بخشی از مقاله
خلاصه
مقدمه: اهمیت هوای پاک در محیطهای کار صنعتی بر کسی پوشیده نیست. گردوغبار سیمان به دلیل وجود موادی مانند سیلیس در ترکیب آن، بسیار خطرناک میباشد. این مطالعه با هدف ارزیابی و کنترل گرد و غبار سیمان منتشره از سیلوهای دستگاه بچینگ در زمان شارژ و تولید بتن در یک پروژه سدسازی انجام شد.
روشها: در این مطالعه برای ارزیابی توده ذرات منتشره گردوغبار سیمان از محل سیلوهای بچینگ، نمونه برداری محیطی از محل کار و همچنین نمونه برداری فردی بر روی 15 نفر اپراتور دستگاه بچینگ صورت پذیرفت و آنالیز بر اساس روش وزن سنجی انجام شد. روش کنترلی برای گردوغبار منتشره در سیلوها به کار گرفته شد. اطلاعات جمع آوری شده از نمونه برداری در دو حالت قبل و بعد از مداخله با استفاده از نرم افزاز SPSS نسخه 19 و آزمون آماری T زوجی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
نتایج: متوسط غلظت توده ذرات در نمونههای فردی و محیطی به ترتیب برابر 15/56 و 30/77 میلیگرم بر مترمکعب اندازهگیری گردید. بطور متوسط غلظت گرد وغبار سیمان در نمونههای فردی و محیطی، از مقادیر استاندارد مواجهه در ایران بیشتر بود. پس از اجرای روش کنترلی، غلظت گردوغبار در نمونههای فردی و محیطی به طور متوسط به 4/1و 5/2 میلیگرم بر مترمکعب کاهش یافت که این نتایج کارایی روش کنترلی را مشخص ساخت.
بحث و نتیجهگیری: روش کنترلی به کار گرفته شده در این مطالعه روشی نوین و اقتصادی برای کنترل ذرات منتشره سیمان از سیلوهای ذخیره بچینگ میباشد. با انجام اقدامات مشابه می توان غلظت گردوغبار را در محل های صنعتی دیگر کاهش و آنرا به حد استاندارد رساند
.1 مقدمه
یکی از نیازهای اساسی و مهم حیات موجودات زنده از جمله انسان هواست و بدون آن لحظهای زندگی ممکن نیست. در فرآیندهای پیچیده صنعت امروزی از ترکیبات و مواد شیمیایی متعددی استفاده میشود که تعداد زیادی از آنها دارای سمیت بالایی هستند.
استفاده از این مواد ممکن است منجر به تولید ذرات گردوغبار، بخارات و یا مه و غبار در هوای محیط کار در مقادیر بالاتر از حدود مجاز گردد - . - 2-1 در میان این آلایندهها ذرات گردوغبار از اهمیت خاصی برخوردار هستند چون بسیاری از آنها مانند سیلیس دارای اثرات بیماریزایی خطرناک و غافلگیر کننده میباشند . - 2 - سیمان به عنوان یکی از محصولات صنعتی پر مصرف همواره با آلودگیهای شیمیایی مانند گردوغبار و ذرات سیلیس و انواع گازها از جمله اکسیدهای ازت و کربن همراه است. لذا تولید و مصرف سیمان به طور غیر قابل اجتناب یک فرآیند آلوده کننده محیط کار و حتی محیط زیست میباشد.
