Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zagrożenia frakcją respirabilną krystalicznej krzemionki w przemysłowych procesach wysokotemperaturowych

Surgiewicz Jolanta, Pośniak Małgorzata

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2021

|

Nr 3 (109)

189--204

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące rozpoznania wielkości narażenia na krystaliczną krzemionkę występującą we frakcji respirabilnej w powietrzu na stanowiskach pracy w procesach odlewniczych. Badaniami objęto dziesięć stanowisk pracy w dwóch zakładach przemysłowych. Próbki powietrza pobierano za pomocą cyklonów umożliwiających pobranie z powietrza frakcji respirabilnej aerozolu. Krystaliczną krzemionkę oznaczano w powietrzu metodą spektrometrii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR). Na badanych stanowiskach stwierdzono stężenia frakcji respirabilnej krzemionki przekraczające wartość normatywu higienicznego (NDS) wynoszącego w Polsce 0,1 mg/m3. Największe stężenia: 0,25 i 0,15 mg/m³ oznaczono w procesach przygotowania mas formierskich na stanowisku przerabiacza mas i czyszczenia form do odlewu oraz na stanowisku formierza maszynowego, jak również na stanowisku kadziowego pracującego przy przygotowaniu i obsłudze kadzi – 0,13 mg/m³. Stężenie frakcji respirabilnej w aerozolu krystalicznej krzemionki zależy od prowadzonego procesu z udziałem niezwiązanego piasku krzemowego i rodzaju wykonywanych czynności, w których powstaje duża ilość respirabilnego aerozolu, a także od natężenia prac wykonywanych na badanym stanowisku. Dla większości badanych stanowisk stwierdzono zagrożenie krystaliczną krzemionką na stanowiskach pracy. Wyniki badań wskazują na konieczność podjęcia środków zaradczych w celu eliminacji tego zagrożenia. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

EN

The article presents results of research on recognition of a size of crystalline silica exposure present in respirable fraction in the workplace air at high-temperature foundry processes. The study included 10 workplaces in two factories. Air samples collected with cyclones allowing the separation of respirable air. The crystalline silica was measured in air with Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR). High concentrations of respirable fraction of silica, exceeding the value of the hygienic standard (NDS) of 0.1 mg/m3 in Poland, were found at the studied workplaces. The largest concentration of respirable crystalline silica (0.25 mg/m³ ) was found in the processes of sand preparation of transformer masses and processes of preparing forms on a position of aformer machine – 0.15 mg/m³ and on position of a sliding and pourer forms, at astand of machine moulder, at a stand of ladle maker during preparation and operation of ladles – 0.13 mg/m³ . The amount of respirable aerosol coagulation crystalline silica in high-temperature processes depends on a type of process and is especially present in stages involving unbound silica sand. It also differs in workflow steps and intensity performed on particular workplaces, where large amount of respirable aerosol is produced. Majority of examined workplaces are exposed to high risk of occurring crystalline silica in the respirable fraction. Research results indicate the need of implementing remedial measures to eliminate the hazard. This article discusses the problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.

2

Resistance of selected aggregates from igneous rocks to alkali-silica reaction: verification

Jóźwiak-Niedźwiedzka Daria, Antolik Aneta, Dziedzic Kinga, Glinicki Michał A., Gibas Karolina

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2019

|

Vol. 18, no. 1

67--83

PL

W artykule przedstawiono badania reaktywności kruszyw ze skał magmowych przeprowadzone zgodnie z procedurami ujętymi w instrukcjach GDDKiA OST „Nawierzchnie betonowe” w celu oceny ich przydatności do stosowania w technologii betonu cementowego na drogowe konstrukcje inżynierskie i nawierzchnie. Analizie poddano kruszywa ze skał wylewnych: bazalt, melafir i porfir oraz ze skał głębinowych: granit i gabro. Przeprowadzono ocenę składu mineralnego kruszyw z uwagi na zawartość reaktywnych minerałów krzemionkowych. Przeprowadzono badania wydłużenia próbek zapraw i betonów z kruszywami oraz analizę mikroskopową produktów reakcji alkalia-kruszywo. Stwierdzono występowanie znacznej ilości reaktywnych minerałów w ziarnach kruszywa z porfiru i melafiru: chalcedonu i trydymitu oraz kwarcu mikrokrystalicznego i szkliwa wulkanicznego. Na podstawie przeprowadzonych badań dwa kruszywa ze skał magmowych (melafir oraz porfir) zaklasyfikowano do kategorii R1 - umiarkowanie reaktywne. Kruszywo bazaltowe, granit oraz gabro przypisano kategorii R0 - niereaktywne.

