licenta v.6

108
Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş. D. C. Cuprins SUMMARY..................................................................... 4 REZUMAT..................................................................... 5 ............................................................................. 1.NOȚIUNI INTRODUCTIVE...................................................... 6 1.1. POLUAREA ATMOSFEREI ................................................... 6 1.2. LEGISLAȚIE SPECIFICĂ..................................................11 1.2.1. PROTOCOLUL DE LA KYOTO .............................................12 1.2.2. AGENDA 21........................................................... 12 1.2.3. LEGISLAȚIE APLICATĂ ÎN ROMÂNIA......................................14 2. SURSE DE POLUARE, CLASIFICARE , PARTICULE IN SUSPENSIE .................17 2.1.SURSE DE POLUARE ; CLASIFICARE.........................................17 2.2. PARTICULE ÎN SUSPENSIE ; IMPACTUL ASUPRA SĂNĂTĂȚII ..................19 2.3. FACTORI CARE INFLUENȚEAZĂ RECOLTAREA , STOCAREA ŞI ANALIZA AEROSOLILOR ........................................................................... 20 2.3.1. FACTORI CE DEPIND DE NATURA AEROSOLULUI ............................20 2.3.1.1. DIMENSIUNEA ...................................................... 23 2.3.1.2. EVAPORAREA ŞI SUBLIMAREA .........................................23 2.3.1.3. ÎNCĂRCAREA ELECTROSTATICĂ.........................................24 2.3.2. FACTORI DEPENDENȚI DE CONDIȚIILE ŞI METODOLOGIA DE RECOLTARE........24 2.3.2.1. LOCAȚIA .......................................................... 24 2.3.2.2. TEMPERATURA....................................................... 25 2.3.2.3. UMIDITATEA........................................................ 25 2.3.2.4. DEBITUL DE RECOLTARE .............................................25 2.3.2.5. DURATA RECOLTĂRII ................................................26 2.4. CARACTERISTICI DE INTERES.............................................26 2.4.1. COMPOZIȚIA CHIMICĂ .................................................26 2.4.2. MASA DE PARTICULE ..................................................26 2.4.3. NUMĂRUL DE PARTICULE................................................27 2.4.4. DIMENSIUNEA PARTICULELOR ...........................................27 2.4.5. FORMA PARTICULELOR .................................................27 1

Transcript of licenta v.6

Page 1: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Cuprins

SUMMARY.......................................................................................................................................................... 4

REZUMAT............................................................................................................................................................ 5.......................................................................................................................................................................................

1.NOȚIUNI INTRODUCTIVE................................................................................................................................... 6

1.1. POLUAREA ATMOSFEREI ............................................................................................................................... 6

1.2. LEGISLAȚIE SPECIFICĂ.................................................................................................................................. 11

1.2.1. PROTOCOLUL DE LA KYOTO ...................................................................................................................... 12

1.2.2. AGENDA 21.............................................................................................................................................. 12

1.2.3. LEGISLAȚIE APLICATĂ ÎN ROMÂNIA........................................................................................................... 14

2. SURSE DE POLUARE, CLASIFICARE , PARTICULE IN SUSPENSIE ..........................................................................17

2.1.SURSE DE POLUARE ; CLASIFICARE................................................................................................................ 17

2.2. PARTICULE ÎN SUSPENSIE ; IMPACTUL ASUPRA SĂNĂTĂȚII ...........................................................................19

2.3. FACTORI CARE INFLUENȚEAZĂ RECOLTAREA , STOCAREA ŞI ANALIZA AEROSOLILOR ......................................20

2.3.1. FACTORI CE DEPIND DE NATURA AEROSOLULUI ........................................................................................20

2.3.1.1. DIMENSIUNEA ...................................................................................................................................... 23

2.3.1.2. EVAPORAREA ŞI SUBLIMAREA ............................................................................................................... 23

2.3.1.3. ÎNCĂRCAREA ELECTROSTATICĂ............................................................................................................... 24

2.3.2. FACTORI DEPENDENȚI DE CONDIȚIILE ŞI METODOLOGIA DE RECOLTARE.....................................................24

2.3.2.1. LOCAȚIA ............................................................................................................................................... 24

2.3.2.2. TEMPERATURA...................................................................................................................................... 25

2.3.2.3. UMIDITATEA......................................................................................................................................... 25

2.3.2.4. DEBITUL DE RECOLTARE ........................................................................................................................ 25

2.3.2.5. DURATA RECOLTĂRII ............................................................................................................................. 26

2.4. CARACTERISTICI DE INTERES........................................................................................................................ 26

2.4.1. COMPOZIȚIA CHIMICĂ ............................................................................................................................. 26

2.4.2. MASA DE PARTICULE ............................................................................................................................... 26

2.4.3. NUMĂRUL DE PARTICULE......................................................................................................................... 27

2.4.4. DIMENSIUNEA PARTICULELOR .................................................................................................................. 27

2.4.5. FORMA PARTICULELOR ............................................................................................................................ 27

2.4.6. PROPRIETĂȚI DE SUPRAFAȚĂ ................................................................................................................... 27

2.4.7. PRESIUNEA DE VAPORI............................................................................................................................. 27

2.5. METODOLOGIA DE RECOLTARE PENTRU AEROSOLI.......................................................................................28

2.5.1. CRITERIUL DE DURATĂ.............................................................................................................................. 28

1

Page 2: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

2.5.1.1. DURATĂ ÎNTREAGĂ , RECOLTARE CONTINUĂ..........................................................................................29

2.5.1.2. DURATĂ ÎNTREAGĂ , RECOLTARE CONSECUTIVĂ.....................................................................................29

2.5.1.3. RECOLTAREA MOMENTANĂ .................................................................................................................. 29

2.5.2. CRITERIUL DIMENSIONAL ......................................................................................................................... 29

2.5.2.1. RECOLTAREA CONDUSĂ PENTRU A COLECTA ÎNTREAGA CANTITATE DE PARTICULE ................................29

2.5.2.2. RECOLTAREA SELECTIVĂ ........................................................................................................................ 29

2.5.3. LOCUL DE RECOLTARE .............................................................................................................................. 29

2.5.3.1. RECOLTAREA DE ZONĂ (AREA SAMPLING) ..............................................................................................29

2.5.3.2. DOZIMETRIE PERSONALĂ ...................................................................................................................... 30

2.5.4. DEBITUL DE RECOLTARE ........................................................................................................................... 30

2.5.5. SCOPUL ANALIZEI FIZICO-CHIMICE............................................................................................................ 30

2.5.5.1. SCREENING-UL ...................................................................................................................................... 30

2.5.5.2. EVALUAREA EXPUNERII ......................................................................................................................... 30

3. METODE DE DEPOLUARE ŞI DETERMINARE A PULBERILOR ÎN SUSPENSIE DIN ATMOSFERĂ...............................32

3.1. TEHNICI DE DEPOLUARE ............................................................................................................................. 32

3.2. METODE PENTRU RECOLTAREA ŞI DETERMINAREA CONCENTRAȚIILOR DE PULBERI DIN ATMOSFERĂ ...........34

3.2.1. DETERMINAREA GRAVIMETRICĂ A CONCENTRAȚIEI DE PULBERI PRIN METODA ALONJEI.............................34

3.2.2. DETERMINAREA GRAVIMETRICĂ PRIN METODA FILTRELOR NEHIGROSCOPICE............................................35

3.2.3. DETERMINAREA GRAVIMETRICĂ A CONCENTRAȚIEI DE PULBERI CU APARATUL HEXHLET ...........................36

3.2.4. DETERMINAREA GRAVIMETRICĂ A CONCENTRAȚIEI DE PULBERI PRIN METODA ÎMPINGERULUI ..................37

3.2.5. DETERMINAREA GRAVIMETRICĂ A CONCENTRAȚIEI DE PRAF PRIN TYNDALOSCOPIE.....................................39

3.2.6. DETERMINAREA CONIOMETRICĂ A GRADULUI DE PRĂFUIRE PRIN METODA ÎMPINGERULUI........................39

3.2.7. DETERMINAREA CONIOMETRICĂ PRIN SCINTILAȚIE ...................................................................................40

3.2.8. DETERMINAREA CONIOMETRICĂ CU TERMOPRECIPITATORUL....................................................................40

3.2.9. DETERMINAREA GRADULUI DE PRĂFUIRE PRIN METODA ELECTROSTATICĂ ................................................41

3.2.10. DETERMINAREA GRADULUI DE DISPERSIE................................................................................................41

4. DETERMINAREA PULBERILOR ÎN SUSPENSIE DIN DIN MEDIUL PREUZINAL ORAŞULUI TG. MUREŞ. .....................43

4.1. GENERALITĂȚI............................................................................................................................................. 43

4.2. DETERMINAREA PULBERILOR ÎN SUSPENSIE CONFORM STAS 10813-768.......................................................45

4.2.1. GENERALITĂȚI.......................................................................................................................................... 45

4.2.2. PRINCIPIUL METODEI................................................................................................................................ 46

4.2.3. RECOLTAREA PROBELOR........................................................................................................................... 46

4.2.4. MODUL DE LUCRU.................................................................................................................................... 47

4.2.5. CALCULUL................................................................................................................................................ 47

4.2.6. DIFERENȚE ADMISE.................................................................................................................................. 48

2

Page 3: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

4.2.7. MENȚIUNI ÎN BULETINUL DE ANALIZĂ....................................................................................................... 48

4.3DETERMINAREA GRAVIMETRICĂ A FRACȚIEI MASICE DE PM2,5 A PARTICULELOR ÎN SUSPENSIE.......................48

4.3.1. DESCRIEREA PRINCIPIULUI DE MĂSURARE.................................................................................................49

4.3.2. METODA DE REFERINȚĂ PENTRU PRELEVAREA ŞI MĂSURAREA PM2,5 .......................................................49

4.3.3. CÂNTĂRIREA PROBELOR...................................................................................................................................51

4.3.4. REZULTATELE MĂSURARII......................................................................................................................... 53

4.3.5. AMPLASARE ............................................................................................................................................ 53

4.4. REZULTATELE OBȚINUTE.............................................................................................................................. 54

4.5. COSTURI .................................................................................................................................................... 62

5. DETERMINAREA PULBERILOR ÎN SUSPENSIE ÎN CADRUL LABORATORULUI DE MEDIU AL FACULTĂȚII.................65

5.1. SCOPUL DETERMINĂRII............................................................................................................................... 65

5.2. PRINCIPIUL METODEI.................................................................................................................................. 65

5.3. ECHIPAMENTE............................................................................................................................................ 65

5.4. MODUL DE LUCRU....................................................................................................................................... 66

5.5. CALCULUL ŞI INTERPRETAREA REZULTATELOR..............................................................................................67

6. MĂSURI PENTRU REDUCEREA POLUĂRII CU PULBERI ÎN SUSPENSIE .................................................................68

6.1. MĂSURI PENTRU REDUCEREA VALORILOR LIMITĂ A PULBERILOR ÎN SUSPENSIE.............................................68

6.1.1. REABILITAREA ŞI MODERNIZAREA INFRASTRUCTURII.................................................................................68

6.1.2. MĂRIREA SUPRAFEȚEI DE SPAȚIU VERDE ŞI ÎNTREȚINEREA CORESPUNZĂTOARE A ACESTEIA. .....................68

6.1.3. ASIGURAREA NECESARULUI DE LOCURI DE PARCARE.................................................................................68

6.1.4. CREAREA DE PISTE PENTRU BICICLIŞTI....................................................................................................... 69

6.1.5. MĂSURI ÎN CAZUL DEPĂŞIRILOR VALORILOR LIMITĂ A PULBERILOR ÎN SUSPENSIE.......................................69

7. CONCLUZII..................................................................................................................................................... 71

BIBLIOGRAFIE.................................................................................................................................................... 72

3

Page 4: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Summary

The first part of the paper contains a theoretical documentation regarding the

characteristics, nature and determination of suspended particles pollution, PM10 and PM2,5

fraction.

In this matter RS EN - 14907 The Quality of Surrounding Air, was consulted. The

standardized gravimetric measurement method for PM2,5 and PM10 mass fraction determination

of suspended particles is described by RS EN 12341- Air Quality. There is also a quick view

upon micro particles` cropping .

The classification, nature and influence of suspended particles upon the health have also

been studied.

In the second part of the paper it has been widely described the gravimetric analysis of

these micro particles from Targu-Mures.

The samples have been collected from two fixed stations from Targu Mures. The first

collecting station is an urban ground, situated nearby the Directia Apelor Mures Offices , 33

Koteles Samuel Str. Within this station there has been collected the PM2,5 fraction. The purpose

was to highlight traffic’s influence upon pollution.

The second station is situated near the Sports Airport, Libertatii Str., where it has been

monitored the industrial zone’s influence upon air’s quality, also sampling the PM10 fraction.

These particles have been studied during April and May.

There has been a preoccupation with improving a lab method to analyze gravimetrically,

using ADR 1200 device, existing in the faculty’s lab endowment.

4

Page 5: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Rezumat

În prima parte a lucrării s-a efectuat o documentare teoretică în ceea ce privește

caracteristicile , natura și determinarea poluării cu particule în suspensie , fracția PM10 și PM2,5.

Au fost consultate SR EN 14907 Calitatea aerului înconjurător. Metoda standardizată de

măsurare gravimetrică pentru determinarea fracției masice de PM2,5 și PM10 a particulelor în

suspensie este descrisă de SR EN 12341 Calitatea aerului. S-au trecut în revistă posibilitățile de

recoltare și a microparticulelor , punându-se accent pe recoltarea izocinetică.

S-a studiat de asemenea și clasificarea , natura , și influența particulelor în suspensie asupra

sănătății.

În partea a doua a lucrării s-a descris pe larg metoda de analiză gravimetrică a acestor

microparticule din municipiul Tg-Mureș.

Probele au fost recoltate la două stații fixe situate pe raza municipiului Tg-Mureș. Prima

stație de recoltare este de fond urban , amplasată în imediata vecinătate a sediului Direcției

Apelor Mureș , strada Koteles Samuel 33. La această stație s-a recoltat fracția PM2,5 , încercând

să punem în evidență influența traficului asupra poluării.

A doua stație de recoltare este amplasată în apropierea Aeroportului Sportiv , strada

Libertății , iar aici s-a monitorizat influența zonei industriale asupra calității aerului , prelevându-

se fracția PM10

S-a studiat evoluția acestor particule pe parcursul lunilor aprilie si mai.

Ne-am preocupat de asemenea de punerea la punct în laborator a unei metode de analiză

gravimetrică , folosind aparatul ADR 1200S care există în dotarea laboratorului de mediu al

facultății.

5

Page 6: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

1. NOȚIUNI INTRODUCTIVE

1.1. Poluarea atmosferei

Deși cea mai puțin sesizată dintre stările de agregare a materiei, starea de gaz are cea mai

mare pondere în univers. Aerul este amestecul de gaze constituent al atmosferei și reprezintă

mantaua de protecție între scoarța terestră și universul nemărginit.

Atmosfera are o masă de un milion de ori mai mica decât masa Terrei, dar grosimea ei

reprezintă jumătate din raza planetei, și volumul ocupă un spațiu mai mare decât cel al planetei.

