iulie 2012, Turda

Nicoleta POP, Nicoleta BRIŞAN , Simion BELDEAN-GALEA, Ovidiu MERA

Studiu privind impactul lucrărilor de amenajare-modernizare a obiectivului

turistic Salina Turda asupra microclimatului din subteran

iulie 2012, Turda

CuprinsI. Introducere

1.1. Premisele şi contextul cercetării1.2. Obiectivele cercetării

II. Parte experimentalăIII. Rezultate şi discuţii 3.1. Parametri fizici

3.1.1. Temperatura aerului3.1.2. Umiditatea relativă3.1.3. Viteza curenţilor de aer3.1.4. Particule materiale

3.2. Parametri chimici3.2.1. Dioxidul de carbon3.2.2. Dioxid de sulf, dioxidul de azot şi metanul3.2.3. Hidrocarburile aromatice policiclice3.2.3. Metale grele3.3.4. Compuşi organici volatili, formaldehida şi monoxidul de

carbon Concluzii

iulie 2012, Turda

I. INTRODUCERE

Cluj-Napoca

Turda

speleoterapieTemperatura constantă a

aerului

Umiditatea relativă constantă

Prezenţa particulelor de sare în aer

Predominanţa ionilor pozitivi de dimensiuni mici

Lipsa alergenilor şi a poluanţilor aerului

SALINA TURDA

TRATAREA BOLILOR

RESPIRATORII

iulie 2012, Turda

FormaldehidăCO2COV

HAPCOMetale

greleVariaţii ale PM Variaţii

ale temperat

urii

Variaţii ale

umidităţii

relative

I. INTRODUCERE (2)Parchet

Mobilier din lemnStructuri metalice

Procesele de sudareIntervenţii la sistemul de ventilare

Număr mare de turişti

Lucrări de amenajare

Identificarea schimbărilor care au survenit în microclimatul Salinei Turda

Scopul cercetării:

• temperatura• umiditatea relativă• viteza curenţilor de aer• particule materiale (PM1, PM2,5, PM10 şi TSP)• dioxid de carbon (CO2)• hidrocarburi aromatice policiclice (HAP)• dioxid de azot (NO2)• dioxid de sulf (SO2)• metan (CH4)• metale grele• compuşi organici volatili (VOC)• formaldehida• monoxid de carbon (CO)

Paremetri studiaţi:

Perioada de monitorizare:Decembrie 2009 –Mai 2011Valori obţinute – medii pe diferite intevale de timp

Microclimatul Salinei Turda

II. PARTE EXPERIMENTALĂ (1)

iulie 2012, Turda

+ măsurători în aerul exterior

Mina Rudolf Mina Terezia Mina Ghizela

II. PARTE EXPERIMENTALĂ (2)

Temperatura, umiditatea relativă - Testo Thermo Hygrometer, 608-H1 modelViteza curenţilor de aer- Air Velocity Meter, AIRFLOWTM Model TA430 Concentraţia particulelor materiale -PM1, PM2,5 şi PM10 - TSI/ DustTrak Aerosol Monitor (Model 8520) - 90° light scattering Total particule suspendate (< 50 μm) - Casella/ Microdust Pro –near-forward angle - light scattering CO2 - Telaire 7001 Carbon Dioxide Monitor - Dual Beam Absorption Infrared™ CH4- Smart CAT Ex DrägerSensor

II. PARTE EXPERIMENTALĂ (3)MATERIALE ŞI

METODE

iulie 2012, Turda

II. PARTE EXPERIMENTALĂ (4)

Hidrocarburi aromatice policiclice(HAP) -JASCO PU–980 MODEL – High Performance Liquid Cromatography

Metale grele (Fe, Cr, Cd, Cu, Zn, Ni) -ZeEnit 700 flame atomic absorption spectroscope – atomic absorption Compusi organici volatili- GC-MS QP 2010 Plus

CO2, CO, formaldehida- Multigas 1320 Monitor -IR photoacoustic spectroscopy NO2, SO2, and CO - OLDHAM MX 21 multi-gas monitor