سیمان به هر نوع ماده چسبندهای اطلاق میشود که قابلیت به هم چسباندن و یکپارچه کردن مواد معدنی را دارا باشد. در شاخه مهندسی عمران، سیمان گردی است نرم، جاذب آب، چسباننده سنگ ریزه که اساساً مرکب از ترکیبات پخته شده و گداخته شده اکسید کلسیم، اکسید سیلیسیم، اکسید آلومینیم و اکسید آهن میباشد . - 4-3 - از جمله اثرات زیانآور ذرات گرد و غبار سیمان بر انسان میتوان به بیماریهای تنفسی شامل برونشیت مزمن و سیلیکوزیس، بیماریهای پوستی مانند انکلوزیون پوستی، اگزما و عفونت جلدی، ناراحتیهای چشمی و اختلالات گوارشی مانند زخم معدی-رودهای اشاره کرد
همچنین تحقیقات متعددی ارتباط بین میزان مواجهه با گردوغبار سیمان و افزایش میزان بستری شاغلین در بیمارستان به علت بیماری انسدادی مزمن ریوی، شیوع علائم و کاهش درصد ظرفیت ریوی، افزایش شیوع علائم بیماریهای تحدیدی تنفسی را نشان داده است. اثرات آلایندگی انتشار گردوغبار سیمان بر محیط زیست، آلوده کردن میوهجات و سبزیهای خوراکی، آبهای آشامیدنی و آبهای سطحی و زیرزمینی میباشد. بویژه اینکه گردوغبار صنعت سیمان حاوی مواد قلیایی بوده که میتواند اثرات شیمیایی بر تجیهزات صنعتی و محیط زیست اطراف نیز داشته باشد
کنترل آلایندههای هوای محیط کار نیازمند جمعآوری اطلاعاتی درباره نوع و تراکم ذرات و تعیین حدود انتشار آنها میباشد. بخش اصلی از فرآیند جمعآوری اطلاعات برای تصمیم گیری در خصوص شیوههای کنترلی نمونه برداری از هوا میباشد. روشهای نمونهبرداری و جمعآوری آلایندههای ذرهای بسیار متنوعاند. از جمله روشهای عمده و اصلی نمونهبرداری و جمعآوری ذرات میتوان به فیلتراسیون، وسایلی که بر اساس نیروی ثقل و اینرسی عمل میکنند مانند ایمپکتورها، سیلیکونها، ایمپینجرها و الوتریاتورها، رسوب دهندههای الکتروستاتیک و حرارتی و روشهای شمارش اشاره کرد
چنانچه حفاظت کارگران ضروری باشد طراحی مناسب و موثر روشهای کنترلی میتواند راه حل مشکلات آلودگی باشد. امروزه استفاده از سیستمهای تهویه عمومی و موضعی و پالایشگرهای هوا و دیگر روشهای کنترلی آلایندهها به طور وسیعی در کنترل ذرات و حتی بو، رطوبت و سایر شرایط محیطی استفاده میشود
در سطح ایران و جهان مطالعات زیادی در جهت ارزیابی و کنترل گرد وغبارهای قابل استنشاق بویژه در معادن زغال سنگ و کارخانجات سیمان و نیز در سطح زیست محیطی صورت گرفته است که هر یک به گونهای گویای اهمیت هوای پاک در بخشهای محیط کار و درنتیجه پشگیری از بیماریهای ریوی می باشند
در مطالعهای گلبابایی و همکاران در صنعت سیمان کرمان به منظور ارزیابی مواجهه شغلی کارکنان یک کارخانه تولید سیمان با گردوغبار قابل استنشاق تعداد 62 نمونه از منطقه تنفسی کارگران واحدهای مختلف کارخانه جمع آوری شد. بیشترین و کمترین میانگین مواجهه کارگران به ترتیب در واحدهای آسیاب مواد و سیمان و قسمت اداری و کنترل عملیات و کوره برآورد شد.
گستره مواجهه کارگران با گرد وغبار قابل استنشاق در واحدهای تولید کارخانه 1/77 - 18/89 میلیگرم برمتر مکعب برآورد شد
در مطالعه دیگری امینیان و همکاران اثرات ریوی مواجهه مزمن با گرد و غبار سیمان در کارگران صنعت سیمان یزد را مورد ارزیابی قرار دادند . میانگین ذرات کلی گرد و غبار برای گروه مواجهه یافته 17/36 میلیگرم بر متر مکعب اندازهگیری شد و بنابراین نتایج نشان داد که این گروه دارای علائم خس خس سینه و تنگی نفس و سرفه میباشند .
در پروژههای سدسازی و دیگر پروژهای عمرانی، ساختمانی و سازهای یکی از نقاط بسیار حساس به لحاظ آلودگی محیط کار که سبب عدم آسایش و نا ایمن شدن محیط کاری میگردد کار در کنار سیلوهای سیمان با دستگاههای بچینگ میباشد.