Atmosfera Terrei are cinci straturi diferite. Noi trăim în cel mai apropiat start, în

troposferă. Atracția gravitațională captează în acest strat mai mult de trei sferturi din cantitatea

totală de aer din atmosferă. Aerul se rarefiază în straturile cele mai înalte ale atmosferei,

deoarece cu cât înalțimea creste , cu atat forța gravitațională scade. Lipsa gravitației din ultimul

strat , exosferă ,îi permite atmosferei să se disipeze în spațiu.

Troposfera (sfera schimbărilor) este un strat atmosferic ce se desfăşoară de la nivelul

solului până la 12 km altitudine (deasupra polilor are 8 km grosime, iar deasupra Ecuatorului 18

km). Ea este cel mai important strat atmosferic. Face parte din învelişul geografic. Aici se află

concentrată aproximativ 90% din toată cantitatea de aer (din cauza atracţiei Pământului), se

formează norii, precipitaţiile, vânturile şi se desfăşoară viaţa şi activitatea omului.

Stratosfera conţine pătura de ozon care absoarbe cea mai mare parte a radiaţiilor

ultraviolete. Dacă ar pătrunde în totalitate până la suprafaţa terestră, aceste radiaţii ar distruge

viaţa de pe planetă.

Mezosfera este un strat al atmosferei terestre care se desfăşoară între 50 şi 85 km. şi este

caracterizată printr-un aer extrem de rarefiat şi prin scăderea rapidă a temperaturii, care atinge -

90 °C spre limita superioară, numită mezopauză.

Termosfera este învelişul exterior al atmosferei terestre, care se extinde până la 400-800

km, şi este caracterizată printr-o rarefiere extremă a aerului. Moleculele rare de gaze sunt

disociate în atomi de radiaţiile ultraviolete şi ca urmare temperaturile cresc, ajungând la 1000 °C

spre partea superioră.

6

Page 7: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Exosfera este stratul exterior al atmosferei terestre, aflat la înălţimi mai mari de 750 km,

unde aerul este extrem de rarefiat. Prin acest strat se face treptat trecerea spre vidul interplanetar,

în care mai există doar atomi de heliu şi hidrogen.

Omul eliberează în atmosferă, în timpul activităților cotidiene, direct sau indirect,

numeroase substanțe nocive care pot pune în pericol întreg mediul înconjurător, afectând inclusiv

specia umană. Aceste emisii pot fi de natură gazoasă, solidă sau lichidă, pot fi corozive, toxice

sau odorante, și într-un fel sau altul, influențează în mod negativ sănătatea oamenilor, calitatea

mediului și majoritatea activităților antropice.

Astfel, poluarea atmosferei a devenit o problemă din ce în ce mai stringentă, în întreaga

lume, depunându-se eforturi deloc de neglijat pentru a îmbunătăți calitatea aerului pe care îl

respirăm zilnic.

Poluantul e definit ca orice substanță solidă, lichidă, sub formă gazoasă sau de vapori sau

formă de energie care, introdusă în mediu, modifică echilibrul constituenților acestuia și al

organismelor vii și aduce daune bunurilor materiale.

Prin poluare se denumește orice concentrație de poluant în mediu ce depășește valoarea

naturală. Directiva CEE 84/360 din 28/06/1984, valabilă și în prezent, definește poluarea

atmosferică ca introducerea în atmosferă de către om, direct sau indirect, de substanțe sau

energie având acțiune nocivă, de natură să pună în pericol sănătatea omului, să strice resursele

biologice, ecosistemele, să deterioreze bunurile materiale, valorile de agrement și alte utilități

legitime ale mediului înconjurător. Convenția de la Geneva din 13/11/1979, definește juridic

poluarea transfrontalieră ca fiind poluarea atmosferică ale cărei surse sunt cuprinse total sau

parțial într-o zonă supusă jurisdicției naționale a unui stat și care exercită impact de mediu într-o

zonă supusă jurisdicției altui stat, la o distanță astfel încât, nu este în general posibil să se

distingă aportul surselor individuale sau în grupe de surse de emisie.

Importanța acordată poluării aerului a trecut, de-a lungul deceniilor, de la ignorare, la

aprecierea ca un pericol real pentru existența umanității

Istoricul activității industriale relevă producerea din cele mai vechi timpuri a poluării

aerului în preajma exploatărilor miniere și a atelierelor de metalurgie. Capacitatea redusă a

acestora a făcut ca poluarea generată să fie infimă comparativ cu zilele noastre. Odată cu

descoperirea forței aburului, a electricității și a altor invenții tehnice, într-un cuvânt odată cu

revoluția industrială, s-a trecut la consum crescut de materii prime și combustibili și la

concentrarea atelierelor mici și izolate în mari intreprinderi sau chiar centre industriale. Din

acestea au rezultat cantități din ce în ce mai mari de fum și gaze, care au început să afecteze

7

Page 8: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

sănătatea populației și desfășurarea activităților urbane. Cele mai afectate au fost cartierele

muncitorești situate în vecinătatea intreprinderilor industriale, la periferia orașelor.

Lipsa de interes pentru consecințele impurificării aerului s-a datorat într-o anumită

măsură interferenței efectelor poluării cu alte cauze de boală generate de nivelul de trai precar al

populației și de caracterul poluanților, nedescoperiți vreme îndelungată din cauza concentrațiilor

de poluanți reduse și a acțiunii lor numai prin efecte cronice îndelungate.

Semnalul de alarmă a fost dat de intoxicațiile în masă care au avut loc pe valea Meusei,

în Belgia, la Donora în SUA și Londra în Anglia (1905), când s-au înregistrat numeroase cazuri

de îmbolnăviri acute și decese datorate acumulării de impurități, fenomen favorizat de condiții

atmosferice nefavorabile diluării, prelungite pe un interval de mai multe zile.

Prima măsură a fost instituirea unor sisteme de alarmă pentru combaterea de urgență a

pericolului, pentru „stingerea focului” după modelul pompierilor. Sistemul consta în organizarea

unor rețele de puncte de observație continuă în care se măsurau sistematic concentrațiile celor

mai importante substanțe impurificatoare, urmând ca la nevoie să se fi ordonat chiar oprirea

funcționării marilor uzine.

Procesul poluării este supus mișcării vii din natură, datorită capacității de agitație

continuă, caracteristică aerului, antrenată de tendințele de echilibrare a densităților mereu

variabile, datorită oscilațiilor de temperatură, acestea fiind dictate de particularitățile diferitelor

structuri ale maselor solide și lichide, de la suprafața solului, influențate la rândul lor, de radiația

solară. De aceea poluanții persistă în atmosferă din cauza a două fenomene contradictorii:

revărsarea continuă de impurități care tind să încarce atmosfera cu cantități anormale de pulberi

și gaze, respectiv, diluarea acestora prin difuzie in mase mari de aer.

Caracteristică pentru modul de impurificare a aerului este evacuarea de impurități din

coșurile uzinelor. Din coșurile termocentralelor, ale uzinelor metalurgice, ale uzinelor chimice,

etc rezultă aer impurificat cu particule și gaze, care este împins cu viteză la înălțime. De la gura

coșului, gazele evacuate continuă să se ridice, datorită inerției, până la „înățimea efectivă”, acolo

unde viteza mișcării lor devine egală cu cea a curenților atmosferici, care le antrenează mai

departe, diluându-le.

Împrăştierea poluanţilor este întotdeauna influenţată de mişcarea aerului , care se

realizează datorită diferentelor de temperatură existente în două regiuni adiacente. Temperatura

modifică densitatea aerului , producând curenţi orizontali , verticali , sau vârtejuri (turbioane).

Împrăştierea poluanţilor dintr-o sursă fixă , în plan orizontal acoperă o arie eliptică ,

deoarece este influenţată de vânt şi de mişcarea de rotaţie a Pământului (fig. 1.1.a.). Împrăştierea

poluanţilor din surse mobile , în mişcare urmează alte legi matematice (fig. 1.1.b.).

8

Page 9: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Fig.1.1. Împrăştierea poluanţilor în plan orizontal

a-din sursă fixă ; b-din sursă mobilă

Împrăştierea poluanţilor pe verticală din surse fixe este prezentată în figura 1.2.

Dacă sursele sunt în apropiere , între ele zona suferă impurificarea cu ambii poluanţi.

Fig 1.2. Împrăştierea poluanţilor în plan vertical din două surse fixe S1 şi S2

Împrăştierea poluanţilor depinde şi de starea de agregare , iar la particulele solide şi

lichide şi de mărimea particulelor. Astfel , particulele vor cădea mai repede , cu cât diametrul şi

densitatea lor sunt mai mari.(fig. 1.3.)

Fig. 1.3. Distanţa de cădere a unor particule din atmosferă faţă de sursa de poluare

9

Page 10: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

1-particule mari; 2-particule mici; 3-gaze

Poluanţii emişi din coşurile industriale formează egreta de dispersie. Considerând h

înălţimea coşului, ∆h înălţimea de urcare a poluantului deasupra coşului (fig. 1.4.) rezultă că

înălţimea totală de urcare în atmosferă a poluantului este :

H=h+∆h

Fig. 1.4. Egreta de dispersie

Dacă sursa de poluare se află amplasată lângă o construcţie înaltă , pot exista urmatoarele

trei situaţii:

a-înălţimea sursei depăşeşte mult înălţimea clădirii , deci poluarea se va regăsi după

clădire şi la distanţă

b-sursa de poluare depăşeşte clădirea în înălţime şi agentul poluant se concentrează

în spatele clădirii

c-înălţimile sunt egale şi poluarea se concentrează în spatele clădiri

Deseori se adaugă impuritățile provocate din alte surse: mijloace de transport, locuințe,

etc.

În văi și depresiuni, concentrațiile de impurități cresc datorită limitării spațiului în care

are loc răspândirea acestora, precum și din cauza mișcării reduse a aerului care realizează mai

greu diluarea.

Impurificarea aerului este maximă în anumite perioade de revărsare a unor cantități mai

mari de pulberi și gaze prin intensificare producției, sau în cazul unor accidente de funcționare

(frecvente în industria chimică) și în perioade cu fenomene meteorologice nefavorabile, cum ar fi

calmul, inversia termică sau ceața.

Calmul, sau stabilitatea atmosferică este definit ca lipsa cvasitotală a mișcărilor de aer,

având loc predominant pe un teritoriu a unei mase anticiclonice (cu densitate și presiune mai

ridicată decât a maselor înconjurătoare) și face dificilă difuzia și diluarea poluanților. Dacă

fenomenul persistă, concentrația impurităților din atmosferă crește considerabil.

10

Page 11: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Inversia termică depinde de formarea unui strat de aer de grosime variabilă la o înălțime

de câteva zeci, sute sau chiar mii de metri, mai cald decât straturile de la sol, acest împiedicând

mișcarea ascendentă, astfel, impuritățile se acumulează în apropierea emisarului.

Uneori, două sau chiar toate cele trei fenomene pot coexista, iar în zone puternic

industrializate sau în depresiuni, poluarea poate deveni foarte intensă, riscând să cauzeze chiar și

intoxicații acute în masă.

Iată că putem spune că, în primul rând, un rol foarte important îl au factorii meteorologici

care pot accelera autoepurarea, sau dimpotrivă o pot încetini. La autoepurare contribuie și

precipitațiile sub formă de ploaie sau zăpadă, care spală în mare măsură atmosfera de impurități.

Referitor la sedimentarea particulelor, aceasta depinde preponderent de mărimea lor şi de

densitate.

1.2. Legislaţie specifică

Primele măsuri care se cunosc în istorie legate de limitarea gradului de poluare a aerului

sunt:

- în 1273 Parlamentul Britanic adoptă o lege prin care se interzice arderea cărbunilor

în Londra;

- în 1398 regele Carol al -VI-lea dă un edict prin care se interzice emiterea de fumuri rău

mirositoare;

- în 1510 la Rouen s-au luat măsuri contra fumului provenit din arderea cărbunilor;

- în epoca contemporană majoritatea statelor lumii au impus anumite reguli

elementare sau legi pentru protejarea aerului atmosferic;

- în epoca contemporană, în România legea Nr.9/ din 20 iunie 1973, privind

protecţia mediului înconjurător, pune bazele moderne pentru crearea căilor şi instrumentelor

prin care se poate realiza prevenirea şi combaterea poluării;

- în februarie 1973 s-a infiinţat „Consiliul Naţional pentru Protecţia Mediului

Înconjurător” iar pe plan local se infiinţeaza Comisii judeţene pentru Protecţia Mediului;

- eficienţa acestora a fost redusă până la revoluţia din decembrie 1989 datorită

aservirii politice a tuturor instituţiilor faţă de instituţiile statului din acea perioadă;

11

Page 12: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

- după 1990 i-a fiinţa Agenţia Naţionala de Stat pentru Protecţia Mediului având

filiale in majoritatea resedintelor de judeţe din tara;

- are loc procesul de modernizare şi aliniere a legislaţiei la nivelul Uniunii

Europene. Apare Legea 137/ 1995 şi apar noile norme de poluare;

1.2.1. Protocolul de la Kyoto

Protocolul a fost negociat în decembrie 1997 de către 160 de ţări. Protocolul de la Kyoto

este un acord internaţional privind mediul. Acordul prevede, pentru ţările industrializate o

reducere a emisiilor poluante cu 5,2% în perioada 2008-2012 în comparaţie cu cele din 1990.

Pentru a intra în vigoare, trebuia să fie ratificat de cel puţin 55 de naţiuni (condiţie deja

îndeplinită), care să producă 55% din emisiile globale de dioxid de carbon. Această ultimă

condiţie a fost indeplinită în octombrie 2004 prin ratificarea de către Rusia a protocolului. După

Conferinţa de la Marrakech (noiembrie 2001), a şaptea conferinţă a părţilor semnatare, 40 de ţări

au ratificat Protocului de la Kyoto. În octombrie 2004, Rusia, responsabilă pentru 17,4% din

emisiile de gaze de seră, a ratificat acordul, lucru care a dus la îndeplinirea cvorumului necesar

pentru intrarea în vigoare a protocolului. În noiembrie 2004 ţările participante erau în număr de

127 inclusiv Canada, China , India , Japonia , Noua Zeelandă , Rusia , cei 25 de membri ai

Uniunii Europene împreună cu România şi Bulgaria , precum şi Republica Moldova.

Printre ţările care nu au ratificat acest protocol se află şi Statele Unite, responsabile

pentru mai mult de 40% din totalul emisiilor de gaze de seră

1.2.2. Agenda 21

Calitatea atmosferei este esenţială pentru viaţa şi sănătatea umană, precum şi pentru

existenţa ecosistemelor. Poluarea atmosferei are consecinţe nefaste de ordin economic, social şi

asupra mediului.

Conceptul de dezvoltare durabilă desemnează totalitatea formelor şi metodelor de

dezvoltare socio-economică, al căror fundament îl reprezintă în primul rând asigurarea unui

echilibru între aceste sisteme socio-economice şi elementele capitalului natural.

