Техническая и методическая поддержка
Научно-технические консультации
Поставка, установка, инжиниринг

Системы мониторинга частиц PM2.5 и PM10

В настоящее время большое внимание уделяется чистоте окружающего воздуха. В связи с этой проблемой на первый план выходит такое понятие, как взвешенные частицы. Взвешенные частицы (РМ - particulate matter) представляют собой широко распространенный загрязнитель атмосферного воздуха, включающий смесь твердых и жидких частиц, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии1.

На здоровье человека влияние оказывают частицы с массовой концентрацией частиц диаметром менее 10 мкм (РМ10) и частиц диаметром менее 2.5 мкм (РМ2.5). Частицы РМ2.5 - это мелкодисперсные взвешенные частицы, в данную категорию также входят ультра-мелкодисперсные частицы диаметром менее 0.1 мкм.

 Основная проблема с мелкодисперсными частицами заключается в том, что частицы диаметром от 0.1 мкм до 1 мкм могут находиться в атмосферном воздухе в течение многих дней и недель, и вследствие этого частицы переносятся по воздуху на большие расстояния.

 Известно, что РМ по типу происхождения бывают двух видов: первичные и вторичные.

Первичные взвешенные частицы выбрасываются в атмосферный воздух в «готовом» виде – это мельчайшие кусочки сажи, автомобильных покрышек и асфальта; соединения тяжелых металлов (например, оксиды), частицы минеральных солей (такие как сульфаты, нитраты), а также биологические загрязнители (некоторые аллергены и микроорганизмы).

Вторичные взвешенные частицы образуются непосредственно в атмосфере в результате химических реакций газообразных загрязняющих веществ. Например, в воздух вбрасываются оксиды азота и серы, которые при контакте с водой образуют кислоты, и уже из кислот получаются твердые частицы солей (нитраты и сульфаты).

Помимо происхождения взвешенные частицы различаются по типу источника: искусственные (антропогенные) и природные (неантропогенные). Основным источником антропогенных частиц является транспорт (эрозия дорожного покрытия, стирание тормозных колодок и шин) и промышленные процессы со сжиганием твердых видов топлива (уголь, бурый уголь, нефть), строительство, добыча полезных ископаемых, многие виды производства (особенно производства цемента, керамики, кирпича, плавильное производство). К источникам природных частиц относится такие явления как эрозия почвы в засушливых районах и органические испарения.

В чем заключается опасность взвешенных частиц для здоровья человека? Взвешенные частицы опасны тем, что способны проникать глубоко в легкие и оседать там.

Частицы РМ2.5 проходят сквозь биологические барьеры организма: носовая полость, верхние дыхательные пути, бронхи. Частицы РМ2.5 вместе с воздухом попадают напрямую в альвеолы – пузырьки, в которых происходит газообмен между легкими и кровеносными сосудами. Поэтому с взвешенными частицами связаны заболевания не только дыхательной системы, но и сердечно-сосудистой.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) провела исследование, которое касается влияния взвешенных частиц на здоровье человека. ВОЗ пришла к выводу, что в период с 1999 по 2010 год 3.1 млн людей умерли от причин, связанных с частицами РМ2.5. Помимо этого было установлено, что частицы РМ2.5 приводят к сокращению ожидаемой продолжительности жизни в среднем на 8.6 месяцев. Таким образом, с частицами РМ2.5 связаны 3% смертей от заболеваний сердечно-сосудистой и дыхательной систем и 5 % смертей от рака легкого 1.

Всемирная организация здравоохранения пришла к выводу, что вред причиняет хроническое воздействие данных частиц на организм человека. На настоящий момент нет данных, которые указывали бы на наличие безопасного уровня экспозиции или порогового уровня, ниже которого нет последствий для здоровья.

Системы мониторинга Palas – анализаторы микрочастиц в воздухе - помогут Вам контролировать содержание взвешенных частиц в воздухе. Системы мониторинга Palas найдут применение в следующих областях:

 Экология:

  • Мониторинг состояния окружающей среды,
  • Контроль промышленных выбросов,
  • Исследования (вулканы, пожары и т.д.)

Безопасность и охрана труда:

  • Мониторинг состояния рабочего места,
  • Исследование качества воздуха в помещениях,
  • Мониторинг вытяжного (отработанного) воздуха,
  • Измерение выбросов.

В линейку анализаторов микрочастиц Palas входят: портативный анализатор Fidas Frog, работающие самостоятельно или в комплекте с дроном Fidas Fly 100 и 200, а так же серия приборов Fidas 200. Системы мониторинга позволят Вам определить наличие взвешенных частиц, как в помещении, так и вне помещения.

Системы мониторинга Palas позволяют одновременно измерять концентрацию, распределение микрочастиц, общее количество взвешенных частиц (РМ1, РМ2.5, РМ4, РМ10, TSP, CN).

Fidas Frog - портативный анализатор микрочастиц в воздухе со съемной панелью управления. Подходит для использования внутри помещений. Fidas Frog прост в управлении: Вы можете управлять используя планшет, который идет вместе с прибором, или через ПК.

Fidas Frog обладает следующими характеристиками:

  • одновременное измерение РМ1, РМ2.5, РМ4 и РМ10, распределение частиц по размерам,
  • хранилище данных,
  • Wi-Fi и GPS,
  • измерение размеров частиц в диапазоне от 0.18 мкм до 100 мкм,
  • время работы батареи 8 часов,
  • простая калибровка.

Fidas Fly 100 и Fidas Fly 200 - облегченные анализаторы микрочастиц, которые могут быть интегрированы в октокоптер HOROUS, работают в режиме on-line. Fidas Fly позволяют проводить измерения микрочастиц в труднодоступных местах. Помогают производить измерения в областях, где происходит перенос выброса загрязняющего вещества в атмосферу, над карьерами и т.д., а также собирать данные для исследовательских проектов (модели долгосрочного прогнозирования).

Серия приборов Fidas 200, 200 S, 200 E – сертифицированные приборы в соответствии со стандартом EN 16450, позволяют одновременно измерять величины РМ2.5 и РМ10, а так же РМ1, РМ4, TSP, CN, распределение частиц по размерам, температуру, влажность. Fidas 200 позволяет производить измерения в контейнерных лабораториях.

Fidas 200 S в дополнение к функциям Fidas 200 снабжен водонепроницаемым кожухом и позволяет производить измерения как высоко в горах, так и на побережье. Fidas 200 S работает в диапазоне температур от -20°С до +50°С.

Модель Fidas 200 E является модернизированной версией Fidas 200, она сконструирована таким образом, что контрольный блок отделен от измерительного блока, что существенно расширяет возможности измерений.

Литература:

Воздействие взвешенных частиц на здоровье /Доклад ВОЗ. 2013г.