EN

The paper presents investigations into the reactivity of aggregates from igneous rock, carried out in accordance with the procedures contained in the GDDKiA General Technical Specification "Concrete pavements". The aim of the investigations was evaluation of the suitability of the aggregates for road structures and pavements built using cement based concrete technology. Aggregates produced from extrusive rocks (basalt, melaphyre and porphyry) and from intrusive rocks (granite and gabbro) were analysed. The mineral composition of the aggregates was evaluated with regard to their reactive SiO2 content. Expansion tests on mortar bar and concrete prism specimens with analysed aggregates and a microscopic analysis of the alkali-aggregate reaction products were carried out. A considerable amount of reactive minerals: chalcedony, tridymite and microcrystalline quartz and volcanic glass were found in the grains of the porphyry and melaphyre aggregates. On the basis of the conducted investigations the two aggregates made of igneous rocks (melaphyre and porphyry) were classified into category R1 (moderately reactive). The basalt aggregate, the granite aggregate and the gabbro aggregate were assigned to category R0 (non-reactive).

3

Respirabilna krystaliczna krzemionka: kwarc i krystobalit. Oznaczanie w powietrzu na stanowiskach pracy metodą spektrometrii w podczerwieni (FT-IR), bezpośrednio na filtrach

Maciejewska A., Król M.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2014

|

Nr 3 (81)

103--119

PL

W wyniku przeprowadzonych badań opracowano metodę oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy frakcji respirabilnych dwóch odmian krystalicznej krzemionki - kwarcu i krystobalitu pracy, z zastosowaniem techniki spektrometrii w podczerwieni. Metoda polega na przepuszczeniu próbki badanego powietrza przez umieszczony w cyklonie filtr z polichlorku winylu (PVC) i bezpośrednim oznaczeniu kwarcu i krystobalitu w pyle osadzonym na filtrze. Metoda umożliwia oznaczanie kwarcu w zakresie stężeń 0,01 0,7 mg/m3 oraz krystobalitu w zakresie stężeń 0,03-0,7 mg/m3 (podane wartości odnoszą się do próbek powietrza o objętości 700 1). Opracowaną metodę oznaczania kwarcu i krystobalitu zapisaną w postaci procedury analitycznej zamieszczono w Załączniku.

EN

A new procedure has been developed for the assay of respirable quartz and cristobalite with infrared spectrometry. Method is based on filtering the sample air through a filter of polyvinyl chloride (PVC), and direct determination of quartz and cristobalite in the dust deposited on the filter. The method enables the determination of the concentration of quartz in the range from 0,01 mg/ m3 to 0,7 mg/m3 and cristobalite in the range of 0,03 mg/m3 to 0,7 mg/m3 (in both cases, these values relate to air samples volume of 700 1). The developed method of determining quartz and cristobalite has been recorded as an analytical procedure, which is available in the Appendix.

4

Krzemionka krystaliczna: kwarc i krystobalit - frakcja respirabilna. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Maciejewska A.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2014

|

Nr 4 (82)

67--128

PL

Krystaliczna krzemionka jest nazwą grupy minerałów zbudowanych z ditlenku krzemu. Najbardziej rozpowszechnionymi w świecie odmianami krystalicznej krzemionki są: kwarc i krystobalit. Surowce krzemionkowe znajdują wszechstronne zastosowanie do produkcji: materiałów budowlanych, szkła, ceramiki, krzemu i żelazokrzemu, związków krzemoorganicznych i wielu innych.Narażenie na krystaliczną krzemionkę występuje w przemyśle: wydobywczym, paliwowo- energetycznym, chemicznym, odlewniczym, metalurgicznym, materiałów budowlanych, szklarskim oraz w budownictwie.Według danych Głównego Urzędu Statystycznego, w Polsce jest około 50 tysięcy osób zawodowo narażonych na pyły o działaniu zwłókniającym (głównie zawierających krystaliczną krzemionkę). Mediana stężeń frakcji respirabilnej pyłów zawierających od 2 do 50% krystalicznej krzemionki, obliczona na podstawie wyników prawie 50 tys. pomiarów wykonanych w latach 2001-2005, wynosiła 0,56 mg/ m3. Corocznie w Polsce stwierdza się około 100 nowych przypadków krzemowej pylicy płuc. Szkodliwe działanie kwarcu i krystobalitu na organizm człowieka jest przede wszystkim związane z długotrwałym - ponad 10-letnim - wdychaniem pyłu, który może przedostawać się do obszaru wymiany gazowej w płucach i tam działać toksycznie na: makrofagi, pneumocyty i inne komórki, wywołując przewlekłą reakcję zapalną, a następnie zmiany zwłóknieniowe o charakterze ogniskowym (guzkowym) lub rozproszonym. Skutkiem takich procesów jest rozwój krzemowej pylicy płuc, a w wielu przypadkach także raka płuca. Innymi skutkami zdrowotnymi narażenia są: choroby autoimmunizacyjne, przewlekłe choroby nerek, bakteryjne i grzybicze powikłania krzemicy oraz krzemica ogólnoustrojowa.W badaniach epidemiologicznych osób narażonych na krystaliczną krzemionkę wykazano, że ryzyko rozwoju krzemicy jest proporcjonalne do dawki pyłu i po 40-45 latach narażenia wynosi: 2 - 3% w przypadku stężenia na poziomie 0,025 mg/m3 oraz od kilku do kilkunastu procent, gdy stężenie wynosi 0,05 mg/m3 i od kilku do około 70 procent w przypadku stężenia 0,1 mg/ m3. Grupa Robocza IARC w oparciu o wyniki badań epidemiologicznych i doświadczalnych, zakwalifikowała kwarc i krystobalit do grupy 1, - czynników rakotwórczych dla ludzi. Ryzyko względne rozwoju raka płuca u osób narażanych na krystaliczną krzemionkę najczęściej szacuje się na po-ziomie 1,3 + 1,4, przy czym u narażonych ze stwierdzoną krzemicą płuc ryzyko to mieści się w granicach 1,7 - 2,4, natomiast u narażonych bez zmian radiologicznych w płucach jest podwyższone w niewielkim stopniu i wynosi 1,0-1,2. Rakotwórcze działanie kwarcu i krystobalitu zostało potwierdzone na podstawie wyników badań doświadczalnych na szczurach. W badaniach przeprowadzonych z użyciem innych gatunków zwierząt nie uzyskano podobnych rezultatów. Wyniki badań genotoksycznego działania krystalicznej krzemionki także nie są jednoznaczne. Uwzględniając wyniki badań epidemiologicznych dotyczących zwłókniającego działania kwarcu oraz krystobalitu, a także brak ustalenia wartości NOAEL i/lub LOAEL, zaproponowano przyjęcie stężenia 0,1 mg/m3frakcji respirabilnej krzemionki krystalicznej za wartość najwyższego dopuszczanego stężenia (NDS). Przestrzeganie tej wartości NDS przyczyni się znacznie do poprawy warunków pracy osób pracujących w narażeniu na krystaliczną krzemionkę.