APARATE ŞI

METODE

MATERIALE ŞI

METODE

COV- GC-MS QP 2010 PlusZeEnit 700 flame atomic absorption spectroscope

iulie 2012, Turda

iulie 2012, Turda

III. REZULTATE ŞI DISCUŢII

CO2NO2

Temperatura CO

HAP

COVCH4

Curenţi de aer

Umiditatea relativă

PM1, PM2,5, PM10, TSP

Metale greleSO2

Formaldehida

Indicatori ai

microclimatului

salinei Turda

Date din decembrie 2009 – mai 2011

Date din 1989, 1991 şi 2010 înregistrate de Institutul de Medicină Fizică, Balneoclimatologie şi Recuperare Medicală din Bucureşti

iulie 2012, Turda

3.1.1.TEMPERATURA

3.1.Parametri fizici

16.12

.2009

01.02

.2010

13.03

2010

31.05

2010

15.06

.2010

15.07

2010

10.08

.2010

22.09

.2010

25.10

.2010

26.02

.2011

12.03

.2011

09.04

.2011

07.05

.2011

9.5

10

10.5

11

11.5

12

12.5

13

Ghizela Rudolf Terezia Linear (Terezia )

timp

tem

pera

tura

(0C

)

temperatura din exterior: -1,50C and 360C – nu a prezentat o influenţă semnificativă

tendinţă de creştere a temperaturii valori cuprinse între 110C şi 12,70

in 1991: valori cuprinse între 11-120C – acum: variaţii mai mari ale temperaturii

iulie 2012, Turda

3.1.2.UMIDITATEA RELATIVĂ

3.1.Parametri fizici

29.03

.1989

04.07

.1989

16.12

.2009

01.02

.2010

13.03

2010

31.05

2010

15.06

.2010

15.07

2010

10.08

.2010

22.09

.2010

25.10

.2010

26.02

.2011

12.03

.2011

09.04

.2011

07.05

.2011

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Ghizela Linear (Ghizela )Rudolf Terezia Exterior

timp

Um

idit

atea

rel

ativ

a (%

)

valori cuprinse între 62,2 şi 74,9 % variaţii mai mari ale umidităţii relative tendinţă descrescătoare

iulie 2012, Turda

3.1.3. CURENŢI DE AER

3.1.Parametri fizici

DataMina

Ghizela(m/s)

Mina Rudolf(m/s)

Mina Terezia(m/s)

16.12.2009 0 < 0.4 < 0.0501.02.2010 0 0 031.05 2010 0 < 0.21 -15.06.2010 <0.01 <0.15 <0.0615.07 2010 <0.04 <0.22 <0.0410.08.2010 <0.01 <0.08 <0.0122.09.2010 - <0.08 <0.0225.10.2010 <0.05 <0.02 026.02.2011 <0.02 <0.15 <0.0112.03.2011 <0.02 <0.07 <0.0309.04.2011 0 <0.06 <0.02

iulie 2012, Turda

TEMPERATURA, UMIDITATEA RELATIVĂ, CURENŢI DE AER

Tabel. Valori ale parametrilor microclimatici în Salina Turda în perioada 30 iunie – 2 iulie 2010 (Enache, 2010)

Parametri microclimatici

Punct de prelevare

Temperatura (0C)

Umiditatearelativă

(%)

Viteza curenţilor

de aer(m/s)

Mina Ghizela 12.6 – 13.3 67 - 70 0 Mina Rudolf 12.0 – 12.6 71 - 74 0 Mina Terezia 11.8 – 12-2 67 - 70 0

3.1.Parametri fizici

0.0000.0200.0400.0600.0800.1000.1200.1400.1600.1800.200

PM2,5 Ghizela PM2,5 Rudolf

3.1.4. PARTICULE MATERIALE (PM1, PM2,5, PM10)

3.1.Parametri fizici

0.0000.0200.0400.0600.0800.1000.1200.1400.1600.1800.200

PM1 Ghizela

mg/

m3

16.12

.2009

01.02

.2010

13.03

2010

31.05

2010

15.06

.2010

15.07

2010

10.08

.2010

22.09

.2010

25.10

.2010

26.02

.2011

12.03

.2011

09.04

.2011

07.05

.2011

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25 PM10 Ghizela PM10 Rudolf Dec

/09

Feb/10

Apr/10

Jun/1

0

Aug/10

Oct/10

Dec/10

Feb/11

Apr/11

01000020000300004000050000600007000080000

Statistica vizitatori Salina Turda(dec. 2009- mai 2011)

