粉尘采样器简析粉尘危害的检测评价

　　粉尘采样器简析粉尘危害的检测评价
　　粉尘是大家非常熟悉的一类物质状态，比如社会大众关注的PM2.5，其实也是粉尘范畴内的一种颗粒物，它的空气动力学当量直径小于等于 2.5微米。
　　不过，职业卫生工作者只关注生产性粉尘，也就是工矿企业生产过程中形成的粉尘。
　　按粉尘的性质分为:无机粉尘（矿物性粉尘、金属性粉尘、人工合成的无机粉尘);有机粉尘(动物性粉尘、植物性粉尘、人工合成的有机粉尘);混合性粉尘。
　　总粉尘指可进人整个呼吸道(鼻、咽、喉、气管、支气管、细支气管、呼吸性细支气管、肺泡)的粉尘。
　　呼吸性粉尘指可到达肺泡区的粉尘。
　　石棉也被纳入粉尘范畴，是一种具有纤维状结构的硅酸盐矿物，分两大类：蛇纹石类(温石棉)；闪石类，石棉纤维是指直径<3μm，长度)5μm且长度与直径比>3:1的纤维。
　　就粉尘检测而言，有更加具体的定义。
　　总粉尘=用总粉尘采样器，按标准测定方法，从空气中采集的粉尘。GBZ/ T 192.1-2007 工作场所空气中粉尘测定 第1部分：总粉尘浓度。
　　呼吸性粉尘=用呼吸性粉尘采样器,按标准测定方法,从空气中采集的粉尘。GBZ/T192.2-2007 工作场所空气中粉尘测定 第2部分：呼吸性粉尘浓度。
　　分散度高、表示小粒径的粉尘占的比例大，分散度低、表示小粒径的粉尘占的比例小。常用的粉尘分散度测定方法，用显微镜直接观察测得的投影粒径计算数量分散度。分散度越高说明粉尘进入肺泡的可能越高，但此指标很少用。GBZ/T 192.3-2007 工作场所空气中粉尘测定 第3部分：粉尘分散度。
　　粉尘致矽肺病的能力除与能进入肺泡的可能性大小有关外，还与另外一个指标紧密相关，那就是游离二氧化硅含量，其检测方法GBZ/T 192.4-2007 工作场所空气中粉尘测定 第4部分：游离二氧化硅含量。
　　石棉的检测方法为GBZ/T 192.5-2007 工作场所空气中粉尘测定 第5部分：石棉纤维浓度。
　　大多数粉尘的限值标准有两种，一种是总粉尘PC-TWA，一种呼吸性粉尘PC-TWA。对这类粉尘，应首先选择测定呼吸性粉尘的TWA，条件不具备的也可测定总粉尘的TWA。
　　PC-TWA是评价劳动者接触水平和工作场所环境卫生状况的主要指标。职业病危害控制效果评价，如建设项目竣工验收、定期危害评价、系统接触评估，或因生产工艺、原材料、设备等发生改变需要对工作环境影响重新进行评价时，尤应着重进行TWA的检测、评价。
　　个体检测是测定TWA比较理想的方法，能较好地反映劳动者个体实际接触水平和工作场所卫生状况，是评价化学有害因素职业接触的主要检测方法。
　　定点检测也是测定TWA的一种方法。定点检测除反映劳动者个体接触水平，也适用于评价工作场所环境的卫生状况。
　　粉尘尚未制定PC-STEL，一般采用超限倍数2控制其短时间接触水平的过高波动（漂移）。即使当日TWA实测水平没有超过PC-TWA值，其短时间接触水平也不应超过其超限倍数值2。
　　当实测的粉尘的短时间接触水平达到其PC-TWA值的2倍时，一个工作日内的这种短时间接触的总时间不应超过30min。
　　对于每日接触时间超过1h但不足8h或每周工作时间不足40h的，以8h或40小时计。
　　每日接触时间不足1h的，可根据2倍PC-TWA进行评价。
　　粉尘的接触限值有49种，既有总尘又有呼尘标准的有15种：白云石粉尘、大理石粉尘、滑石粉粉尘、煤尘、凝聚SiO2粉尘、石膏粉尘、石灰石粉尘、石墨粉尘、水泥粉尘、碳化硅粉尘、矽尘、萤石混合型粉尘、云母粉尘、珍珠岩粉尘。从限值表中看出，如果这个粉尘来源于地球构造（土壤、石块），先做游离SiO2，如果其含量≥10%，则归为矽尘。比如谷物、硅藻土、滑石粉、麻尘、煤尘、水泥、稀土等7种粉尘中可能含有土壤，要做游离SiO2检测，只有当含量＜10%，才使用这个本身名称的粉尘的限值，否则是矽尘。
　　容易被搞混的是其他粉尘的概念，它指游离SiO2低于10%，不含石棉和有毒物质，而尚未制定容许浓度的粉尘。
　　很多机构在识别其他粉尘的时候，一开始就写其他粉尘四个字，并没说明理由，建设单位与安监部门不知其性质，建议写清楚来源。
　　游离SiO2的含量在判别粉尘的性质时是非常重要的一个指标，如果10%≤free SiO2≤50%，总尘PC-TWA为1，呼尘为0.7；50%＜free SiO2≤80%，总尘PC-TWA为0.7，呼尘为0.3； free SiO2＞80%，总尘PC-TWA为0.5，呼尘为0.2。其他类型的粉尘大多总尘在2-8之间。由此可见，对矽尘的控制是非常严格的。
　　在自然界中，游离SiO2分布很广，在16km以内的地壳内约占5%，在95%的矿石中均含有数量不等的游离SiO2。石英中的游离二氧化硅达99%，故常以石英尘作为矽尘的代表。
　　游离二氧化硅按晶体结构分为结晶型、隐晶型和无定型三种。
　　结晶型游离SiO2的硅氧四面体排列规则，如石英、鳞石英，存在于石英石、花岗岩或夹杂于其他矿物内的硅石。可导致肺癌。
　　隐晶型游离SiO2的硅氧四面体排列不规则，主要有玛瑙、火石和石英玻璃。
　　无定型游离SiO2主要存在于硅藻土、硅胶和蛋白石、石英熔炼产生的二氧化硅蒸汽和在空气中凝结的气溶胶中。
　　但尴尬的是游离SiO2的检测方法常用的焦磷酸法是一个化学方法，其原理是硅酸盐及金属氧化物能溶于加热到245-250℃的焦磷酸中，游离SiO2几乎不溶，而实现分离，然后称量，计算其在粉尘中的百分含量。这个方法有几个缺点，一是温度很难控制，二是如果有金属颗粒物比较大，难以溶解，三是不能区分游离性与非游离性的二氧化硅。尽管如此，因为其方法与所需设备简单，被广泛使用。样品好使用分子筛筛除掉颗粒较大的颗粒物。
　　其他方法红外分光光度法与X线衍射法，也有优缺点，虽然理论上比焦磷酸法准确，很少使用。