5.1 引言
为防止暴露于对健康有害的物质中,其关键是识别、量化、评价、控制措施和识别危害及潜在危害和评估危害的程度。处于作业场所的人,有可能从几种途径面临危害。进行评估的一个重要的手段,就是利用测试来确定危害的程度。
5.2 监测方法的选择
暴露在有毒物质中,对健康的影响有急性的和慢性的。根据暴露毒害物质的种类,采用相应的测试方法。基于职业现场的特点和作业环境的差异,以及分析与评估的需要,有必要区分不同情况下的测试类型。
(1) 长周期测试
它评估个人在给定时间间隔内的平均暴露情况。
(2) 连续测量
能够探测可以造成急性暴露的高浓度有害物质的短期暴露情况。
(3) 快速测量
如果已知确切的暴露时间点,且在此时进行测量,则可使用快速测试来测量急性危害。如果进行了一系列从统计来说有重要作用的测量,则可对慢性危害进行评价。
5.3 测试方法及若干定义
(1) 慢性危害测试法
连续个人剂量测量,对平均背景水平的连续测量,对选定地点及时间内的有害物水平的快速测量。
(2) 急性危害测试法
使用快速反应设备进行连续的个人及背景监测,对选定地点及时间内做背景有害物水平的快速测量。
(3) 现场危害直接测试法
进入某一场所是否安全的分析,对于粒子性质及数量的分析,使用直接读数的仪器。
(4) 作业环境监测常用术语及其定义
① 粉尘:悬浮在空中的固体粒子,在重力作用下会沉降。粒尘通常是在一些机械加工过程(如粉碎、碾磨等工艺)中产生的。粉尘既可以是有机的,也可以是无机的。粒子的大小在0.5~10微米之间。
② 烟气(fume):是气态物质凝结而形成的固体粒子,如金属挥发中产生的氧化物。烟可以是羽状的和分片的。料子大小在0.1~1微米间。
③ 雾尘(mist):悬浮在空气中的液滴,它是因气态物质凝结或者液体在空气中破碎而形成的。它们可以是因喷射、发泡或者雾化而形成的,其粒子大小为5~100微米。
④ 雾(fogs):由细小的液体微粒形成的悬浮物,其粒径较小。
⑤ 蒸气:是通常以固态或液态存在的物质的气体状态形成(如照明灯中的钠蒸气),使用升高温度或者减小压力的方法,可以产生蒸气。
⑥ 气体:是物质的一种物理状态,没有固定的体积及形状,而且具有扩散到包容它的空间的任何地方的特性。
⑦ 气溶胶:是存在于室内的微粒,它小到可以飘浮在空气中。它可以是液体的,也可以是固体的。
⑧ 烟(smoke):含有有机物质不完全燃烧时的生成物,其颗粒大小在0.01~0.3微米之间。
5.4 测试技术
5.4.1 常用的空气质量测试技术
(1) 定时采样
检气管,用来测量空气中气体或蒸气的浓度。大家都知道,警察在路旁检查酒后驾驶时,也使用这种手段。检气管是内中封有可以与将要测量的空气中的某一特定成分发生反应的化学品的玻璃管。在使用中,将玻璃管的一端开启,用手泵使规定体积的气体流过管子。管中的化学品随着气流的流动而改变颜色。管子的颜色变化与空气中特定成分的物质浓度相对应。
检气管采样的主要缺点包括:无法测量个体的暴露水平和试管的误差。这是因为检气管的体积有限,温度对检气管中的化学反应的影响无法考虑,采样空气中其他化学成分对化反应及试管中的颜色的影响也难以估计。这种方法的精确度不高,它最好是用来指示空气中某种成分的存在及其污染的程度,它不能给出时间加权平均的结果,并且单次读数不能代表长周期的浓度。
(2) 长时间连续采样
长时间连续采样涉及到了若干小时内的采样,从而给出了整个采样期间污染物的平均浓度。用把设备放到作业人身上的方法,可以对进入到呼吸带(个体采样)的样本空气,进行采样,或者在作业区的不同位置上置放设备来采样(定点采样或区域采样)。长时间连续采样可以用与泵相连接的长时间连续检测管来完成。吸气泵用一个事先规定的恒流速度,把空气吸入检测管。在采样结束时,对检测管进行检测,得到一个在采样期间的平均浓度的数值。
这种测试方法的主要缺点与前述相同,但是因为使用泵来在长周期下小流量取样,这样取样气体的体积测量的精度有改进。
对于某些物质,可以使用直接测量的扩散管,这种扩散管利用空气扩散的办法采集污染气体的样品,所以不需要用泵。
用活性炭试管采样,可以得到更为精确的作业人员个体采样的结果。在这种方法中,吸入的空气要通过一个装有活性炭的试管,而活性炭将污染物吸附在其上面。然后,试管被送到实验室进行分析,找出空气中污染物的浓度。装有吸附剂的扩散测量仪或监测仪得到了越来越广泛的应用。它不需使用泵,方法可靠、灵敏、精确。因为结果分析通常在特定的实验室中进行,所以个体采样的结果出来得比检测管要慢。
5.4.2 粉尘采样
最常用的方法是采用简单的粉尘过滤。其方法是在一段时间内,用一个微型泵将特定数量的空气通过滤膜而吸入。然后,将装有滤膜的采样头从泵上取下,送到实验室进行分析。
5.4.3 直接监测
现在市场上已经有了一些可以对特定的污染物进行直接定量分析,以至对空气样品的全面质量进行定性的分析的仪器。其结果可以从仪表式图形记录仪上得到。最普通的仪器是远红外气体分析仪。使用这种方法,可以探测到在工作期间污染物的瞬时最高浓度。
5.4.4 湿度计
湿度计是用于测量空气中水蒸气的仪表。人们都知道,凭感觉来判断空气湿度是不准确的。湿度计在测量湿度及工作环境的舒适性方面很有用。
对其他环境危害的测量,其思路和技术也有类似的地方,但是所需要的设备一般要更加复杂。辐射的测量是用盖革计数器来进行。微波的能量用接受辐射的表或者荧光真空管来探测。声能可以用声级计测量。
测量波、粒子包括噪声的能量,通常需要特殊的装置,而且要经过特殊的训练,才能正确地使用并得到可靠的结果。在确认危害的存在方面,简单的设备很有用。但在控制危害时,不应该完全依靠它们。
例如,在选择个体听力保护方法时,虽在用简单的仪表就可以知道危害的存在,但是需要进行频谱分析才能确定所采用的听力保护方法的降噪能力是否与声波的特性相匹配。
5.4.5 测试结果的解释
对测试结果进行解释是一项技术任务,包括对结果的判断。对结果的解释也将决定控制的策略。
5.5 复习要点
作业场所环境监测的主要技术:
(1) 定时采样;
(2) 长时间连续采样;
(3) 直接监测。