12

Page 13: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Cea mai cunoscută definiţie a dezvoltării durabile este cu siguranţă cea dată de Comisia

Mondială pentru Mediu şi Dezvoltare (WCED) în raportul "Viitorul nostru comun",cunoscut şi

sub numele de Raportul Brundtland "dezvoltarea durabilă este dezvoltarea care urmăreşte

satisfacerea nevoile prezentului, fără a compromite posibilitatea generaţiilor viitoare de a-şi

satisface propriile nevoi".

Dezvoltarea durabilă urmareşte şi încearcă să găsească un cadru teoretic stabil pentru

luarea deciziilor în orice situaţie în care se regăseşte un raport de tipul om/mediu, fie ca e vorba

de mediu înconjurător, economic sau social.

Deşi iniţial dezvoltarea durabilă s-a vrut a fi o soluţie la criza ecologică determinată de

intensa exploatare industriala a resurselor şi degradarea continuă a mediului şi cauta în primul

rând prezervarea calităţii mediului înconjurător, în prezent conceptul s-a extins asupra calităţii

vieţii în complexitatea sa, şi sub aspect economic şi social

Agenda 21 este un program demarat de Organizaţia Naţiunilor Unite (ONU) referitor la

dezvoltarea durabilă a planetei şi a fost primul summit la care s-au discutat problemele legate de

încălzirea globală. Acesta este un plan cuprinzător de acţiuni care urmează să fie luate la nivel

global, naţional şi local de către toate organizaţiile ONU, guvernele, şi grupurile majore în

fiecare domeniu în care oamenii afectează în mod direct mediul înconjurător . Textul integral al

Agendei 21 a fost dezvăluit la Conferinţa Naţiunilor Unite pentru Mediu şi Dezvoltare ( Summit-

ul Pământului ), a avut loc la Rio de Janeiro la 14.06.1992, în cazul în care 178 guverne au votat

pentru adoptarea programului. Textul final a fost rezultatul elaborărilor, consultărilor şi

negocierilor, care au început din 1989 şi au culminat la conferinţa de două săptămâni de la Rio

de Janeiro. Numărul 21 se referă la o agendă pentru secolul 21.

În 1997, Adunarea Generală a ONU a organizat o sesiune specială pentru a evalua cinci

ani de progrese privind punerea în aplicare a Agendei 21 (Rio +5). La această adunare s-au

recunoscut progresele înregistrate ca "inegale" şi s-au identificat tendinţele cheie, inclusiv

creşterea globalizării , creşterea inegalităţii veniturilor şi o deteriorare continuă a mediului la

nivel global.

Capitolul 9 al Agendei 21 este special destinat planului de acţiune globală pentru

protecţia atmosferei

Acest capitol cuprinde următoarele patru domenii de programe:

a) Tratarea incertitudinilor: îmbunătăţirea fundamentărilor ştiinţifice necesare procesului

decizional;

13

Page 14: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

b) Promovarea dezvoltării durabile:

• eficienţa producerii şi consumului de energie;

• transporturile;

• dezvoltarea industrială;

• dezvoltarea resurselor terestre şi marine şi utilizarea terenurilor.

c) Împiedicarea diminuării ozonului stratosferic;

În stratul de ozon are loc o transformare continuă între diferitele forme de oxigen. Energia

necesară derulării acestor reacţii provine de la radiaţiile Soarelui. Absorbind energie, mai ales

din spectrul UV, stratul de ozon împiedică ca razele UV să ajungă la suprafaţa Pământului şi să

producă daune.

d) Poluarea atmosferică transfrontalieră.

Cu privire la termenul „transfrontalier”, Convenţia de la Geneva din 13 noiembrie 1979

stabileşte că „expresia poluarea atmosferică transfrontalieră pe lungă distanţă desemnează

poluarea atmosferică a cărei sursă fizică este situată total ori într-o zonă supusă jurisdicţiei

naţionale a unui stat şi care exercită efecte prejudiciabile într-o zonă supusă altui stat, la o

distanţă la care nu este în general posibil să se distingă aporturile surselor individuale ori ale

grupelor de surse de emisie”.

Potrivit normelor dreptului internaţional, orice stat exercită o competenţă exclusivă asupra

teritoriului său.

1.2.3. Legislaţie aplicată în România

În România, regulile generale pentru protecţia atmosferei sunt stabilite prin Legea

protecţiei mediului:

Cap.III Secţiunea 2 - Protecţia atmosferei Art. 41

Prin protecţia atmosferei se urmăreşte prevenirea, limitarea deteriorării şi ameliorarea

calităţii acesteia pentru a evita manifestarea unor efecte negative asupra mediului, sănătăţii

umane şi a bunurilor materiale.

Legea precizează obligaţiile autorităţilor centrale pentru protecţia mediului în ceea ce

priveşte promovarea politicilor regionale şi locale, precum şi direcţiile majore de acţiune care

trebuie urmărite prin politica naţională de protecţie a atmosferei.

Cap.III Secţiunea 2 - Protecţia atmosferei Art. 42

14

Page 15: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Autoritatea centrală pentru protecţia mediului promovează politicile regionale şi globale,

fundamentând principiile şi acţiunile specifice, atât la nivel naţional cât şi local, privind protecţia

atmosferei.

Politica naţională de protecţie a atmosferei constă în principal din următoarele:

a) introducerea de tehnici şi tehnologii adecvate pentru reţinerea poluanţilor la sursă;

b) gestionarea resursei de aer, în sensul reducerii emisiilor de poluanţi până la realizarea celor

mai scăzute niveluri şi care să nu depăşească capacitatea de regenerare a atmosferei;

c) gestionarea resursei de aer în sensul asigurării sănătăţii umane;

d) modernizarea şi perfecţionarea sistemului naţional de evaluare şi gestionare integrată a

calităţii aerului.

Persoanelor juridice le sunt impuse obligaţii clare pentru protecţia atmosferei, conform

legii protecției mediului,Cap.III Secţiunea 2 - Protecţia armosferei Art. 47:

Persoanele juridice au următoarele obligaţii în domeniu:

a) să respecte reglementările privind protecţia atmosferei, adoptând măsuri tehnologice adecvate

de reţinere şi neutralizare a poluanţilor atmosferici;

b) să doteze instalaţiile tehnologice şi sursele de poluare cu sisteme de măsură, să asigure

personal calificat şi corecta funcţionare a acestora şi să furnizeze la cerere sau potrivit

programului pentru conformare, autorităţilor pentru protecţia mediului datele necesare;

c) să îmbunătăţească performanţele tehnologice în scopul reducerii emisiilor şi să nu pună în

exploatare instalaţiile prin care se depăşesc limitele maxime admise;

d) să asigure, la cererea autorităţilor pentru protecţia mediului, diminuarea, modificarea sau

încetarea activităţii generatoare de poluare;

e) să asigure măsuri şi dotări speciale pentru izolarea şi protecţia fonică a surselor generatoare de

zgomot şi vibraţii, să verifice eficienţa acestora şi să pună în exploatare numai pe cele ce nu

depăşesc pragul fonic admis.

Toate aceste obligaţii culminează prin principiul „Poluatorul Plăteşte”. Acest principiu a

fost introdus prin recomandarea OCDE 128/26.05.1972. Principiul impune luarea măsurilor

pentru prevenirea poluării, sancţionarea serviciilor precum şi reducerea beneficiilor rezultate din

activităţi care conduc la producerea fenomenelor de poluare. Pentru asigurarea de activităţi

antipoluante nu se aprobă subvenţii, avantaje fiscale etc. decât în situaţii deosebite şi strict

particulare.

Nu trebuie să se facă o echivalenţă între principiul “poluatorul plăteşte” şi recunoaşterea

dreptului de a polua al aceluia care poate plăti.

15

Page 16: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Statul acţionează împotriva poluatorilor prin constrângeri care să oprească activitatea

poluantă. Aceste constrângeri trebuie să fie suficient de active pentru a sili poluatorii să

acţioneze ei înşişi împotriva poluării. Nu trebuie să se faciliteze activitatea de transferare a

preţului poluării asupra acelora care sunt beneficiarii activităţilor desfãşurate.

Actualmente, în baza principilului aplicat tuturor tipurilor de poluare, cel care poluează

mediul este obligat să plătească inclusiv compensaţii pentru prejudiciul adus.

16

Page 17: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

2. Surse de poluare, clasificare , particule in suspensie

2.1.Surse de poluare ; Clasificare

Poluanții aerului pot fi clasificați în două mari categorii: naturali și artificiali. Sursele

naturale ale poluanților naturali includ: praful purtat de vânt, gazele și cenușa vulcanică, ozonul

provenit din trăsnete și din stratul de ozon, compuși organici din vegetație, fumul, gazele și

cenușa zburătoare din incendierea pădurilor, polenul și alte aero-alergice, gazele și mirosurile din

activități biologice, radioactivitatea naturală. Aceste surse au produs poluarea de până acum și

constituie acea porțiune a problemei poluării, asuprea căreia activitățile de control pot avea un

efect redus.

Sursele realizate de activitățile antropice acoperă un spectru larg, atât fizic cât și chimic,

care sunt contribuabili majori la poluarea aerului urban. Acești poluanți rezultă din generarea

energiei electrice, fabricarea și utilizarea vehiculelor, aruncarea materialelor de către populație și

realizarea din procesele de fabricație a numeroaselor produse necesare traiului de zi cu zi.

Primele cinci mari clase de poluanți sunt: particulele, dioxidul de sulf, oxizii de azot, compușii

organici volatili și monoxidul de carbon. Anual sunt generate milioane de tone de aer poluat cu

astfel de substanțe.

Particulele poluante pot fi definite ca materie solidă sau lichidă, al căror diametru e mai

mare decât cel al unei molecule, dar mai mic de 100 µm. Particulele dispersate în mediul gazos

sunt definite în mod colectiv drept aerosoli.

Aerosolii sunt dificil de clasificat pe o bază științifică, în funcție de proprietățile lor

fundamentale, precum: rata de stabilitate sub influența forțelor externe, proprietăți optice,

aibilitatea de a absorbi sarcina electrică, mărimea și structura particulei, raporturile suprafață-

volum, activitatea de reacție, acțiunea fiziologică și altele.

Praful e format de obicei prin pulverizarea sau dezintegrarea mecanică a materiei solide

în particule de mărime mică, prin procese precum măcinarea, lovirea și perforarea. Mărimea

particulelor de praf se încadrează într-o limită mică de 1 µm până la 100 sau 200 µm. Particulele

de praf sunt neregulate ca formă.

Fumul implică un anumit grad de densitate și rezultă din arderea materialelor organice

cum ar fi: cărbunele, lemnul sau tutunul. Sunt foarte fine, fiind cuprinse ca mărime între 0,01

µm până la 1 µm. Datorită mărimii, fumul poate rămâne pe perioade scurte în suspensie și

dezvoltă mișcăriri browniene foarte puternice.

17

Page 18: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Fibrele sunt particule care au lungimea mai mare decât grosimea. Ele pot fi generate din

minerale, cum ar fi azbestul și din surse artificiale, de exemplu fibra de sticlă, dacă compoziția

materialului se pretează dezintegrării care produce astfel de particule.

Praful este o componentă importantă a particulelor solide suspendate în aer, care de

obicei sunt invizibile individual pentru ochiul liber. Totuși, colectiv, particulele mici formează

deseori o pâclă care limitează vizibilitatea. În multe zile de vară cerul de deasupra orașelor

poluate cu praf are o culoare albă lăptoasă, în loc de albastră, datorită împrăștierii luminii de

către particulele suspendate în aer.

Este necesar să remarcăm că, particulele suspendate într-o masă dată de aer nu sunt nici

toate de aceeași mărime sau formă și nici nu au aproximativ aceeași compoziție chimică. Cele

mai mici particule suspendate au o mărime de aproximativ 2 nm. Atunci când picăturile mici de

apă din atmosferă se contopesc în particule mai mari decât această valoare, ele corespund

picăturilor de ploaie și cad din aer atât de repede, încât nu sunt considerate ca fiind suspendate.

Deși puține dintre particulele suspendate în aer au forma exact sferică, se consideră prin

convenție că toate sunt de această formă. Din punct de vedere calitativ, particulele individuale

sunt clasificate după diametrul lor, cea mai importantă proprietate, în grosolane, dacă diametrul

este mai mare de 2.5 µm și fine dacă este mai mic.

Intuitiv, s-ar putea crede că toate particulele trebuie să se depună rapid pe suprafața

solului sub influența gravitației, dar această ipoteză nu se verifică pentru particulele mai mici.

Conform legii lui Stoke, viteza cu care particulele cad pe pământ crește cu pătratul diametrului

lor. Particulele mici cad foarte încet, chiar fiind suspendate un timp nedefinit în aer. Cele foarte

mici se aglomerează pentru a forma particule mai mari, de obicei tot din categoria celor de

mărime fină. Astfel, particulele fine rămân de obicei în aer zile sau chiar săptămâni, pe când cele

grosolane se depun mult mai rapid pe pământ. Așadar, cu cât particulele sunt mai fine, cu atât se

împrăștie pe o suprafață mai mare, reducând imisia din jurul surselor poluante.

Particulele au în compoziția lor concentrații mari de Al, Ca, Si și O sub formă de silicați

de aluminiu, unii conținând și ionul de calciu.

Conținutul organic mediu al particulelor fine este de obicei mai mare decât cel al

particulelor grosolane. De exemplu, arderea incompletă a combustibililor pe bază de carbon,

precum cărbunele, păcura, benzina și motorina produce multe particule de funingine care, în

principiu sunt cristaloizi de carbon. Din aceste considerente rezultă și faptul că termocentralele

clasice sunt una dintre principalele surse de particule atmosferice pe bază de carbon, atât fine cât

și grosolane.

18

Page 19: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

2.2. Particule în suspensie ; Impactul asupra sănătăţii

Pentru determinarea gradului de poluare a aerului se folosesc aparate speciale. Poluanţii

din aer pot fi substanţe străine de compoziţie normală a aerului sau substante care intra în această

compoziţie şi care în funcţie de concentraţie şi timp de acţiune exercită un efect nociv asupra

omului sau mediului.

Suspensiile sau aerosolii sunt formaţi din particule lichide sau solide cu dimensiunea

cuprinsă între 100 m şi 0,001m. La dimensiune mai mare, stabilitatea în atmosferă este atât de

redusă, încât sistemul dispers practic nu se poate constitui, iar dimensiunile sub 1 m fac parte

din domeniul dispersiilor moleculare.

Pe lângă semnificaţia de ordin fizico-chimic pe care o prezintă această clasificare, este de

menţionat că importanţa sanitară pe care o au în special ultimele două categorii prin faptul că

particulele mai mari de 10 m se reţin – în cursul respiraţiei – în căile respiratorii superioare şi se

elimină repede din plămâni. Particulele în suspensie mai mici de 5 – 10 m putând ajunge în

cursul respiraţiei pana la nivelul alveolei pulmonare constituie asa numiţii “aerosoli respirabili”

cu potential nociv ridicat.Potenţialul nociv al aerosolilor diferă în funcţie de substanţele din care

sunt alcătuiţi. Foarte diferite ca dimensiuni si natura chimica, aprecierea nocivitatii nu se face

complet decat determinand atat cantitatea, cat si natura chimica si dimensiunile. Efectul asupra

sanatatii este de asemenea foarte divers. Din acest punct de vedere se clasifica in pulberi toxice

(care determina manifestarile patologice specifice substantei toxice componente) si netoxice.

