Spaliny silników Diesla mierzone jako węgiel elementarny. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy

W Polsce dotychczas nie było konieczności oznaczania stężenia węgla elementarnego (EC) w celu oceny narażenia inhalacyjnego pracowników, ponieważ polska wartość NDS jest ustalona dla frakcji respirabilnej spalin silników Diesla. Nie ma również żadnych danych dotyczących poziomu stężeń EC w powietrzu stanowisk pracy, a narażenie na ten niebezpieczny dla zdrowia czynnik dotyczy bardzo dużej populacji pracowników zatrudnionych m.in. w podziemnych wyrobiskach górniczych, jak również strażaków, kierowców tirów, autobusów, a także pracowników stacji obsługi samochodów (Szymańska i in. 2019). Wprowadzenie do Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2019/130 z dnia 16 stycznia 2019 r. wartości BOELV 0,05 mg/m³ dla spalin silników wysokoprężnych Diesla w środowisku pracy, mierzonych jako węgiel elementarny, wymaga dostosowania przepisów krajowych do tej wartości i opracowania metody oznaczania węgla elementarnego. Celem prac badawczych było opracowanie metody oznaczania węgla elementarnego w powietrzu na stanowiskach pracy na poziomie 0,005 mg/m³ . W wyniku badań opracowano metodę oznaczania węgla elementarnego w powietrzu na stanowiskach pracy z zastosowaniem termo-optycznego analizatora z detektorem płomieniowo-jonizacyjnym. Metoda polega na przepuszczeniu badanego powietrza zawierającego spaliny silnika Diesla przez filtr kwarcowy umieszczony w kasecie i analizie w odpowiednim programie temperaturowym. Uzyskano oznaczalność EC 0,0041 mg/m³ . Całkowita precyzja badania wynosiła 5,3%, względna niepewność całkowita 11,6%, a niepewność rozszerzona 23,2%. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

In Poland, until now it has not been necessary to determine the elemental carbon (EC) concentrations because Polish NDS values are set for a respirable fraction of diesel exhausts. No data on the level of EC concentrations in workplace air are available although the exposure to this hazardous factor concerns a large population of workers. The exposure concerns people working in underground mines and tunneling, firefighters, lorry and bus drivers, and car service station workers. The introduction of 0.05 mg/m³ BOELV value for diesel exhaust gases in working environment, measured as elemental carbon into the Directive 2019/130 of the European Parliament, requires the adjustment of the national legislation. The aim of the study was to develop a method for determining EC in workplace air at the level of 0.005 mg/m³ . As a result, a method for determination EC in workplace air using a thermo-optical analyzer with a flame ionization detector was developed. The method consists in passing the tested air containing diesel exhaust gases through a quartz filter placed in a cassette and its analysis in an appropriate temperature program. An EC determination of 0.0041 mg/m³ was obtained. The total accuracy of the method was 5.3%, a relative total uncertainty was 11.6% and an expanded uncertainty was 23.2%. This article discusses problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.