iulie 2012, Turda

3.1.4. PARTICULE MATERIALE (PM1, PM2,5, PM10)

3.1.Parametri fizici

iulie 2012, Turda

3.1.4. PARTICULE MATERIALE (PARTICULE IN SUSPENSIE <50ΜM)

3.1.Parametri fizici

01.02

.2010

15.06

.2010

15.07

2010

10.08

.2010

22.09

.2010

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Rudolf

Terezia

Ghizela

timp

mg/

m3

iulie 2012, Turda

iulie 2012, Turda

Dec/09

Feb/10

Apr/10

Jun/1

0

Aug/10

Oct/10

Dec/10

Feb/11

Apr/11

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

8000070705

num

ar v

izit

ator

iVIZITATORII SALINEI TURDA –

FACTOR DISTURBATOR AL MICROCLIMATULUI

Data Număr vizitatori

2005 43.0532006 56.1972007 67.4932008 63.4642009 65.1232010 375.407

2011 (pana in luna mai) 468.527

iulie 2012, Turda

3.2.1. CO2

3.2.Parametri chimici

16.12

.2009

01.02

.2010

13.03

2010

31.05

2010

15.06

.2010

15.07

2010

10.08

.2010

22.09

.2010

25.10

.2010

26.02

.2011

09.04

.2011

07.05

.2011

02000400060008000

100001200014000160001800020000

GhizelaRudolf Terezia

timp

CO

2m

g/m

3

Punct de

Măsurare

Unit. de măsurăMina Ghizela Mina Rudolf Mina Terezia

mg/m3 15883 17283 17683

Concentraţia de CO2 determinată prin metoda fotoacustică în IR (10.08.2010)

16.12

.2009

01.02

.2010

13.03

2010

31.05

2010

15.06

.2010

15.07

2010

10.08

.2010

22.09

.2010

25.10

.2010

26.02

.2011

09.04

.2011

07.05

.2011

0

5000

10000

15000

20000

25000CO2(mg/m3) Rudolf

nr. turisti pe zi

Corelaţia dintre concentraţia de CO2 din Mina Rudolf şi numărul

vizitatorilor

Valori ale CO2 in 1989 :724.16 – 840.19 mg/m3

0 ppm

SO2

- In 1989: 0,2-0,8 mg/m3

NO2

-In 1989: 0,03 mg/m3 (0,01 ppm)- OSHA PEL - 5 ppm CH4

CO

70 ppm –Mina Rudolf50 ppm – Minele Terezia şi Ghizela

2010

3.2.2. SO2, NO2, CH4

3.2.Parametri chimici

iulie 2012, Turda

iulie 2012, Turda

3.2.3. HAP

3.2.Parametri chimici

Tip de HAPMina

Ghizela (ng/m3 )

Mina Rudolf (ng/m3 )

Naftalina 8.5 8.4Acenaftanila 5.4 6Benz(a)antracen 6.2 4.3Chrysen 0.0 2.7Benzo(b)fluoranten 2.2 7.6Benzo(k)fluoranten 4.5 1.4Benzo(a)pyren 5.6 1.1Benzo(g,h,y)perylen nd ndIndeno(1,2,3)pyren 4.2 4.7Total 36.6 36.2

Concentraţia amestecului de hidrocarburi aromatice policiclice în

salina Turda (16.12.2009)

iulie 2012, Turda

3.2.4. METALE GRELE

3.2.Parametri chimici

Metal Locatie

Feµg/m3

Crµg/m3

Cdµg/m3

Cuµg/m3

Znµg/m3

Niµg/m3

Mina Rudolf 16 dec. 2009

0.13 0.014 0.07 0.33 0.066 0.017

Mina Ghizela 15 iunie 2010

0.96 0.96 0.61 0.41 1.20 0.89

Mina Rudolf 15 iunie 2010

2.23 2.62 0.62 0.51 0.09 1.64

Concentraţia de metale grele identificate în aerul Salinei Turda

posibil a fi emise în timpul proceselor de sudare

au putut fi absorbite pe particulele materiale şi au fi putut fi transportate în aerul salinei, mai ales şi datorită lipsei unui sistem de ventilaţie corespunzător

iulie 2012, Turda

3.2.5. COV, CO, FORMALDEHIDA

3.2.Parametri chimici

Locatie

Parametri

Concentratie(mg/m3)

Mina Ghizel

a

Mina Rudolf

Mina Terezia

COV < 0.003< 0.003 < 0.003

Formaldehida 0.399 0.306 0.278 CO 2.71 2.39 2.65

prezenţa parchetului lăcuit în Mina Ghizela

prezenţa mobilierului din Minele Rudolf şi Terezia

Ventilaţiei insuficientă

iulie 2012, Turda

CONCLUZII

Comparativ cu anii 1989 şi 1991, dar şi cu perioade asemănătoare de după lucrările de amenajare există parametri ai microclimatului care au suferit anumite modificări, ca de exemplu temperatura, umiditatea relativă, concentraţia de particule materiale şi anumiţi compuşi chimici

Mai mult decât de lucrările de amenajare în sine, modificările sunt induse de numărul mare de vizitatori ai salinei Turda

În absenţa unui număr mare de turişti, parametrii microclimatici revin la valori normale