Acestea din urma, diferite si ele ca natura si in functie de aceasta pot exercita efecte iritante,

cancerigene, alergizante, fotodinamice, infectante si fibrozante.

Astfel putem avea:

Aerosoli cu efect iritant: sunt alcătuiţi din substanţe cu acţiune corozivă sau vezicală.

Acestea pot afecta atât căile respiratorii cât şi pielea sau ochii. Exemple tipice sunt ceţurile acide

şi pulberile alcaline.

Aerosoli cu efect fibrozant: sunt alcătuiţi din substanţe ce pot cauza fibroze pulmonare (siliciu , azbest etc.)

Aerosoli cu efect sistemic: sunt alcătuiţi din substanţe care pot afecta integritatea sau

funcţionabilitatea unor ţesuturi şi organe (aerosoli care conţin compuşi de plumb , mercur ,

cadmiu etc.)

19

Page 20: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Aerosoli cu efect carcinogen , sunt alcătuiţi din substanţe cu potenţial carcinogen (nitrosamine , azbest etc.)

Având în vedere potenţialul nociv al aerosolilor , reducerea cu numai 5 μg/m3 a

concentratiilor atmosferice existente de Particule in Suspensie (PM10) ar duce la scaderea

numarului de decese premature (mortalitate generala) atribuibile poluarii, pe termen scurt, mediu

si lung si anume: intre 2-4 decese/100000 locuitori/oras pentru efectele acute, si intre 13-28

decese/100.000 locuitori/oras in cazul expunerii pe termen lung (pe an).

Reducerea mediei anuale a concentratiilor de PM2.5 (pulberi fine) cu 3,5 μg/m3 duce la

scaderea numarului de cazuri de deces prin cancer pulmonar in medie cu 2 decese

premature/100.000 locuitori /an

2.3. Factori care influenţează recoltarea , stocarea şi analiza

aerosolilor

Calitatea unei probe este esenţială pentru obţinerea unui rezultat realist. Nici o aparatură

oricât de sofisticată ar fi şi nici un analist , oricât de abil este , nu poate înlătura efectele produse

de recoltarea şi stocarea incorectă a probelor de aerosoli. În general , determinanţii care

influenţează recoltarea şi stocarea se pot grupa în factori specifici naturii aerosolului şi factori ce

depind de modul de recoltare.

2.3.1. Factori ce depind de natura aerosolului

Momentul cinetic al particulei ; Momentul unei particule este produsul dintre masa

particulei şi viteza de deplasare. Particulele sunt mult mai mari decât moleculele de gaz în care

sunt dispersate. Dacă viteza de curgere a gazului se modifică , particulele mai mari tind să-şi

continue deplasarea pe traiectoria inţială. Prin urmare , vor fi dislocate către periferia curentului

de aer unde se vor depune şi vor modifica distribuţia dimensională şi concentraţia iniţială

aerosuspensiei. Fenomenul capătă importanţă practică în cazul fluxului de gaze de la coşurile de

evacuare şi al aerului din conducte de ventilaţie. De asemenea , dacă un obiect de dimensiuni

mari este intercalat în curentul de aer (de exemplu un utilaj este amplasat în apropierea gurilor de

ventilaţie) , compoziţia aerosolului din fluxul iniţial va fi modificată datorită curenţilor secundari

20

Page 21: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

creaţi de obstacol. În aceste situaţii , pentru a obţine o probă reprezentativă trebuie recoltate mai

multe eşantioane din fiecare component al curentului de aer iniţial.

Viteza mare a curentului de aer împiedicăun moment cinetic mai mare , ceea ce face sa

crească posibilitatea de pierdere a materialului reţinut pe suprafaţa de colectare (de exemplu

filtru) prin ricoşeu urmat de reantrenare. Din acest motiv , proba trebuie prelevată în aşa fel încât

să nu se modifice momentul cinetic. Această condiţie , denumită recoltare izocinetică , se

realizează prin ataşarea la recoltor a unei sonde cu pereţi subţiri , aliniată la curentul de aer. Prin

sondă se aspiră aer cu aceaşi viteză liniară ca şi a curentului de gaz a cărui compoziţie trebuie

analizată. Viteza se măsoară chiar în punctul de prelevare. Viteza curenţilor de aer se determină

prin măsurarea presiunii diferenţiale. Dispozitivul standard pentru aceast procedeu este tubul

Pitot.

Chiar şi aşa este imposibil de atins o eficienţă de 100% la recoltare , deoarece sonda are o

grosime oarecare ce perturbă curentul de aer prelevat. Curgerea laminară a gazului care trebuie

analizat permite recoltarea izocinetică , dar curgerea turbulentă va perturba colectarea

particulelor cu dimensiuni mari. Eficienţa de colectare depinde şi de depunerea particulelor pe

pereţii interiori ai sondei , iar alinierea sondei este un factor important.

Recoltarea izocinetică este pretenţioasă şi costisitoare. Se utilizează în special pentru

măsurarea noxelor din conductele de ventilaţie şi coşurile de evacuare.

O trusă de recoltare izocinetică standard se compune din 4 module principale : o sundă

pentru recoltare , un modul de recoltare pentru gaze , un debitmetru cu corecție de temperatură și

o pompă cu debit variabil. Între modulul de recoltare gaze și pompă se intercalează o trapă de

vapori. Sonda de recoltare este alcătuită dintr-un tub Pitot , un termocuplu , o casetă filtrantă

pentru recoltarea particulelor , conectori pentru debitmetrul de presiune diferențială cu corecție

de temperatură , conectori pentru măsurarea de temperatură și cablatură de racordare. Modulul

de recoltare pentru gaze este alcătuit dintr-o incintă răcită în care se află o baterie de împingere

umplută cu soluții absorbante pentru noxele de interes.

21

Page 22: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Fig 2.1 Trusă de recoltare izocinetică standard

Legendă

1.Sondă de recoltare

1.a.Tub Pitot

1.b.Termocuplu

1.c.Casetă filtrantă

1.d.Conectori pentru debitmetru de presiune

1.e.Conectori pentru măsurarea temperaturii

1.f.Cablatură de racordare

2.Modul de recoltare pentru gaze

3.Debitmetru cu corecție de temperatură

4.Pompă cu debit variabil

22

Page 23: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Pentru recoltarea de noxe , se introduce capătul sondei în purja de prelevare a conductei

de ventilație sau a coșului de evacuare și se pornește pompa. Se reglează debitul de aspirație al

pompei pentru a fi egal cu cel al curentului de aer care trebuie recoltat. La unele truse , această

operație se face automat , prin integrarea debitmetrului în pompa de recoltare.

Fig 2.2 sondă de recoltare

Din fericire în încăperi cu activitate umană sau în spaţii deschise , viteza curenţilor de aer

nu este suficient de mare pentru a necesita recoltarea izocinetică deoarece particulele cu mişcare

lentă au un moment cinetic neglijabil , iar particulele mai mici de 3 microni nu se recoltează în

regim izocinetic din cauza masei mici care minimizează efectele inerţiale.

2.3.1.1. Dimensiunea

Deoarece momentul cinetic este proporţional cu dimensiunea , există posibilitatea ca o

parte din particulele cu diametre aerodinamice mai mari să fie pierdute în timpul recoltării

datorită ricoşeului şi reantrenării. Acurateţea determinării poate fi afectată cosiderabil si

rezultatul obţinut nu reflectă concentraţiile masurate.

2.3.1.2. Evaporarea şi

sublimarea

23

Page 24: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Evaporarea şi sublimarea probelor recoltate este un fenomen cu importaţă practică.

Aerosolii de particule solide sunt mai putin afectaţi , deoarece materialele solide au o presiune de

vapori mică şi pierderea prin evaporare este neglijabilă. Materialele care sublimează uşor

(naftalina , dimetiltereftalat , etc.) sunt însă foarte sensibile la recoltare , stocare şi transport. În

acest caz se va folosi un debit de prelevare mic iar transportul şi stocarea se fac la temperaturi

scăzute.

Aerosolii de particule lichide pot suferi pierderi mari chiar în timpul recoltării. De

exemplu , în cazul uleiului mineral utilizat în procesele de prelucrare prin aşchiere , recoltarea

prin precipitare electrostatică are o eficienţă mai mare decât recoltarea prin filtrare. Cu toate că ,

la temperatură ambientală , uleiul mineral este teoretic nevolatil , dispersia sub formă de ceaţă

creşte semificativ suprafaţa de contact lichid – gaz şi măreşte volatilitatea. La colectarea pe filtru

, picăturile reţinute sunt în contact permanent cu aerul din recoltor , drept urmare apar pierderi

prin evaporare. Există chiar diferenţe mari între diferitele tipuri de material filtrant utilizat :

filtrele MCE reţin mia multă ceaţă decât cele din PVC. În cazul precipitării electrostatice ,

picăturile sunt separate de curentul de aer aspirat , formează un film de lichid cu o suprafaţă mai

mică şi evaporarea este minimizată.

2.3.1.3. Încărcarea

electrostatică

Particulele se pot pierde de pe suprafaţa de reţinere datorită atracţiei electrostatice

exercitată de diferitele componente ale recoltorului. Acest efect are o mare importanţă în

colectarea fibrelor. Din acest motiv , unele recoltoare au un mason metalic care se leagă la

pământ în timpul recoltării.

2.3.2. Factori dependenţi de condiţiile şi metodologia de recoltare

2.3.2.1. Locaţia

În interiorul spaţiilor industriale concentraţia de aerosoli poate să varieze cu câteva

ordine de mărime pe distanţe foarte scurte. Utilajele din incintă situate pe direcţia curenţilor de

aer reţin o parte din particule şi modifică structura aerosolilor. Dacă sursele de emisie a

24

Page 25: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

micropoluanţilor sunt de mică intensitate , cum este cazul sudurilor manuale în arc electric ,

concentraţiile sunt mari numai în imediata apropiere a punctului de aplicaţie.

2.3.2.2. Temperatura

Temperatura influenţează masa şi numarul de particule colectate. Dacă este prea ridicată ,

aerosolii de particule lichide se pot evapora. Daca este prea mică , apa sau alti vapori pot

condensa formând ceaţă. De asemenea , la punctul de emisie , unii contaminanţi pot fi atât sub

formă de aerosoli cât şi sub formă de vapori. În condiţii de colectare standard (21 grade C şi 760

torr) , o parte din cantitatea de vapori poate condensa sau desublima generând particule lichide

sau solide. Această cantitate potenţială se numeşte fracţie condensabilă. Importanţa sa este mare

în cazul recoltării gazelor de ardere , pentru care se colectează atât fracţia solidă cât şi cea

gazoasă.

2.3.2.3. Umiditatea

În medii cu umididate relativă (UR) mare , atât particulele cât şi filtrele pot să absoarbă

vapori. Particulele lichide âşi pot mări volumul. Absorbţia apei este oarecum neglijabilă până la

UR de 50% dar poate avea inflenţe considerabile în mediile industriale în care se utilizează abur.

2.3.2.4. Debitul de

recoltare

Debitul de recoltare influenţează considerabil calitatea prelevării. Un debit de recoltare

mare implică o viteză crescută a aerului şi implicit un moment cinetic mare al particulelor. Acest

lucru favorizează pierderile şi afectează acurateţea determinării. Un debit mic implică o durată

mare de recoltare şi nu colectează suficient material pentru a pune în evidenţă concentraţiile

momentane (uneori mai mari) ce apar în unele operaţii industriale.

Alegerea debitului de recoltare este principalul parametru de menţinere sub control a

calităţii prelevării (implicit a determinării) unui contaminant. Fiecare tip de recoltor are un

domeniu de debit optim pentru care operează. Abaterile de la acest domeniu produc erori

imposibil de estimate ulterior. De asemenea , fiecare tip de material filtrant utilizat pentru

25

Page 26: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

recoltare are un domeniu de debit optim pentru care operează. Din acest motiv , la prelevare nu

se vor înlocui materialele specificate în metodă şi nici nu se va modifica debitul de recoltare

dincolo de domeniul specificat. De asemenea , metodele de analiză care nu au specificate în clar

condiţiile de recoltare trebuie respinse.

2.3.2.5. Durata

recoltării

Intervalul de timp optim pentru o recoltare se obţine modificând raportul dintre volumul

de aer ce trebuie colectat şi debitul de recoltare. Dacă gradul de prăfuire este prea mic ,

totalitatea materialului recoltat poate să nu corespundă cu limita de detecţie a metodei de analiză.

În acest caz se prelungeşte timpul de recoltare , deoarece creşterea de debit afectează eficienţa de

colectare.

2.4. Caracteristici de interes

Expunerea umană la aerosoli depinde de o serie de factori ce ţin de natura

aerosuspensiei , caracteristicile spaţiului (microclimat , ventilaţie) , categoria de efort şi

caracteristicile individuale. Proprietăţile fizice şi chimice ale particulelor influenţează modul de

emisie şi comportare al aerosolilor , dar şi depunerea în căile respiratorii precum şi modul de

acţiune asupra organismului. Unele din aceste caracteristici pot fi măsurate.

2.4.1. Compoziţia chimică

Este determinantul principal de interes toxicologic. Structura şi reactivitatea compuşilor

prezenţi în aerosoli stabileşte tipul de acţiune al toxinelor asupra organismului. De asemenea ,

compoziţia chimică influenţează presiunea de vapori , solubilitatea şi reactivitatea , iar prin

acestea , strategia de colectare şi analiză.

2.4.2. Masa de particule

26

Page 27: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Acţiunea toxinelor asupra organismului depinde atât de calitatea cât şi de cantitatea

substanţei. Cantitatea de toxici din aer se exprimă în termeni de concentraţie masică (fracţie

masică) , care reprezintă masa de compus pentru un volum de aer dat (mg/m 3). În cazul

aerosolilor , concentraţia se poate referi la întreaga masă de particule sau numai la un anumit

component , cuantificat în prealabil prin analiză fizico-chimică (de exemplu speciile metalice din

oxizi , săruri etc.)

2.4.3. Numărul de particule

Este de asemenea o măsura cantitativă. Se utilizează în evaluarea expunerii la fibre şi la

particule ultrafine , deoarece caracteristica de interes toxicologic este numărul de particule şi nu

masa lor.

2.4.4. Dimensiunea particulelor

Influenţează comportarea aerosolilor , atât în atmosferă cât şi după ce pătrund în

interiorul căilor respiratorii. Particulele mici rămân în suspensie mai mult timp şi pătrund mai

uşor către compartimentele terminale ale aparatului respirator.

Dimensiunea particulelor reprezintă un criteriu de bază în proiectarea şi utilizarea

cicloanelor şi impactoarelor.

2.4.5. Forma particulelor

Influenţează comportarea aerodinamică. Este o caracteristică de interes toxicologic care

afectează şi recoltarea. De exemplu , raportul lungime/diametru reprezintă un criteriu de bază în

evaluarea expunerii la fibre şi determină utilizarea unor recoltoare specifice.

2.4.6. Proprietăţi de suprafaţă

În unele cazuri nivelul de activitate biologică este puternic influenţat de proprietăţile de

suprafaţă ale particulelor : capacitatea de adsorbţie , hidrofilicitate , radicali de suprafaţă , defecte

27

Page 28: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

de suprafaţă şi impurităţi. Aceste caracteristici nu pot fi determinate prin analiza fizico-chimică

şi apare necesitatea analizei de suprafaţă.