EN

Crystalline silica is the name of a group of minerals composed of silicon dioxide. Quartz and cristobalite are the most common forms of crystalline silica. Siliceous raw materials are widely applied in the production of building materials, glass, ceramics, silicon and ferro-silicon, organo- silicon compounds, and many others. Workers in the following industries are exposed to crystalline silica: mining, fuel and energy, chemical, foundry, metallurgical, building materials, glass and construction. In Poland, according to data of the Central Statistical Office, about 50,000 people are occupationally exposed to dust causing pulmonary fibrosis (mainly containing crystalline silica). The median concentrations of respirable dust containing 2 to 50% crystalline silica, calculated on the basis of the results of almost 50,000 measurements made in 2001-2005, was 0.56 mg /m3. Every year in Poland about lOOnew cases of silicosis are recorded. The harmful effects of quartz and cristobalite in humans results mostly from long (over 10 years) inhalation of dust, which can enter the area of gas exchange in the lungs, where it can be toxic to macrophages, pneumocytes and other cells, causing a chronic inflammation and nodular (focal) or diffused pulmonary fibrosis.The development of silicosis and, in many cases, of lung cancer follows those processes. Autoimmune diseases, chronic kidney disease, bacterial and fungal complications of silicosis and systemic silicosis are other health effects of exposure to crystalline silica. Epidemi-ological studies of people exposed to crystalline silica have shown that the risk of silicosis is proportional to the dose of dust. After 40 to 45 years of exposure it is to 2-3% up to the concentration level of 0.025mg/m3; from a few to several percent when concentration is 0.05mg/m3, and from a few to about 70 percent at 0.1mg/m3. On the basis of the results of epidemiological and experimental studies, the Working Group of the International Agency for Research on Cancer (IARC) has classified quartz and cristobalite as group 1 (carcinogens to humans). The relative risk of lung cancer in workers exposed to crystalline silica is usually estimated at 1.3-1.4. How'ever, among workers with silicosis it is 1.7- 2.4, and in those exposed without radiological changes in the lungs it is 1.0-1.2. Experimental studies in rats have confirmed carcinogenic effects of quartz and cristobalite. Studies with other animal species did not produce similar results. The test results of genotoxic effects of crystalline silica are also not clear. Taking into account the results of epidemiological studies on the fibrotic effect of quartz and cristobalite, and no NOAEL or LOAEL values, adopting occupational exposure limit value (OEL) for respirable crystalline silica of 0.1 mg/m3 has been proposed. Compliance with this OEL will greatly help to improve the working conditions of people exposed to crystalline silica.

5

Respirabilna krystaliczna krzemionka: kwarc i krystobalit

Maciejewska A.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2012

|

Nr 4 (74)

117--130

PL

Metodę stosuje się do oznaczania respirabilnych frakcji dwóch odmian krystalicznej krzemionki: kwarcu i krystobalitu w powietrzu na stanowiskach pracy. Metoda polega na przepuszczeniu próbki badanego powietrza przez filtr mierniczy, następnie mineralizacji pobranej próbki, przygotowaniu pastylki ze zmineralizowanej próbki i bromku potasu oraz oddzielnym oznaczeniu kwarcu i krystobalitu w preparacie metodą spektrometrii w podczerwieni. Oznaczalność metody dla obu form krystalicznej krzemionki wynosi 0,015 mg/m3 (w przypadku próbki powietrza o objętości 700 l).

EN

This method is based on measuring absorption bands in the infrared range for respirable quartz and respirable cristobalite. Samples are ashed and analysed after the preparation of a standard disc with KBr. The working range of the analytical method is from 10 to 400 μg (0.015 – 0.5 mg/m3 for a 700-L air sample).