Un plan de management corespunzător al Salinei Turda (ventilaţie adecvată a camerelor, anumite restricţii referitoare la numărul de turişti) ar putea readuce la normal parametrii microclimatici (Brişan et al, 2010)

iulie 2012, Turda

BIBLIOGRAFIE•Aniţei Lidia et al., (1984), Îmbunătăţirea metodologiei de tratament a afecţiunilor respiratorii cronice nespecifice în salina Tg.Ocna, Arh. IMFBRM•Brişan, N., Mera, O., Pop, N. Salina Turda. Date preliminare privind posibilul impact antropic asupra microclimatului minei, prezentare orală în cadrul Mesei Rotunde cu Participare Internaţională Dedicată Dezvoltării Turismului Balneoclimateric şi Speleoterapiei în Salina Turda, 27-28 august 2010•Chonka, J., (2010), Speleotherapy of the patients with allergic respiratory diseases in the Ukraine Allergological hospital , oral presentation, Round Table with International Participation Dedicted to Balneoclimateric Tourism and Turda Salt Mine Speleotherapy, 27-28 august 2010•Enache D. et al., (1972), Studii microclimatice în salinele Slănic Prahova şi Tg.Ocna.Ocna, Arh. IMFBRM •Enache, L., 2010, The Microclimate, Bioclimate and Natural Air Ionization in Turda Salt Mine – Environmental Factors with Therapeutic Potential , comunicare orală susţinută în cadrul Mesei Rotunde cu Participare Internaţională Dedicată dezvoltării Turismului Balneoclimateric şi Speleoterapiei în Salina Turda, 27-28 august 2010 •Faimon, J., Štelcl, J., Sas, D., (2006), Anthropogenic CO2-flux into cave atmosphere and its environmental impact: A case study in the Císařská Cave (Moravian Karst, Czech Republic), Science of the Total Environment, 231–245 •Guvernul României, 2006, Hotărârea de Guvern nr. 1218 din 6 Septembrie 2006, privind stabilirea cerintelor minime de securitate si sanatate in munca pentru asigurarea protectiei lucratorilor impotriva riscurilor legate de prezenta agentilor chimici, Monitorul Oficial, no. 845, 13 Octombrie, 2006•Hoteteu, M., 2010, Date preliminare privitor la concentraţia de gaze în aerul subteran al saline Turda şi echilibrul hidroelectronic al organismului animal în experiment, comunicare orală susţinută în cadrul Mesei Rotunde cu Participare Internaţională Dedicată dezvoltării Turismului Balneoclimateric şi Speleoterapiei în Salina Turda, 27-28 august 2010•Johnson, D., Swift, D., 2001, Air Sampling Instruments for evaluation of atmospheric contaminants, 9th Edition, ACGIH Worldwide, 1330 Kemper Meadow Drive, Cincinnati, Ohio, Eds. Beverly, S., Charles, S.,Mc, Cammon, Jr., •Mera, O., Ştefănie, T., Vişinescu, V., 2010, Cetatea din muntele de sare•Nemangwele.,F., (2005), Radon în Cango Caves, MSc Thesis: Department of Physics, University of the Western Cape, South Africa Simionca I., Grudnicki N., Buturuga A., Hoteteu M., Kiss J., Oprina A., (2009) Speleoterapia bolnavilor cu astm bronşic non-sever prin intermediul factorilor terapeutici din salina Slănic Prahova, (Ghid pentru bolnavii cu astm bronşic, turişti, personal medical şi tehnic), Ed. “George Tofan”, SuceavaWilliam T. "Jerry" Winberry, Jr., EnviroTech Solutions, Cary, NC, 1999, Determination of metals in ambient particulate matter using atomic absorption (AA) spectroscopy, Compendium of Methods for Inorganic Air PollutantsHTTP://WWW.OMNIINSTRUMENTS.NET/GASDETECTION/MX21%20PLUS.HTM, OLDHAM MX 21, ACCESAT ÎN DATA DE 18 SEPTEMBRIE 2010*** 2006, Model 8520, DUSTTRAKTM Aerosol Monitor, Operation and Service Manual, TSI, ***, 1989, Studiul microclimatic al salinei Turda în vederea valorificării sale terapeutice***, 1991, RAPORT PRIVIND CONDIŢIILE DE MICROCLIMAT ŞI FACTORII SANOGENI DIN MINA DE SARE TURDA***, 2008, Air Velocity Meter, AIRFLOWTM Model TA430, Operation and Service Manual

iulie 2012, Turda

Vă mulţumesc pentru atenţie!

iulie 2012, Turda