2.4.7. Presiunea de vapori

În aparenţă presiunea de vapori este o caracteristică cu implicaţii mici în analiza de

aerosoli. Cu toate acestea , în funcţie de temperatura la care se face recoltarea , determină

apariţia fracţiei condensabile în proporţii mai mari sau mai mici.

În plus adsorbţia unor compuşi volatili pe suprafaţa particulelor le sporeşte efectul toxic.

Temperatura din interiorul căilor respiratorii determină evaporarea acestora , ceea ce poate duce

la apariţia în compartimentele pulmonare a unor concentraţii mult mai mari decât în atmosferă.

Dacă nu se ţine cont de acest lucru , expunerea va fimult mai substanţială. Situaţia este mai des

întâlnită în cazul aerosolilor de particule lichide. Din acest motiv , atunci când se recoltează

materiale care se pot evapora sau sublima cu uşurinţă (derivaţi oftalici) sau materiale care au şi o

fracţie condensabilă importantă (ceaţa de solvenţi organici , fumuri metalice , gaze arse) se

utilizează ansamble de recoltare combinate.

2.5. Metodologia de recoltare pentru aerosoli

Colectarea aerosolilor se face în principal pentru analiza calităţii aerului şi evaluarea

expunerii individuale. În ambele cazuri , acurateţea evaluăriilor depinde de tipul de aerosol ,

metodologia de recoltare şi metoda de analiză. Nu există o reţetă predefinită care să atingă un

optim între aceşti determinanţi , îmbinarea lor reprezintă un compromis care trebuie realizat de

investitor pentru fiecare caz în parte. Câteva elemente de apreciere vor fi prezentate în

continuare.

2.5.1. Criteriul de durată

2.5.1.1. Durată

întreagă , recoltare continuă

28

Page 29: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Se referă la recoltarea unei singure probe pe întreaga durată necesară pentru verificare (de

exemplu durata unei zile de muncă). Aceasta este metoda preferată pentru recoltarea de aerosoli.

2.5.1.2. Durată

întreagă , recoltare consecutivă

Se referă şa recoltarea succesivă a mai multor probe şi care adunate acoperă întreaga

durată necesară pentru verificare. Aceasta este metoda utilizată atunci când atmosfera are o

prăfuire mare şi o probă continuă conduce la supraîncălzirea filtrului.

2.5.1.3. Recoltarea

momentană

Se referă la probe recoltate pe durate scurte (cel mult 15 minute) şi a căror sumă , oferă o

estimată valabilă pentru întreaga durată necesară pentru verificare. Recoltarea momentană se

aplică pentru determinarea concentraţiilor mari ce apar în cursul unor operaţiuni tehnologice cu

durată mică.

2.5.2. Criteriul dimensional

2.5.2.1. Recoltarea

condusă pentru a colecta întreaga cantitate de particule ,

indiferent de dimensiune („pulberi totale”)

Această operaţie este necesară în cazul substanţelor pentru care se presupune că efectul

toxic asupra organismului nu este legat de o anumită dimensiune a particulelor.

2.5.2.2. Recoltarea

selectivă

29

Page 30: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Implică recoltarea separată a particulelor selectate într-un anumit interval de dimensiune.

De importanţă deosebită este aşa numita fracţie respirabilă , utilizată în igiena ocupaţională

pentru caracterizarea pulberilor ce conţin silicaţi. Alte fracţii importante sunt PM 2,5 şi PM10 ,

utilizate ca indici de calitate ai aerului urban. Dispozitivul standard pentru colectarea fracţiei

respirabile este ciclonul. Pentru colectarea simultană a mai multor fracţii masice se utilizează

impactoarele

2.5.3. Locul de recoltare

2.5.3.1. Recoltarea de

zonă (area sampling)

Se mai numeste recoltarea la punct fix sau statică pentru că implică prelevarea probelor

într-o locaţie dată pe întreaga durată de observaţie. Se utilizează pentru evaluarea calităţii

aerului.

2.5.3.2. Dozimetrie

personală

Urmăreşte să determine concentraţiile de contaminanţi cât mai aproape de intrarea aerului

în aparatul respirator. Recoltorul este ataşat de gulerul subiectului investigat şi aerul este aspirat

cu o pompă alimantată cu baterii. Recoltarea urmăreşte mişcarea celui care lucrează în mediul

toxic şi este metoda preferată pentru evaluarea riscului de expunere.

2.5.4. Debitul de recoltare

Debitul de recoltare mare se utilizează pentru prelevarea unor cantităţi mari de probă

necesare supraveghierii calităţii aerului , pe când debitul de recoltare mic se utilizează in

dozimetria personală.

2.5.5. Scopul analizei fizico-chimice

30

Page 31: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

2.5.5.1. Screening-ul

În igiena ocupaţională prin screening se înţelege identificarea preliminară a

micropoluanţilor din aer. Recoltarea pentru screening urmăreşte punerea în evidenţă a tuturor

contaminanţilor potenţiali şi constituie prima etapă în investigarea expunerii. Screeningul este

necesar pentru identificarea surselor de micropoluanţi , a locurilor de recoltare precum şi pentru

optimizarea parametrilor de prelevare în funcţie de condiţiile din teren. Screeningul este mai

mult o analiză calitativă , dar , în funcţie de sensibilitatea metodei de analiză permite şi

cuantificarea preliminară

2.5.5.2. Evaluarea

expunerii

Evaluarea expunerii este punctul final al investigaţiei de teren şi reprezintă colectarea

probelor care vor fi analizate în vederea evaluării expunerii la micropoluanţi.

În funcţie de obiectivul investigaţiei , metodologia de recoltare va fi elaborată ţinând cont

de unul sau mai multe criterii. De exemplu în colectarea statică se poate colecta întreaga cantitate

de particule sau numai fracţiile de interes (PM2,5 PM10). De asemenea în dozimetria personală se

poate recolta fracţia inhalabilă sau doar cea respirabilă , în ambele cazuri , recoltarea poate fi pe

durată întreagă sau momentană. Screeningul trebuie utilizat pentru evaluarea preliminară a

calităţii aerului , dar poate fi folosit şi pentru supravegherea de rutină.

31

Page 32: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

3. Metode de depoluare şi determinare a pulberilor în suspensie din

atmosferă

3.1. Tehnici de depoluare

Agentii industriali au de ales dintre 9 tehnici de depoluare, dar ei sunt adesea îndrumați

spre aplicarea în același timp a mai multor tehnologii, pentru obținerea unui randament net

superior. Aceste tehnologii sunt:

Tehnici mecanice

Acestea constă, în a determina precipitarea pariculelor mai mari de 10 µm, prezente în gaze,

cărora li se aplică forțe de gravitație (incinta de decantare, sacul de praf) și forțe de inerție

(separator cu obstacole) sau forțe centrifugale (ciclon, multiciclon).

Tehnici electrice

Ele fac să tranziteze la viteză mică gazele din care s-au înlăturat particulele de praf, între

electrozii de emisie, alimentați la înaltă tensiune (40-110kV) și electrozii colectori legați la

pământ. Generând ioni negativi, electrozii de emisie ionizează gazul în vecinătatea acestora.

Efectul corona care rezultă, antrenează încărcarea electrică a particulelor. Acestea se vor

32

Page 33: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

descărca sub acțiunea electrozilor colectori. Ele aderă sub efectul forțelor electrice și datorită

atracțiilor moleculare înainte de a fi separate, urmând ca apoi să fie recuperate.

Tehnici în strat poros

Sunt utilizate pentru desprăfuire și principala lor caracteristică se bazează pe faptul că

primele particule de praf se opresc pe un suport de filtrare, urmate și de celelalte particule.

Trebuie ca, periodic să se înlăture parțial praful, însă nu în totalitate. Ca suport se utilizează saci

textili, straturi de nisip sau filtre ceramice.

Tehnici hidraulice

Se utilizează apa doar când se adaugă reactivi, pentru a capta poluanții. Sunt utilizate în toate

turnurile de spălare, în filtre umede cu pulverizare sau peliculare, în scrubăre, dar au ca

dezavantaj uzul excesiv de apă.

Tehnici chimice

Aceste tehnici asigură eliminarea, neutralizarea sau transformarea poluanților în stadiul de

gaz sau aerosol. O aplicare constă în desulfurarea gazelor de ardere prin procedeee umede,

uscate sau semiuscate. O altă aplicare, în continuă dezvoltare, este denitrificarea gazelor de

ardere prin reducerea Nox cu ajutorul amoniacului.

Tehnici fizice

Se bazează pe proprietatea unor anumiți poluanți gazoși de a fi adsoriți într-un mod

reversibil de corpuri. Adsorbția se poate continua după oprire dacă se crește temperatura de

desfășurare a procesului. Ca adsorbanți se utilizează carbon activ vegetal (din nucă de cocos),

mineral (cocs de petrol) sau sintetic (fibre textile carbonizate).

Tehnici catalitice

Aceste tehnici permit scăderea temperaturii de operare pentru neutralizarea și oxidarea

poluanților. Un exemplu elocvent pentru aceste tehnici este denoxarea gazelor de ardere.

33

Page 34: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Tehnici termice

Cunoscute în înlăturarea unor anumiți poluanți (incinerarea și post combustia), se folosesc

din ce în ce mai mult pentru recuperarea poluanților volatili, condensabili sau congelabili.

Tehnici biologice

Prin astfel de metode, microorganismele folosesc drept nutrienți poluanții tratați,

transformându-i prin reacții în lanț în elemente simple. Ele sunt introduse pe suporturi umede

(biofiltre) sau în lichide de spălare (spălători biologici), asigurându-se un timp de contact

suficient pentru a îndepărta poluanții.

3.2. Metode pentru recoltarea și determinarea concentrațiilor de pulberi din

atmosferă

Determinarea caracteristicilor calitative și cantitative ale pulberilor inhalate cu aerul

respirat din atmosferă a preocupat și încă preocupă permanent în special laboratoarele de profil.

Cercetările în acest domeniu au scopul de a furniza date asupra aprecierii eficienței măsurilor de

combatere a pulberilor industriale.

Pentru determinarea pulberilor, în vederea aprecierii gradului de prăfuire , prin urmare și

a riscului pneumoconiogen, se efectuează următoarele analize:

Analiza gravimetrică

Analiza coniometrică

Determinarea gradului de dispersie a pulberilor, dispersometria

Principiile de funcționare ale majorității aparatelor de recoltare sunt bazate pe filtrare,

sedimentare, centrifugare, barbotare, precipitare prin impact, precipitare termică sau

electrostatică. Alte dispozitive permit măsurarea directă a unor proprietăți optice ale fasciculului

de praf, fără să se recolteze pentru aceasta particulele respective.

Principalele metode de determinare a concentrației de pulberi sunt următoarele:

3.2.1.Determinarea gravimetrică a concentrației de pulberi prin metoda

alonjei

34

Page 35: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Principiul metodei este următorul: se trece un volum cunoscut de aer printr-un filtru de

bumbac sau sticlă așezat într-un tub de sticlă (alonjă) și se determină cantitatea de praf reținută

pe filtru prin cântăriri făcute înainte și după recoltare.

Aparatură necesară:

- Alonjă

- Reometru

- Manometru cu apă

- Sistem de aspirare

- Exicator

- Balanță analitică

- Vată de sticlă

- Trusă de transport în teren a alonjelor

Modul de lucru:

Se spală alonjele cu alcool etilic sau amestec sulfcromic și se usucă.

Se introduce în fiecare alonjă o rondelă de plasă de sârmă inoxidabilă foarte subțire

sau teflon.

Se încarcă alonja cu vată și se aspiră 2 – 3 minute un curent de aer curat.

Se aduce alonja la masă constantă (m1) prin menținerea la 105 grade Celsius, răcire în

exicator și cântărire, repetându-se operațiile până când diferența celor două cântăriri

este de cel mult 0,2 mg.

Se montează alonja conform figurii:

35

Page 36: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Figura 3.1. Schema de montare a aparatelor pentru recoltarea probelor:1 – alonjă; 2 – tub de formă T; 3 – furtun de cauciuc;4 – reometru; 5 – manometru de apă; 6 – aspirator.

Se aspiră un volum V de aer.

Se demontează alonja și se aduce din nou la masă constantă (m2).

3.2.2.Determinarea gravimetrică prin metoda filtrelor nehigroscopice

Principiul metodei constă în reținerea prin aspirare pe filtre a unei cantități de pulberi,

cântărirea și raportarea ei la volumul de aer aspirat.

Aparatură și materiale necesare:

- Sistem de aspirare a aerului (pompă aspiratoare, iar în cazul gazelor explozive trompă de

apă, ejector cu aer comprimat sau pompe antiex)

- Gazometru

- Pâlnie de recoltare

- Filtre de reținere (din microfibre organice, din esteri de celuloză sau din fibre de sticlă)

- Casete portfiltru

- Exicator

- Balanță analitică

- Trusă de transport în teren a filtrelor

Modul de lucru:

36

Page 37: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Se aduc filtrele la masă constantă (m1) prin menținerea în exicator 24 de ore și cântăriri,

până când diferența celor două cântăriri este de cel mult0.2 mg.

Se montează filtrul la caseta portfiltru și caseta în pâlnia de recoltare.

Se montează pâlnia de recoltare conform figurii:

Figura3.2. Schema de montare a aparatelor pentru recoltarea probelor cu ajutorul pâlniei:

1 – alonjă; 2 – tub de cauciuc; 3 – gazometru; 4 – robinet; 5 – aspirator.

Se aspiră un volum V de aer.

Se demontează pâlnia de recoltare și caseta portfiltru.

Se aduc la masă constantă (m2) prin condiționare în exicator.

3.2.3.Determinarea gravimetrică a concentrației de pulberi cu aparatul

Hexhlet

Se bazează pe reținerea selectivă a particulelor din pulberi pe un filtru, după o triere a

acestora într-un elutriator care reține particulele mai mari de 3,5 µm. Informațiile furnizate sunt

utilizate la alegerea materialelor filtrante.

Aparatură necesară:

- Aparatul de recoltare Hexhlet, prezentat în figura de mai jos, compus din elutriator și

colector cu filtru

37

Page 38: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Figura 3.3 Dispozitiv de recoltat al aparatului Hexhlet:

1 – elutriator; 2 – colector; 3 – filtru; 4 – ejector;.

- Ejector cu aer comprimat

- Balanță analitică

- Exicator

Modul de lucru:

Se aduc filtrele la masă constantă (m1).

Se montează filtrele în colectorul dispozitivului de recoltare.

Se aspiră un volum V de aer.

Se aduc filtrele cu probele recoltate la masă constantă (m2)

3.2.4. Determinarea gravimetrică a concentrației de pulberi prin metoda

împingerului

Principiul metodei este următorul: se aspiră sub forma unui jet puternic un volum

cunoscut de aer într-un împinger și se umezesc particulele și se rețin în lichidul de absorbție din

împinger.

