Luftüberwachung
Die Luftprobennahme und -überwachung dient der Beurteilung der Luftqualität durch Messung von Verunreinigungen und Partikeln in der Luft. Sie wird im industriellen Umfeld zum Schutz der Mitarbeiter und Vermeidung einer Umfeld- und Produktkontamination durchgeführt. Bei der Messung von Luftverunreinigungen muss nicht nur die Probennahmemethode, sondern auch die Phase und Identität der Verunreinigungen oder Partikel von Interesse berücksichtigt werden.
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Methoden der Luftprobennahme
Bei der aktiven Luftprobennahme wird eine Luftprobe mithilfe einer Luftpumpe durch ein absorbierendes Material wie ein Sorptionsrohr, Wärmerohr, Filter oder Impinger gezogen.
Die passive Luftprobennahme basiert auf der ununterstützten molekularen Diffusion von gasförmigen Mitteln (Analyten) durch eine diffusive Oberfläche auf ein Adsorbens. Diese Methode ermöglicht eine zuverlässige, kosteneffektive Analyse der Luftqualität, da die Probennahme kein Pumpen von Luft beinhaltet, sondern durch Diffusion kontrolliert wird. Die passive Luftprobennahme stellt detaillierte Verunreinigungskonzentrationen über eine bestimmte Zeit, von Tagen bis hin zu Monaten bereit, indem durchschnittliche Verunreinigungskonzentrationen gemessen werden.
Die Gesamtluftprobennahme beinhaltet die Sammlung einer Luftprobe in einem Sicherheitsbehälter, Edelstahlbehälter oder Glaskanister. Diese einfache Sammelmethode ermöglicht die Untersuchung auf Verbindungen von Interesse direkt aus dem Sammelbehälter.
Klassifizierung von Luftverunreinigungen
Luftverunreinigungen werden typischerweise in chemische, radiologische oder biologische Verunreinigungen unterteilt.
Chemische Verunreinigungen treten als Gase, Dämpfe oder Partikel auf. Gebräuchliche chemische Verunreinigungen in der Luft sind Stickstoffdioxid (NO2), Kohlenmonoxid (CO), Formaldehyd, Blei, Asbest, Ozon, flüchtige organische Verbindungen (VOC) und Staub oder Partikel. Chemische Verunreinigungen werden durch aktive oder passive Luftprobennahme gemessen.
Strahlungsüberwachung wird zur Detektion nicht natürlicher Strahlungssignale oberhalb natürlich auftretender Hintergrundstrahlung eingesetzt.
Biologische Luftverunreinigungen umfassen Bakterien, Sporen, Schimmelpilze, Hefen, mikrobielle Toxine und von Anlagen freigesetzte Viren. Andere biologische Verunreinigungen umfassen Reizstoffe und Allergene wie Pollen und Schimmelpilze. Biologische Verunreinigungen werden mithilfe von Sedimentations- oder Abklatschplatten und Reuter-Zentrifugalsammlern mit speziellen Luftkeimindikatoren überwacht.
Luftüberwachungsanwendungen
Die Luftüberwachung hat verschiedene industrielle Anwendungen, wenn die Luftqualität ein Problem oder eine Gesundheitsgefährdung darstellt. Typische Anwendungen umfassen die Überwachung landwirtschaftlicher Luftverunreinigung, industrieller Luftverschmutzung und der Exposition gegenüber Anästhesiegasen.
Dampfintrusion ist die Dampfphasenmigration flüchtiger organischer oder anorganischer Verbindungen in Innenräume von kontaminiertem Grundwasser oder Boden.
Die Herstellung verschiedener petrochemischer Produkte führt oftmals zur Produktion schädlicher Nebenprodukte, die negative Auswirkungen auf die Gesundheit und Umwelt haben. Raffineriearbeiter und umliegende Gemeinden sind durch die Verdampfung gefährlicher Stoffe von Routineprobennahmen, oberirdischen Verschüttungen, Leckagen aus unterirdischen Lagertanks in den Boden und in das Grundwasser gefährdet.
Durch Blockierung von Schmerzempfindungen ermöglichen es Anästhesiegase, dass sich Patienten Operationen oder anderen Eingriffen schmerzlos unterziehen können. Probleme bei der Dosierung, Geräteundichtigkeiten oder -versagen und Anästhesieabfallgase können eine Gefahr für Beschäftigte im Gesundheitswesen darstellen.
Menschen, die in ländlichen Gebieten wohnen und arbeiten, können zahlreichen Luftverschmutzungen durch Landwirtschaftsbetriebe ausgesetzt werden. Die Exposition gegenüber Pestiziden und Herbiziden ist ein dringendes Problem, da nur knapp 85 % aller gesprühten Pestizide ihr beabsichtigtes Ziel erreichen. Zusätzlich zur Gefahr einer Exposition gegenüber der aktiven chemischen Substanz, sind Arbeiter, die diese Mittel sprühen oder auftragen auch durch Lösungsmittel gefährdet.
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