وجود این ذرات در هوای تنفسی شاغلین این واحدها سبب شکایت کارگران و ناتوانی در انجام فعالیتهای شغلی و کاهش کیفیت کار و افزایش درصد پرت سیمان میشود. دستگاه بچینگ دستگاهی جهت تولید بتن در مصارف عمرانی بوده که دارای قسمت مخزن در بالا که سیلو نامیده میشود و تجهیز مکانیکی جهت عمل میکس و مخلوط کردن ماسه و سیمان در قسمت پایین میباشد. یک پانل کنترلی در کنار دستگاه وجود دارد که اپراتور با استفاده از پانلهای مربوطه کار تولید بتن را انجام میدهد
مطالعه حاضر در یک پروژه سدسازی در پی شکایتهای فراوان کارگران واحد دستگاههای بچینگ مبنی بر انتشار بسیار زیاد ذرات سیمان به هنگام شارژ سیلوهای آنها و تولید بتن صورت گرفته است. در این پروژه سدسازی 4 عدد دستگاه بچینگ با حجم مخزن 60 تن وجود دارد.
به هنگامی که سیمان در سیلوها شارژ میشد به دلیل ظرفیت پایین سیلوها و در نتیجه افزایش فشار، گردوغبار بسیار غلیظی از دریچه تقلیل فشار و سوپاپ اطمینان سیلو به محیط انتشار پیدا میکرد به گونهای که در اکثر مواقع کارگران محیط را ترک میکردند و در نتیجه منجر به ریزش و از بین رفتن سیمان میگردید. با توجه به استفاده گسترده از سیلوها و دستگاههای بچینگ در پروژههای سازهای و مواجهه تعداد زیادی از کارگران در این بخشها با گردوغبار سیمان هدف مطالعه حاضر ارزیابی و اندازهگیری میزان انتشار ذرات گردوغبار سیمان در هوای محیط کار و توده ذرات تنفسی* کارگران بچینگ و ارائه و پیاده سازی روش کنترلی مناسب در جهت کاهش انتشار ذرات و گردوغبار سیمان و بهبود هر چه بهتر شرایط کاری سیلوها و در نتیجه کاهش ناراحتی و شکایت کارگران این واحد بود.
.2 مواد و روشها
این تحقیق یک مطالعه تجربی- مداخلهای بود که در سال 1391 در واحد بچینگ یک پروژه سدسازی انجام شد . این مطالعه در سه مرحله صورت پذیرفت. در مرجله اول نمونهبرداری فردی بر روی تعداد 15 نفر کارگر مرد شاغل در واحد بچینگ به روش سرشماری انجام شد. در مرحله دوم نمونه برداری محیطی از هوای محیط اطراف سیلوها به هنگام شارژ سیمان در آنها با هدف تعیین میزان انتشار گردوغبار کل - Total Dust - انجام شد و در مرحله سوم راهکار کنترلی جهت کاهش غلظت میزان گردوغبار سیمان تعبیه و در نهایت ارزیابی میزان تاثیر آن با نمونهبرداری مجدد در هر دو موقعیت افراد و محیط کار بعد از نصب سیستم کنترلی صورت پذیرفت.
در مرحله اول با استفاده از روش استاندارد 0500 سازمان NIOSH که روشی مناسب برای اندازهگیری کلیه گردوغبارهای مزاحم میباشد، نمونه برداری فردی از هوای تنفسی کارگران انجام شد. در این مطالعه به منظور نمونهبرداری از پمپ نمونهبرداری از ذرات گردوغبار مدل دولوکس ساخت شرکت SKC استفاده شد. اساس کار این روش وزن سنجی یا - گراویمتری - میباشد. بدین ترتیب ابتدا به منظور شرایط سازی و رطوبتگیری فیلترها، آنها را به مدت 24 ساعت در داخل ظرف دیسیکاتور قرار داده شد.
ظرف دیسیکاتور حاوی ژل سیلیکاژول بود. سپس فیلترها به وسیله ترازوی مدل سارتوریوس با دقت 0/01 میلی گرم وزن سنجی شدند و در نهایت به وسیله انبرک تمیز در داخل کاست فیلتر قرار داده شدند.