità ambienti confinati

Operazioni:– necessarie ad assicurare che le aree interessate

possano essere rioccupate in sicurezza– eseguite da operatori ASL competenti

Spese di campionamento ed analisi a carico del committente

Accertamento di– Assenza di residui di materiali (verifica visiva)– Assenza di fibre aereodisperse (campionamento)

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Restituibilità ambienti confinati

Campionamento:– Aggressivo (con uso di ventilatori)– 2 campioni per superfici fino a 50 m2– 3 campioni per superfici fino a 200 m2– 1 ulteriore campione ogni 200 m2 in più

Per ambienti con molte stanze potrebbe essere necessario un campionamento in ogni stanza

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Restituibilità ambienti confinati

I locali sono riconsegnati con certificazioni finali attestanti che:

– sono state eseguite, valutazioni della concentrazione di fibre di amianto aerodisperse mediane l'uso della microscopia elettronica in scansione (SEM)

– è presente, una concentrazione media di fibre aerodisperse non superiore alle 2 ff/l.

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Campionamento ambientale fisso

Campionamenti a 1,6 m dal suoloCampionatori a flusso costanteFiltri esteri cellulosa o policarbonato con porosità di 0,8micronDurata dei prelievi compresa tra 4-8 ore

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D.M. 06/09/1994

Campionamento con filtro in policarbonato – Filtro 25 mm – Porosità 0,8 μm – Flusso di campionamento 6-9 L/min – (tale da consentire velocità di cattura di 0,35

m/s ± 10%) – Volume di campionamento 3000 L ( 8L/min per

6 h) – Analisi in SEM

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D.M. 06/09/1994

Campionamento con filtro in estere cellulosico – Filtro 25 mm – Porosità 0,8-1,2 μm – Flusso di campionamento 1-12 L/min (± 10%) – Volume di campionamento 480 L – Diafanizzazione e analisi in MOCF

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Controllo esposizione “amianto”

D.Lg 81/08, Il datore di lavoro:– A seguito della valutazione dei rischi– Per garantire il rispetto del limite

Periodicamente misura la concentrazione di fibre di amianto aereodisperse ( tranne in caso di ESEDI)

Campionamento: − previa consultazione RLS− Rappresentativo− durata sufficiente a definire il TLV –TWA ( 8

ore di esposizione)

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Chi può effettuare i campionamenti?

personale in possesso di idonee qualifiche nell’ambitodel Servizio di Prevenzione e Protezione (RSPP).

Però, è possibile avvalersi di persone esterne all'azienda in possesso delle conoscenze professionali necessarie (igienista industriale)

Campionamenti effettuati secondo metodiche tecniche riconosciute (es. UNI EN 689/97)

I campioni sono analizzati da laboratori qualificati ai sensi del D.M. 14/05/1996

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Campionamento rappresentativo

I campioni devo essere rappresentativi:– Individuare le mansioni: esempio addetto alla

rimozione, addetto al calo a terra, addetto al confezionamento etc....

– Individuare delle lavorazioni tipiche Campionamento deve avere inizio con la lavorazioneQuando il lavoratore va in pausa va arrestata la pompaIl campione deve essere scartato se:

– si rompe il filtro– Se il filtro cade prima durante e dopo il prelievo– Se si rompe il porta filtro

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Misurazioni condizioni peggiori

Situazioni lavorative che devono:– essere individuate– essere oggetto di campionamento

Devono comunque essere identificate oltre alle lavorazioni anche la durata della lavorazione

La durata del singolo campionamento è dettata dal metodo di analisi previsto dal laboratorio

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Selezione degli addetti

Non è semplice definire a chi posizionare il campionatore

Suddividere le persone in gruppi omogenei (mansioni)– Addetto rimozione– Addetto carico scarico– Addetto pulizia area

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Procedura di misurazione

Deve fornire risultati rappresentativi dell'esposizione del lavoratore

La procedura di misurazione deve comprendere:– Il tipo di agente– Le mansioni da sottoporre a monitoraggio– La procedura di campionamento– La procedura analitica– Il punto di campionamento– La durata del campionamento– I calcoli per ottenere i valori di esposizione

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Superamento valore limite

il datore di lavoro deve individuarne le cause e provvedere con misure appropriate per ovviare a tale inconveniente

i

In caso di amianto friabile il valore guida viene superato abbondantemente sempre, perciò si deve intervenire:

– con idonei D.P.I., – l’informazione, – la segnalazione del possibile superamento del

limite, le misure di fibre di amianto all’esterno dei locali di lavoro

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Campionamento personale

La strategia di campionamento prevede due momenti:

– Valutazione dell'esposizione professionale. l'esposizione è confrontata con il valore limite

– Misurazioni periodiche per verificare se le condizioni di esposizione sono cambiate