Aparate și materiale:

38

Page 39: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Figura 3.4 Împinger:

1 – derivație ; 2 – tub central ; 3 – manșon de sticlă ;

4 – dop perforat ; 5 – rondelă de cauciuc;6 – vas de recoltare .

- Împinger

- Sistem de aspirare a aerului

- Sistem de măsurare a volumului de aer aspirat

- Creuzete

- Lichid de recoltare

- Balanță analitică

Modul de lucru:

Se introduce în împinger lichid de absorbție până la ¼ din înălțimea lui.

Se montează împingerul la sistemul de aspirație al aerului.

Se aspiră un volum de aer V.

Se traversează lichidul de absorbție într-un creuzet adus la masă constantă (m1).

Se evaporă la sec lichidul de recoltare și se aduce din nou creuzetul la masă constantă

(m2).

3.2.5. Determinarea gravimetrică a concentrației de praf prin

tyndaloscopie

Principiul metodei: acesta se bazează pe efectul Tyndal și anume particulele de pulberi au

proprietatea de a reflecta difuz un fascicul de raze luminoase, intensitatea luminii difuzate fiind

39

Page 40: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

în funcție de suprafața particulelor de praf, de culoarea prafului, de compoziția chimică, cât și de

greutatea specifică.

Pentru măsurarea concentrației prafului pe cale optică se folosește tyndaloscopul, care se

compune dintr-o cameră de praf, o sursă de iluminat, o instalație fotometrică și un ocular de

observare.

Metoda tyndaloscopică este rapidă, permițând determinarea concentrației prafului în orice

moment.

Dezavantajele metodei constă în faptul că prezintă o limită superioară peste care

determinarea concentrației nu mai poate fi efectuată, cât și în faptul că pentru o bună precizie,

metoda trebuie întâi etalonată printr-o altă metodă gravimetrică, intensitatea luminii difuzate

fiind în funcție de gradul de dispersie, de compoziția chimică a prafului, de culoarea, cât și de

prezența fumurilor, a picăturilor de apă sau de ulei.

3.2.6.Determinarea coniometrică a gradului de prăfuire prin metoda

împingerului

Principiul metodei constă în reținerea particulelor de praf într-un vas spălător (împinger)

prin aspirarea și barbotarea aerului care conține praf în suspensie și numărarea particulelor de

praf din lichidul din împinger, specific pentru fiecare probă recoltată.

Aparatură necesară:

- Împinger

- Gazometru

- Sursă de aspirare a aerului

- Microscop de cercetare

Modul de lucru:

Se introduce în împinger un volum cunoscut (V1) de lichide de absorbție.

Se montează împingerul conform figurii

40

Page 41: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Figura3. 5. Schema de montare a aparatelor pentru recoltarea probelor cu ajutorul împingerului:

1 – împinger ; 2 – tub de cauciuc ; 3 – gazometru ; 4 – robinet ; 5 – aspirator .

Se aspiră un volum cunoscut de aer (V2).

Se omogenizează conținutul împingerului și se pipetează o cantitate cunoscută de

lichid de absorbție în spațiul dintre lama Bürker – Türk și lamelă.

După sedimentarea particulelor, se numără 4 – 5 pătrate cu suprafața de 1 mm 2 și se

face media lor pe 1 mm2

3.2.7. Determinarea coniometrică prin scintilație

Principiul metodei: în urma trecerii printr-o flacără de hidrogen din camera de încălzire,

fiecare particulă emite un impuls luminos. Cu ajutorul unui dispozitiv electronooptic, impulsul

luminos este transformat în impuls electric. Intensitatea impulsului luminos este proporțională cu

mărimea particulelor. Se poate face astfel o determinare a gradului de dispersie al pulberii.

Aparatul este prevăzut cu un monocromator care permite reglarea în funcție de compoziția

chimică a pulberii, fiind posibile atât determinarea numărului de particule, cât și o determinare

calitativă, prin schimbarea lungimii de undă a monocromatorului.

3.2.8. Determinarea coniometrică cu termoprecipitatorul

41

Page 42: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Principiul metodei: precipitare termică. Aerul încărcat cu praf trece peste un filament

incandescent. Curenții radiali care se formează întâlnesc în calea lor un obstacol rece și astfel

particulele de praf vor fi reținute.

Precipitatorul termic se compune din capul de recoltare, recipientul de apă și bateria

electrică.

Figura 3.6. Capul de recoltare al precipitatorului

Lamelele se studiază la microscop și prin numărarea și raportarea la volumul de aer se

face determinarea concentrației de praf în număr de particule/m3 aer.

3.2.9. Determinarea gradului de prăfuire prin metoda electrostatică

Principiul metodei: sub influența unui câmp electric intens particulele aflate în suspensie

se încarcă electric și au tendința de a se deplasa spre anod sau catod.

Aparatul de recoltare electrostatic este compus dintr-un tub (electrodul colector) și o tijă

interioară (electrodul ionizant) racordată la un generator de curent continuu de maxim 20 kW.

Prin numărarea particulelor de praf și raportarea lor la volumul de aer aspirat, se

determină gradul de prăfuire în număr de particule/m3 aer.

3.2.10. Determinarea gradului de dispersie

42

Page 43: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Determinarea dimensiunilor prafului este foarte importantă pentru aprecierea riscului de

expunere la pulberi.

Materialele necesare, pregătirea lor în laborator și recoltarea probelor sunt indentice cu

cele folosite la determinarea coniometrică a gradului de prăfuire din zona de muncă. Pentru

examinarea probei la microscop se pregătesc și lamelele necesare prin spălare și degresare. Din

împingerul în care s-a reoltat aer pentru numărarea particulelor (coniometria) se aspiră cu o

pipetă o cantitate din lichidul de recoltare, după o prealabilă omogenizare prin barbotare. Se

depunde pe lamă o picătură din lichidul aspirat în pipetă, se lasă să se usuce, se aplică o lamelă

pe amprenta picăturii uscate, fixându-se pe părțile laterale.

Înainte de a face analiza probei, se etalonează micrometrul ocular cu micrometrul

obiectiv. Se determină exact numărul diviziunilor micrometrului ocular, se înmulțește cu 10

numărul de microni ai unei diviziuni de pe micrometrul ocular, care s-au încadrat exact în

limitele diviziunilor luate în calcul de pe micrometrul obiectiv. Se introduce apoi în ocularul

microscopului un micrometru ocular, iar pe platanul microscopului se fixează o lamă Bürker –

Türk; se prinde în microscop un pătrat delimitat de două linii de pe lama Bürker – Türk (distanța

dintre cele două linii este de 50 mµ); se suprapun cele două linii pe scara micrometrului ocular.

Calculul se efectuează împărțind cifra 50 mµ la distanța dintre cele două linii de pe celule

Bürker – Türk, la numărul de diviziuni de pe micrometrul ocular cuprinse între aceste două linii.

Rezultatul exprimă dimensionarea în microni a unei diviziuni de pe micrometrul ocular.

Lama cu amprenta de praf se așază pe platanul microscopului, se aplică pe lamela care acoperă

amprenta de praf o picătură de ulei de cedru; se citește la microscop cu obiectivul pentru imersie;

se prinde în câmpul microscopic suprafața de pe lama pe care s-au sedimentat particule de praf;

se suprapun particulele de praf pe scara micrometrului ocular (etalonat în prealabil) și se

dimensionează 400-500 de particule de pe mai multe câmpuri microscopice.

Se grupează pe dimensiuni (< 1 mµ, 1 – 3 mµ, 3 – 5 mµ, 5 – 10 mµ și >10 mµ), se

calculează procentul particulelor dimensionate și se determină formula prafului sau

coniodispersograma.

43

Page 44: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

4. Determinarea pulberilor în suspensie din din mediul preuzinal oraşului Tg.

Mureş.

4.1. Generalități

În conformitate cu legislația în vigoare privind protecția mediului , responsabilitatea

privind monitorzarea calității aerului înconjurător în România revine autorităților pentru

protecția mediului.

Poluanții monitorizați , metodele de măsurare , valorile limită , pragurile de alertă și de

informare și criteriile de amplasare a punctelor de monitorizare sunt stabilite de legislația

națională privind protecția atmosferei și sunt conforme cerințelor prevăzute de reglementările

europene.

În prezent RNMCA efectuează măsurători continue de dioxid de sulf , oxizi de azot ,

monoxid de cabon , ozon , pulberi in suspensie (PM10) , benzen , plumb.

Calitatea aerului la fiecare stație este reprezentată prin indici de calitate sugestivi , stabiliți

pe baza valorilor concentrațiilor principalilor poluanți atmosferici măsurați.

În prezent , în România sunt amplasate 117 stații de monitorizare continuă a calității

aerului , dotate cu echipamente automate pentru măsurarea concentrațiilor principalilor poluanți

atmosferici. RNMCA cuprinde 38 de centre locale , care colectează și transmit panourilor de

informare a publicului datele furnizate de stații , iar după validarea primară le transmit spre

certificare Laboratorului de Referință din București.

În județul Mureș exista 4 stații automate de supraveghere a concentrațiilor poluanților ce

afectează calitatea aerului , printre care se află si pulberile în suspensie.

44

Page 45: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

45

Page 46: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Din cele 4 stații din judet , 2 sunt situate în municipiul Tg-Mureș. Una dintre stații se

gasește în imediata vecinătate a sediului Direcției Apelor Mureș , strada Koteles Samule numarul

33 , iar cealaltă stație se gasește în apropierea Aeroportului Sportiv , strada Libertății numarul

120. Cele două stații sunt echipate cu analizori automați pentru determinarea concentrației

poluanților din aer , precum și a parametrilor meteorologici.

Informațiile furnizate de aceste stații sunt validate zilnic de Agenția pentru Protecția Mediului Mureș și puse la dispoziția publicului prin afișarea pe un panou de informare amplasat în centrul municipiului Tg-Mureș (B-dul 1 Decembrie 1918 în zona policlinicii II). Datele obținute de aceste stații intră în rețeaua națională și europeană de evaluare a calității aerului.

4.2. Determinarea pulberilor în suspensie conform STAS 10813-768

4.2.1.Generalităţi

46

Page 47: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Acest standard stabileşte metoda de determinare a pulberilor în suspensie din atmosferă ,

constituie din materia dispersată sub formă de particule , care au o comportare aerodinamică

intermediară între gaze şi particule sedimentabile.

Sensibilitatea metodei este de 0,012mg/m3 aer.

4.2.2.Principiul metodei

Metoda constă în aspirarea unui volum de aer pe filtre de membrană cu dimensiunea medie

a porilor de 0,80...0,85µm şi cântărirea pulberilor depuse pe filtru.

4.2.3.Recoltarea probelor

Amplasarea punctelor de recoltare , ritmul şi durata recoltării probelor vor fi conform

STAS 10331-75.

Instalaţia de recoltare a probelor va fi constituită din următoarele piese , legate în serie prin

tuburi de material plastic inert sau de cauciuc:

-portfiltru cu filtru

-contor de gaze uscat , sensibil pentru măsurarea unui volum de aer cu un debit de

0,06...6m3/oră

-dispozitiv de aspiraţie.

Portfiltrul cu diametrul de 25...30mm va fi confecţionat dintr-un material inert (oţel

inoxidabil , material plastic etc.) şi va fi prevazut cu un suport filtru (placă poroasă , placă

perforată , sită) care trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

-să susţină filtrul fără pierderi , formare de cute sau canale şi să nu permită deplasarea sau

ruperea acestuia

-să asigure o filtrare uniformă pe intreaga suprafaţă.

Filtrul se expune cu faţa în jos pentru a-l feri de depunerea particulelor sedimentabile.

47

Page 48: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Filtrele de membrană confecţionate din acetat sau nitrat de celuloză vor avea diametrul

mediu al porilor de 0,80...0,85µm

Filtrele se vor manipula doar cu penseta , evitându-se atingerea cu mana liberă a filtrelor

pentru a nu influenţa rezultatele finale.

Înaintea recoltării probelor , filtrele se vor examina cu atenţie , pentrua ca acestea să nu

prezinte deteriorări sau neuniformităţi.

Pentru transportul şi identificarea filtrelor se folosesc cutii cu capac confecţionate din

material plastic care se inchid etanş si pe care se notează datele necesare.

Recoltarea probelor se face prin aspirarea aerului cu un debit de 15...40 de l/minut.

4.2.4.Modul de lucru

Înainte de recoltarea probelor , filtrele se condiţionează timp de 24 de ore prin uscare într-

un exicator cu perclorat de magneziu sau clorură de calciu.

Se cântăresc cu precizia de 0,0001g şi se expun pentru recoltarea probelor.

După recoltare , filtrele cu probe se condiţionează din nou , iar apoi se cântăresc cu aceaşi

precizie. Cântărirea se face imediat dupa scoaterea probelor din exicator.

În urma manipulării şi a trecerii aerului prin ele , filtrele se pot electriza , fapt ce poate

duce la măsurări eronate ca urmare a apariţiei forţelor electrostatice de respingere între filtre şi

balanţă. Pentru anihilarea acestui efect se introduce sub talerul balanţei o sursă de radiaţii

ionizante.(raze α).

4.2.5.Calculul

Diferenţa dintre masa filtrului după expunere şi masa filtrului înainte de expunere

reprezintă cantitatea totală de pulberi în suspensie din probă.

Conţinutul de pulberi din probă se calculează cu ajutorul relaţiei

48

Page 49: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Pulberi în suspensie ¿m1−m2

V[mg/m3]

Unde:

-m1 masa filtrului după expunere în mg

-m2 masa filtrului înainte de expunere în mg

-V volumul de aer aspirat în m3

4.2.6.Diferenţe admise

În acelaşi laborator , ca rezultat se ia media aritmetică a trei determinări , care nu diferă

între ele cu mai mult de 0,020mg/m3 aer.

4.2.7.Menţiuni în buletinul de analiză

În buletinul de analiză se vor menţiona următoarele

-data şi locul recoltării probei

-felul probei (de scurtă durată sau medie zilnică) şi durata

-debitul de aspiraţie

-tipul filtrului utilizat

-diametrul suprafeţei active a filtrului

-rezultatul obţinut

-observaţii privind condiţiile de recoltare a probelor

-STAS-ul conform căruia s-a determinat analiza

4.3. Determinarea gravimetrică a fracţiei masice de PM2,5 a particulelor în

suspensie conform SR EN 14907

49

Page 50: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

4.3.1.Descrierea principiului de măsurare

Aerul înconjurător este trecut printr-un orificiu de intrare de dimensiuni selective pentru

PM2,5 la un debit constant. Fracţia PM2,5 este colectată pe un filtru pentru o perioadă cunoscută de

aproximativ 24 de ore. Masa particulelor este determinată prin cântărirea filtrului în condiţii

constante înainte şi după colectarea particulelor.

Factorii cheie care pot efectua rezultatul măsurătorii şi care sunt menţionaţi de procedurile

prescrise în acest standard european includ:

-pierderi prin depuneri din fracţia nevolatilă de PM2,5 în interiorul tubulaturii , între intrare

şi filtru

-pierderi necontrolate datorate volatilizării PM2,5 semivolatile , atât în interiorul tubulşaturii

între intrare şi filtru , cât şi pe filtru , în orice moment între colectare şi cântărire.

-posibile schimbări în greutate a filtrelor sau a fracţiei PM2,5 datorate apei adsorbite ,

adăugării din greșeală sau pierderi de particule , flotabilitatea sau electricitatea statică.

-debitul de prelevare.

4.3.2. Metoda de referință pentru prelevarea și măsurarea PM10 și

PM2,5

Metoda de referință pentru prelevarea și măsurarea concentrației de PM10 este cea descrisă

în EN 12341:1999 „Calitatea aerului – Determinarea concentrației de PM10 din pulberea în

suspensie

Metoda de referință pentru prelevarea și măsurarea PM2,5 este cea descrisă în EN

14907:2005 „Metoda standard de măsurare gravimetrică pentru determinarea fracțiunii masice

de PM2,5 din pulberile în suspensie”.

Metoda de referință presupune următoarele etape:

- cântărirea filtrelor înainte de condiționare

50

Page 51: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

- condiționarea pentru 48 ore a filtrelor pe care se va face prelevarea pulberilor în suspensie

- cântărirea preliminară a filtrelor

- continuarea procedurii de condiționare a filtrelor pentru încă 24 ore

- cântărirea finala a filtrelor curate și condiționate

- încărcarea echipamentul de prelevare cu fitrele curate și conditionate care corepund

conditiilor standardelor

- un echipament de prelevare modern este prevazut cu doua cartuse, unul pentru filtre

curate și unul pentru filtre epuizate - pe care s-a făcut prelevarea. Fiecare cartus are o capacitate

de cca. 15 filtre. Echipamentul permite programarea perioadei de incarcare/descărcare automata

a filtrelor. Astfel putem programa echipamentului ca la fiecare 24 de ore să descarce filtrul pe

care s/a facut prelevarea in ultimele 24 de ore si sa incarce un filtru curat pe care va face

prelevare in urmatoarele 24 de ore.. Filtrele pe care s/a facut prelevarea de 24 ore se stocheaza

automat in cartusul corespunzator. Daca folosim un astfel de echipament preluarea filtrelor

epuizate se face dată la 14-15 zile. O dată la două săptămâni operatorul incarca 15 filtre curate

și conditionate in cartusul cu filter curate si preia cele 15 filtrele epuizate (schimbate automat la

fiecare 24 ore).

- conditionarea filtrelor epuizate dupa preluarea lor din echipament, pentru 48 ore

- cântărirea preliminară a filtrelor epuizate

- continuarea procedurii de condiționare a filtrelor epuizate pentru încă 24 ore

- cântărirea finala a filtrelor epuizate

- calcularea cantității de PM 10 sau PM 2,5 în emisii

Folosind metoda de referinta cu un astfel de echipament cu programarea schimbarii

automate a filtrelor, rezultatele privind concentratia de pulberi in suspensie le avem la 17-18 zile

de la data prelevarii pe filtru. Astfel daca incarc echipamentul cu 15 filtre in data de 1 iunie,

inseamna ca pe primul filtru se va preleva proba incepand cu ora 0 minutul 0 a zilei de 2 iunie

pana la ora 24 minutul 59 a zilei de 2 iunie, dupa care echipamentul descarca automat acest filtru

epuizat si incarca un nou filtrui pe care se va face prelevarea pentru ziua de 3 iunie. Rezultatele

privin concentrația pulberilor in suspensie corepunzatoare datei de 2 iunie le vom avea in data de

20 iunie.

51

Page 52: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Daca folosesc un echipament simplu la care operatorul descarca zilnic filtru epuizat,

rezultatele le avem dupa 3 zile (perioada de conditionare a filtrului).

Pot fi folosite și alte metode de prelevare și măsurare dacă se demonstrează că acestea se

aseamănă în mare măsură cu metoda de referință. În astfel de cazuri, rezultatele obținute prin

acea metodă trebuie să fie corectate astfel încât să fie echivalente cu rezultatele care ar fi fost

obținute prin metoda de referință.

La un echipament de prelevare și analiză continuă, rezultalele le avem in timp real.

Important este sa se faca echivalarea metodei cu metoda de referinta pentru a sti daca si cum

trebuie corectate valoruile obtinute.

4.3.3. Cântărirea probelor

Pentru condiționarea și cântărirea filtrelor trebuie folosită o incintă climatizată.

Această incintă va fi denumită în cadrul acestui standard European ”cameră de cântărire” ,

prin aceasta înțelegând o cameră sau incintă adecvată. Temperatura și umiditatea relativă trebuie

supravegheate și controlate continuu la 20o C

Balanța folosită trebuie instalată și folosită în camera de cântărire și trebuie să aibă o

rezoluție egală sau mai bună de 10 µg pentru filtrele folosite la sistemul LVS și egală cu sau mai

bună de 100 µg pentru filtrele folosite la sistemul HVS.

a) Proceduri din camera de cântărire

Condițiile din camera de cântărire trebuie monitorizate și documentate.

Filtrele trebuie sa fie întotdeauna manevrate cu pensete din oțel inoxidabil sau cu înveliș

PTFE.

Toate filtrele trebuie verificate vizual înainte de folosire pentru defecte cum ar fi găuri sau

material neuniform și îndepărtate dacă sunt găsite defecte.

La începutul fiecărui sesiuni de cântărire , trebuie verificată funcționarea balanței cu

greutăți etalon cu masa similară cu cea a filtrelor , ca măsură a exacticității și linearității balanței.

Dacă citirea la balanță diferă cu mai mult de 20 µg pentru LSV sau 200 µg pentru HSV față de

masa greutății etalon , situația trebuie cercetată și rezolvată înainte de a continua.

52

Page 53: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Două filtre martor de referință , aceași dimensiune și din același material ca acelea folosite

pentru măsurare , trebuie păstrate în camera de cântărire. Greutatea lor trebuie înregistrată la

fiecare sesiune de cântărire , ca o măsură a condițiilor climatice care afectează greutatea LSV si

HVS.

Pentru configurația LSV , dacă masele filtrelor martor de referință s-au schimbat cu mai

puțin de 40 µg de la ultima sesiune de măsurare , masa lor medie trebuie înregistrată iar

cântărirea filtrelor LSV poate începe. Dacă masele filtrelor martor etalon s-au schimbat cu mai

mult de 40 µg , situația trebuie cercetată și rezolvată înainte de a începe.

Pentru configurația HSV , dacă masele filtrelor martor de referință s-au schimbat cu mai

puțin de 500 µg de la ultima sesiune de măsurare , masa lor medie trebuie înregistrată iar

cântărirea filtrelor HSV poate începe. Dacă masele filtrelor martor etalon s-au schimbat cu mai

mult de 500 µg , situația trebuie cercetată și rezolvată înainte de a începe.

b) Cântărirea filtrului neexpus

Filtrele neexpuse trebuie condiționate în camera de cântărire minim 48 de ore înainte de

cântărire.

Filtrele trebuie cântărite de două ori la un interval de cel putin 12 ore pentru a confirma că

greutatea filtrului s-a stabilizat. Dacă masele diferă cu mai mult de 40 µg pentru LVS sau 500 µg

pentru HVS , filtrul trebuie eliminat.

Masa filtrului neexpus trebuie luată ca o medie a două măsurări individuale.

Filtrele neexpuse pot fi păstrate în camera de cântărire maxim 28 de zile înainte de

prelevare.

c) Perioada de prelevare

Perioada de prelevare trebuie sa fie de 24 de ore și trebuie înregistrată cu o exactitate de 5

minute

d) Proceduri de păstrare și de transport

Toate filtrele trebuie să rămână nepliate și protejate pe toata perioada depozitării și

transportului.

53

Page 54: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Dacă temperatura medie orală ambiantă (Ta) pe perioada de prelevare este peste 23oC ,

filtrul trebuie menținut la sau sub Ta pentru o perioadă maximă de 15 zile înainte de introducerea

în camera de cântărire. Dacă Ta este egală cu 23oC , filtrul poate fi ținut la sau sub temperatura de

23oC pentru o perioadă de 15 zile înainte de introducerea în camera de cântărire. Transportul

filtrelor expuse trebuie realizat în containere acoperite și în concordanță cu condițiile de

temperatură indicate mai sus.

Temperatura de 23oC a fost aleasă a fi temperatura din camera de cântărire (20oC) cu o

toleranță de 3oC pentru a ține seama de considerente practice.

e) Cântărirea filtrelor expuse

Filtrele expuse trebuie păstrate în camera de cântărire minim 48 de ore înainte de cântărire

și apoi încă 24 până la 72 de ore. Dacă masele diferă cu mai mult de 60 µg pentru LVS sau 800

µg pentru HVS rezultatul nu trebuie luat în considerare.

4.3.4.Rezultatele măsurarii

Rezultatele măsurării se exprimă ca µg/m3 , unde volumul de aer este acela din condițiile

ambiante de lângă orificiul de intrare , în timpul prelevării.

Rezultatul este calculat ca diferența de masă între filtrul expus și cel neexpus împărțită la

volumul de probă , determinat ca produsul dintre debit și timpul de prelevare.

C=m (l )−m(u)

V

Unde:

-c este concentrația în µg/m3

-m(l) este masa filtrului expus în µg

-m(u) este masa filtrului neexpus în µg

-V este debitul volumic în condițiile aerului ambiant în m3/h

54

Page 55: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

4.3.5.Amplasare

Punctele de prelevare se amplasează în așa fel încât să se evite măsurarea unor

microclimate foarte mici din imediata lor apropiere, ceea ce înseamnă că un punct de prelevare

trebuie să fie amplasat în așa fel încât aerul prelevat să fie reprezentativ pentru calitatea aerului

pentru un segment de stradă cu o lungime egală sau mai mare de 100 m în cazul punctelor de

prelevare din zonele de trafic rutier și egală sau mai mare de 250 × 250 m în cazul punctelor de

prelevare din zonele industriale, dacă este posibil.

Orificiul de prelevare, în general, trebuie să fie plasat la o înălțime între 1,5 m (zona de

respirație) și 4 m deasupra solului, trebuie să fie situat la câțiva metri distanță de clădiri,

balcoane, copaci sau de alte obstacole și la cel puțin 0,5 m de cea mai apropiată clădire.

55

Page 56: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

4.4. Rezultatele obținute se regăsesc în tabelele următoare

Data Conc.

PM2,5(µg/m3)

01 Aprilie 2010 5,97

02 Aprilie 2010 7,85

03 Aprilie 2010 6,77

04 Aprilie 2010 5,38

05 Aprilie 2010 7,83

06 Aprilie 2010 2,72

07 Aprilie 2010 9,92

08 Aprilie 2010 20

09 Aprilie 2010 18,98

10 Aprilie 2010- 12,31

11 Aprilie 2010 5,44

12 Aprilie 2010 10,07

13 Aprilie 2010 9,1

14 Aprilie 2010 12,76

15 Aprilie 2010 8,33

16 Aprilie 2010 7,05

17 Aprilie 2010 11,66

18 Aprilie 2010 13,38

19 Aprilie 2010 13,2

20 Aprilie 2010 10,33

21 Aprilie 2010 10,33

22 Aprilie 2010 9,93

23 Aprilie 2010 11,58

24 Aprilie 2010 9,51

25 Aprilie 2010 12,96

26 Aprilie 2010 13,79

27 Aprilie 2010 11,22

56

Page 57: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

28 Aprilie 2010 7,48

29 Aprilie 2010 6,89

30 Aprilie 2010 10,89

Tabelul 4.1.

Măsurători efectuate pe perioada 1-30 Aprilie 2010 pentru determinarea

concentrației de PM2,5

01/Apr/1

0

03/Apr/1

0

05/Apr/1

0

07/Apr/1

0

09/Apr/1

0

11/Apr/1

0

13/Apr/1

0

15/Apr/1

0

17/Apr/1

0

19/Apr/1

0

21/Apr/1

0

23/Apr/1

0

25/Apr/1

0

27/Apr/1

0

29/Apr/1

00

5

10

15

20

25

În graficul de mai sus putem vedea că pe parcursul lunii aprilie a anului curent concentrația

fracției de PM2,5 a înregistrat valori cuprinse între 2,72 și 20 µg/m3

57

Page 58: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Data Conc.

PM10(µg/m3)

01 Aprilie 2010 7,56

02 Aprilie 2010 20,39

03 Aprilie 2010 13,05

04 Aprilie 2010 10,06

05 Aprilie 2010 11,02

06 Aprilie 2010 6,33

07 Aprilie 2010 16,92

08 Aprilie 2010 31,06

09 Aprilie 2010 31,86

10 Aprilie 2010- 13,47

11 Aprilie 2010 4,26

12 Aprilie 2010 15,54

13 Aprilie 2010 16,01

14 Aprilie 2010 24,9

15 Aprilie 2010 9,63

16 Aprilie 2010 8,16

17 Aprilie 2010 17,45

18 Aprilie 2010 18,13

19 Aprilie 2010 25,14

20 Aprilie 2010 12,44

21 Aprilie 2010 20,3

22 Aprilie 2010 20,41

23 Aprilie 2010 23,09

24 Aprilie 2010 25,32

25 Aprilie 2010 23,18

26 Aprilie 2010 21,56

27 Aprilie 2010 22,19

28 Aprilie 2010 10,99

58

Page 59: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

29 Aprilie 2010 13,6

30 Aprilie 2010 31,4

Tabelul 4.2.

Măsurători efectuate pe perioada 1-30 Aprilie , pentru determinarea concentrației de

PM10

01/Apr/1

0

03/Apr/1

0

05/Apr/1

0

07/Apr/1

0

09/Apr/1

0

11/Apr/1

0

13/Apr/1

0

15/Apr/1

0

17/Apr/1

0

19/Apr/1

0

21/Apr/1

0

23/Apr/1

0

25/Apr/1

0

27/Apr/1

0

29/Apr/1

00

5

10

15

20

25

30

35

În graficul de mai sus avem reprezentate grafic valorile obținute în urma măsurătorilor

fracției PM10 din luna aprilie , unde am avut valori cuprinse intre 4,26 și 31,86 µg/m3

59

Page 60: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Data Conc.

PM2,5(µg/m3)

01 Mai 2010 10,36

02 Mai 2010 14,96

03 Mai 2010 14,34

04 Mai 2010 12,3

05 Mai 2010 12,17

06 Mai 2010 8,36

07 Mai 2010 4,66

08 Mai 2010 5,75

09 Mai 2010 5

10 Mai 2010 10

11 Mai 2010 10

12 Mai 2010 8,7

13 Mai 2010 7

14 Mai 2010 6,03

15 Mai 2010 6,01

16 Mai 2010 1,15

17 Mai 2010 0,18

18 Mai 2010 2,48

19 Mai 2010 2,12

20 Mai 2010 3,62

21 Mai 2010 4,78

22 Mai 2010 4,79

23 Mai 2010 4,98

24 Mai 2010 4,7

25 Mai 2010 6,12

26 Mai 2010 5,59

27 Mai 2010 8,76

28 Mai 2010 4,79

29 Mai 2010 6,79

30 Mai 2010 5,95

31 Mai 2010 5,43

60

Page 61: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Tabelul 4.3.