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Campionamento personale

Il dispositivo di campionamento deve essere collocato nelle immediate prossimità delle vie respiratorie

Il campionatore deve essere impostato ad una portata tale da soddisfare i requisiti di funzionamento del preselettore

Durata dei prelievi subordinata alla polverosità presente nell’ambiente

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Strumentazione per il campionamento

Campionatore personale– Solitamente collegato alla cintura del lavoratore

Tubi di collegamento– In modo da collegare la pompa al porta filtro

Substrati di raccolta– Filtri del tipo a membrana diametro 25 mm

Flussimetro– Per taratura della strumentazione

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campionatori

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Portafiltri in polipropilene

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analisi

Dopo il campionamento e prima del conteggio, i filtri impolverati vanno diafanizzati, per esposizione a vapori di acetone e aggiunta di una goccia di triacetato di glicerolo; in tal modo le fibre saranno conteggiate nelle stesse condizioni di dispersione o coagulazione in cui si trovavano nella sospensione atmosferica

Principali tecniche strumentali per l’individuazione delle fibre di amianto

•MOCF microscopio a contrasto di fase •SEM microscopio elettronico a scansione

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MOCF – Microscopio a contrasto di fase

Microscopio ottico in cui differenze di fase (non visibili) sono trasformate in differenze di ampiezza (intensità luminosa)

Metodica ufficiale (DM 06/09/94 all.2) Riconoscimento fibre in base alle proprietà morfologiche

per suddivisione in “asbesto-simili” e “non asbesto-simili”

L’essere asbesto-simile è una condizione necessaria ma non sufficiente perché una fibra sia di amianto

Conteggio realizzato sul reticolo di Walton-Beckett Consente di rilevare fibre fino ad un diametro minimo di

0,25 μm

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SEM – Microscopio elettronico a scansione

Microscopio elettronico-ottico che permette di analizzare i segnali prodotti dall’interazione tra un fascio di elettroni incidenti e il campione (in particolare elettroni secondari, elettroni retrodiffusi, radiazione X)

Una porzione di filtro, essiccato e diafanizzato, viene metallizzata sotto vuoto (sottile strato di grafite)

Fornisce informazioni morfologiche, compositive e strutturali relative alle varie parti di cui è costituito il campione; identifica le singole fibre

Consente di rilevare fibre con un diametro minimo di 0,03-0,04 μm

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analisi

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Microscopio elettronico

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crisotilo

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crocidolite

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Vantaggi e svantaggi

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Scelta tecnica di analisi

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Campionamento MOCF

METODO MOCFPortafiltro Materiale conduttoreTipo di filtro Esteri Misti di Cellulosa(ME)Filtro Ø 25 mm, porosità 0,8÷1.2 μm (allegato 2A DM

6/09/1994)

Flusso 1-12±10% l/minVolume campionato circa 480 lModalità di trasporto chiuso orizzontale

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Campionamento MOCF

I punti e i dati di campionamenti devono essere annotati in apposite schede di registrazione riportanti l’identificazione del luogo di campionamento e i dati

significativi necessari.Prima di procedere ai conteggi, è necessario effettuare

un’analisi della membrana“bianca” per verificare eventuali contaminazioni di fondo dei filtri adottati

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MOCF analisi

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Campionamento SEM

METODO SEMPortafiltro Materiale conduttoreTipo di filtro Policarbonato (PC)Caratteristiche del filtro Ø 25 mm, porosità 0,8 μmda allegato 2B DM 6/09/1994Flusso 6-9±10% l/minVolume aria campionata circa 3.000 lModalità di trasporto chiuso orizzontale

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Campionamento SEM

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Calcolo della concentrazione

Effettuata l'analisi occorre riferire la quantità determinata al volume d'aria campionato secondo la formula:

C = Q/V

C = concentrazione dell'inquinanteQ = quantità di sostanza determinata V = volume d'aria campionato

C è espresso solitamente in mg/m3

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Calcolo della concentrazione

Poiché art 253 D.Lgs 81/08 prevede la detrminazione del TLW TWA (valore limite come /media ponderata si 8 ore) la concentrazione di esposizione si può determinare:

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esempio

Un lavoratore lavora per 8 ore ad un processo in cui è esposto ad una sostanza con valore limite.

La concentrazione di esposizione media in questo periodo è rilevata in 0,15 mg/m3

TLW -TWA = 0,15 * 8 8

TLW-TWA = 0,15 mg/m3

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esempio

Un lavoratore effettua la fase di rimozione di lastre di eternit per 3 ore La concentrazione di esposizione media in questo periodo è rilevata in 0,08 f/cm3. Nelle successive 4 ore di lavoro si dedica alla posa della nuova copertura

Dati:– 3 ore a 0,08 f/cm3– 5 ore a 0 f/cm3

TLW -TWA = (3 x 0,08) + 5 x 0 = 0,03 f/cm3 8