Măsurători efectuate pe perioada 1-31 Mai 2010 pentru determinarea concentrației

PM2,50

01/May

/10

03/May

/10

05/May

/10

07/May

/10

09/May

/10

11/May

/10

13/May

/10

15/May

/10

17/May

/10

19/May

/10

21/May

/10

23/May

/10

25/May

/10

27/May

/10

29/May

/10

31/May

/10

0

2

4

6

8

10

12

14

16

În graficul de mai sus se observă concentrația fracției PM2,5 din luna mai , unde au existat

valori cuprinse între 0,18 și 14,96 µg/m3

61

Page 62: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Data Conc.

PM10(µg/m3)

01 Mai 2010 22,73

02 Mai 2010 23,28

03 Mai 2010 32,41

04 Mai 2010 37

05 Mai 2010 33,25

06 Mai 2010 27,14

07 Mai 2010 9,47

08 Mai 2010 12,89

09 Mai 2010 4,09

10 Mai 2010 13,6

11 Mai 2010 20,32

12 Mai 2010 19,7

13 Mai 2010 15,58

14 Mai 2010 14,08

15 Mai 2010 14,45

16 Mai 2010 2,39

17 Mai 2010 0,27

18 Mai 2010 5,2

19 Mai 2010 2,22

20 Mai 2010 4,82

21 Mai 2010 9,26

22 Mai 2010 7,74

23 Mai 2010 8,81

24 Mai 2010 10,03

25 Mai 2010 14,2

26 Mai 2010 26,35

27 Mai 2010 27,42

28 Mai 2010 20,99

29 Mai 2010 14,88

30 Mai 2010 9,69

31 Mai 2010 15,9

62

Page 63: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Tabelul 4.4.

Măsurători efectuate pe perioada 1-31 Mai 2010 pentru determinarea concentrației

de PM10

01/May

/10

03/May

/10

05/May

/10

07/May

/10

09/May

/10

11/May

/10

13/May

/10

15/May

/10

17/May

/10

19/May

/10

21/May

/10

23/May

/10

25/May

/10

27/May

/10

29/May

/10

31/May

/10

0

5

10

15

20

25

30

35

40

În graficul de mai sus se observă valorile obținute în perioada 1-31 mai pentru fracția PM 10

unde s-au înregistrat valori cuprinse între 0.27 și 37,01 µg/m3

4.5. Costuri

Costuri cu studii pentru stabilirea punctelor de măsurare – cca. 1000 euro

Costuri cu investiții

Pentru determinarea gravimetrică – metodă de referință

Un prelevator cu debit scăzut pentru PM 10 si PM 2,5 - cca. 28000 lei RON

63

Page 64: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

O microbalanta analitica cu incinta de conditionare, climatizare pentru determinarea

gravimetrică a PM 10 si PM 2,5 cu accesorii - cca. 34000 lei RON

Pentru determinarea automată, nefelometrică – rezultate in timp real

Un prelevator și analizor automat echipat cu impactori interschimbabili pentru PM 10 si

PM 2,5 - cca. 42000 lei RON

Costuri legate de amplasare

Cerintele privind amplasarea acestor echipamente sunt mentionate in Directiva cadru aer

transpusa integral in legislatia romaneasca.

Costuri cu întreținerea

In general costurile anuale cu întreținerea reprezintă cca 1,5-2% din costul investițional.

Sunt incluse costuri cu piese de schimb (pompe, lampi, senzori umiditate si temperatura pentru

incinta de conditionare a balantei analitice) costuri cu consumabile (garnituri, palete pompe,

hartie pentru imprimanta balantei analitice), servicii de service complexe.

În cazul metodei gravimetrice există obligativitatea verificării metrologice și etalonării

balanței analitice.

Costuri cu personalul –

cca 1000 lei RON/ angajat

Personalul trebuie să asigure lucrările de mentenanta a echipamentului dar si operatiunile

de conditionare filtre, incarcare/descarcare filtre in/din echipament, determinarea gravimetrica.

64

Page 65: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Operatiunile de mentenanta constau in verificarea și curatarea prelevatorului, verificarea și

inlocuirea paletelor pompelor, verificarea și înlocuirea garniturilor, înlocuirea filtrelor care

protejeaza functionarea pompelor, înlocuirea lampilor (pentru echipamentele ce folosesc metoda

optica de determinare), calibrare.

Costuri cu instruirea personalului – cca 150 euro/pers/sesiune de instruire

- privind metodele de prelevare și măsurare

- privind exploatarea și întreținerea echipamentelor

Costuri lunare cu energia electrică

65

Page 66: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

5. DETERMINAREA PULBERILOR ÎN SUSPENSIE ÎN CADRUL

LABORATORULUI DE MEDIU AL FACULTĂȚII

5.1. Scopul determinării

Această determinare are ca scop punerea la punct a unei metode de analiză gravimetrică a

pulberilor în suspensie din aer , folosind aparatul din dotarea laboratorului. Determinarea s-a

efectuat în perioada 28.05.2010 – 31.05.2010.

5.2. Principiul metodei

Principiul de măsură este bazat pe prelevarea pulberilor în suspensie din aer , pe un filtru

cu diametrul de 37 mm și determinarea gravimetrică a acestora cu ajutorul aparatului din dotare

numit ADR 1200S.

Acesta este un prelevator pentru pulberi în suspensie , ce poate funcționa continuu.

Recoltarea particulelor se poate face selectiv , cu un ciclon special , atât pentru determinarea

fracției dimensionale PM2,5 cât și pentru PM10 , dotat cu filtre standard de 37 mm.

5.3. Echipamente

ADR 1200S este un prelevator de aer ce utilizează o pompă cu debit scăzut. Gradul de

măsurare al concentrației particulelor în suspensie , pentru care se poate utiliza aparatul este

cuprins între 0,001 și 400 mg/m3. Precizia și repetabilitatea aparatului este de ± 5%. Mărimea

particulelor determinate este cuprinsă între 0,1 și 10 µm.

66

Page 67: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Prelevator pulberi în suspensie ADR 1200S

Prelevatorul este dotat cu un display LCD de șaisprezece caractere , iar temperatura

mediului în care poate opera este de -10oC și +50oC.

Din componența aparatului mai fac parte : DR-PU , cu un volum de aspirație scăzut ce

poate fi ajustat între 1 și 5 l/min ; o baterie reâncărcabilă DR-PB , timpul de reâncărcare este de 2

ore , după care poate funcționa 36 de ore la temperatura ambiantă de 20oC.

5.4. Modul de lucru

67

Page 68: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Filtrul s-a pus într-o casetă portfiltru și s-a cântărit pe balanța analitică din dotarea

laboratorului. Astfel am determinat masa m1 = 12,7674.

Am așezat caseta cu filtru în interiorul aparatului și am pornit pompa de aspirație.

Aparatul a funcționat timp de 72 de ore , cu un volum de 5 l/min. (0,36 m3). După cele 72 de ore

am scos caseta cu filtru și s-a cântărit din nou , obținându-se m2 = 12,7684.

5.5. Calculul și interpretarea rezultatelor

Calculul se face după formula : (m2 – m1)/V * 1000

Am determinat diferența m2 – m1 ca fiind 0,001g

(0,001/0,36) * 1000 = 2,78 mg/m3

Conform STAS 10813-76 concentrația maxima admisibilă a pulberilor în suspensie este

de 0,5 mg/m3 , de unde rezultă ca s-a depășit CMA de aproximativ 5 ori.

Considerăm valoarea obținută foarte mare , o explicație ar fi faptul ca determinările au

fost efectuate în perioada Zilelor Târgumureșene , pe o stradă intens circulată aflată în apropierea

locurilor festive.

68

Page 69: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

6. MĂSURI PENTRU REDUCEREA POLUĂRII CU PULBERI ÎN

SUSPENSIE

6.1. Măsuri pentru reducerea valorilor limită a pulberilor în suspensie datorate

surselor lineare (traficul rutier)

6.1.1. Reabilitarea și modernizarea infrastructurii

Realizarea centurii de ocolire a municipiului Tg-Mureș.

Descongestionarea traficului rutier atât în centrul municipiului cât și pe arterele

principale.

Extinderea zonelor pietonale , acolo unde permite infrastructura

Modernizarea și extinderea sistemului de semaforizare.

Interzicerea staționării vehiculelor pe prima bandă de circulație a străzilor principale între

orele 8-20 și dedicarea acesteia , pe arterele de circulație cu minim două benzi de sens

transportului în comun. Această bandă va fi utilizată de asemenea pentru a deschide drumul

vehiculelor de salvare , poliției , pompierilor , salubritate , inclusiv taxiuri.

6.1.2. Mărirea suprafeței de spațiu verde și întreținerea corespunzătoare

a acesteia.

Asigurarea suprafeței de spațiu verde conform legislației în vigoare și distribuirea

echilibrată a acesteia în municipiul Tg-Mureș.

Reglementarea obligației proprietarilor și administratorilor de a acoperi cu vegetație

suprafețele neutilizabile.

Plantarea de arbori pe aliniamente stradale și în perdele de protecție , realizarea de zone

tampon între zonele industriale și zonele rezidențiale în municipiul Tg-Mureș.

6.1.3. Asigurarea necesarului de locuri de parcare prin:

Amenajarea unor parcări supra și subterane

69

Page 70: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

În cazul parcărilor supraterane deja existente , înlocuirea straturilor de beton , asfalt sau

orice alt material care acoperă complet solul cu materiale ce permit dezvoltarea covorului ierbos

și refacerea circuitului aerului în sol.

Dezafectarea bateriilor de garaje construite pe domeniul public și amenajarea de parcări

supraetajate sau subterane pentru a elibera carosabilul.

6.1.4. Crearea de piste pentru bicicliști

Extinderea și conectarea căilor de rulare a bicicletelor.

Stimularea persoanelor juridice în scopul amenajării parcărilor pentru biciclete.

Asigurarea unei lățimi minime a trotuarelor , care să nu fie afectată de parcarea

vehiculelor sau extinderea construcțiilor , astfel încât să asigure deplasarea în condiții de

siguranță a pietonilor și bicicliștilor.

6.1.5. Măsuri în cazul depășirilor valorilor limită a pulberilor în

suspensie datorate surselor fixe (industriale)

Studii privind identificarea surselor majore de poluare din municipiul Tg-Mureș.

Respectarea și verificarea îndeplinirii măsurilor prevăzute în planurile de acțiune și a

normelor de către agenții economici.

Modernizarea centralelor termice de cartier din municipiul Tg-Mureș.

Îmbunătățirea activităților de salubrizare a orașului.

Introducerea etapizată de către firmele de salubritate a mijloacelor mecanizate de

salubrizare aprobate.

Controlul modului în care se organizează șantierele de construcții (mai ales a utilajelor

care folosesc căile de acces) în vederea respectării prevederilor legislației de mediu și a

condițiilor stipulate în actele de reglementare.

Încheierea unor contracte cu operatorii de salubritate de către organizațiile de șantier care

nu pot amenaja puncte de spălare a autovehiculelor , la ieșirea din șantier.

Refacerea spațiilor verzi afectate de diferite lucrări de construcții și reparații.

Respectarea limitei maxime de timp pentru executarea unei lucrări edilitare , în special a

lucrărilor de reparații ale drumurilor publice.

70

Page 71: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

Reabilitarea polilor de atracție urbană , privind amplasarea hipermarketu-urilor către

periferia orașului.

Reabilitarea mobilierului stradal existent și extinderea acestuia.

Conștientizarea publicului cu privire la importanța aplicării măsurilor de reducere a

poluării aerului.

Promovarea educației ecologice în instituțiile de învățământ și în rândul operatorilor

economici în vederea reducerii poluării aerului.

Promovarea acțiunilor de voluntariat în cadrul organizat , în activități care vizează

imbunătățirea stării factorilor de mediu.

Promovarea în mass-media a acțiunilor , constatărilor, rezultatelor , dezbaterilor în scopul

formării unei culturi a respectului față de mediu.

71

Page 72: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

7. Concluzii

În prezenta lucrare am descris studiile și cercetările efectuate cu privire la determinarea

particulelor în suspensie din municipiul Tg-Mureș.

În prima parte a lucrării este prezentată o documentație referitoare la pulberile în suspensie

ce cuprinde clasificarea după diferite criterii a pulberilor în suspensie , caracteristicile acestora ,

natura și determinarea poluării cu particule în suspensie , fracția PM10 și PM2,5 , precum și

metode de recoltare.

Partea a doua a lucrării cuprinde partea practică , adică determinarea propriu zisă a

pulberilor în suspensie din municipiul Tg-Mureș.

Poluanții monitorizați PM10 și PM2,5 , metodele de măsurare , valorile limită și criteriile de

amplasare a punctelor de monitorizare au fost stabilite de legislația națională privind protecția

atmosferei și sunt conforme cerințelor prevăzute de reglementările europene.

Metoda de analiză este cea gravimetrică , conform STAS-urilor în vigoare. Determinările

au fost efectuate in lunile aprilie și mai ale acestui an.

Rezultatele obținute în urma determinării pulberilor în suspensie din cadrul laboratorului

facultații au depășit cu mult concentrația maximă adimisă dar putem spune ca această poluare a

fost pe o suprafață mică , deoarece la stațiile de monitorizare a calității aerului din Tg-Mureș nu

s-au inregistrat valori alarmante ale nivelului de poluare.

72

Page 73: licenta v.6

Studii şi cercetări privind determinarea pulberilor în suspensie din mediul preuzinal oraşului Tg. Mureş.

D. C.

BIBLIOGRAFIE:

1. ISO 9096:2003 Emisii de la surse staționare.

2. ORDIN nr. 592 din 25 iunie 2002 pentru aprobarea Normativului privind stabilirea

valorilor limită , a valorilor de prag și a criteriilor și metodelor de evaluare a

dioxidului de sulf , dioxidului de azot și oxizilor de azot , pulberilor în suspensie

(PM10 și PM2,5) , plumbului , benzenului , monoxidului de carbon și ozonului în aerul

înconjurător.

3. ORDIN 462/1993 privind condițiile tehnice pentru protecția atmosferei și norme

metodologice privind determinarea emisiilor de poluanți atmosferici produși de surse

staționare

4. SR EN 13284 – 1 / 2001 Emisii de la surse staționare.

5. SR EN 1234/2002 Calitatea aerului.Determinarea PM10

6. SR ISO 7708/2007 Calitatea aerului.Definițiile fracțiilor dimensionale ale particulelor

pentru prelevarea legată de sănătate.

7. SR EN 14907/2007 Calitatea aerului.Determinarea PM2,5

8. STAS 10813/76 Puritatea aerului.

9. Prof. dr. ing. Gheorghe Lăzăroiu – „Soluții moderne de depoluare a aerului”, editura

Agir, București, 2006

10. M. Negulescu , S. Ianulescu , L. Vaicum – Protecția mediului înconjurător Ed.

Tehnică , București , 1981.

11. Ing. Pascu D. Ursu, ing. Dan B. Frosin, ing. Ileana Bergea-Tatu, ing. Dorin R. Popa,

ing. Dora Frosin-Rada – Protejarea aerului atmosferic (Îndrumător practic), Editura

Tehnică, București, 1978

12. Sandu Veneția , Virgiliu Dan Negrea , - Combaterea poluării mediului în

transporturile rutiere, Ed. Tehnică , București 2000

13. http://calitateaer.ro

14. http://wikipedia.org/

73