Çoğu insan rutin olarak ortam havasında,
özellikle de dizel dumanında nanopartiküllere maruz kalmaktadır. Havadaki
nanopartiküllere maruz kalma, kütle bakımından düşüktür, ancak partiküllerin
sayısı bakımından önemlidir. Canlı sistemlerle etkileşimler için belirleyici
olan partiküllerin sayısı, büyüklükleri ve yüzey özellikleridir.
Maruz kalmayı değerlendirmek için hangi
önlemlerin uygun olduğu konusunda net ve kesin görüşler bulunmamaktadır.
Ayrıca, nanopartiküllere maruziyeti ölçmek için yeterli taşınabilir alet
yoktur. İşyerinde ve çevrede maruziyetin değerlendirilmesi için yeni
örnekleme teknikleri ve stratejileri detaylandırılmalıdır.
|
Maruz Kalma Senaryoları
Çoğu insan, rutin olarak, ortam atmosferinde özellikle dizel
dumanlarından partiküllere maruz kalır. Herhangi bir yanma prosesinde, gazların
yoğunlaşmasından çok sayıda nanopartikül üretilir. Başlangıçta sadece yaklaşık
10 nm çapında olan partiküller, günler veya haftalar boyunca havada kalabilir,
100 nm'ye kadar agregatlar üretecek şekilde hızla bir araya gelir. Normal bir
odada hava, 1 cm3’te 10 000 ila 20 000 nanopartikül içerebilir; bu
rakamlar bir koruda 50.000 nanopartikküle, ve kentsel sokaklarda 100.000
nanopartiküle ulaşabilir.
Tablo 2. Havadaki Partikül Sayısı ve Partikül Yüzey Alanı
(her 10 µg/m3 hava için) |
||||
Partikül çapı (nm)
|
5
|
20
|
250
|
5000
|
Partikül sayısı (cm-3)
|
153 000
000
|
2 400 000
|
1200
|
0.15
|
Partikül yüzey alanı (µm2.cm-3)
|
12 000
|
3016
|
240
|
12
|
Dizel Partikülat Madde (DPM)
Dizel partikülat
madde nedir?
DPM dizel egzozun (DE), esas olarak karbon, kül, metalik
aşındırıcı partiküller, sülfatlar ve silikatlardan oluşan kurum parçacıklarını
içeren bir bileşenidir.
Dizel kurum partikülleri, aromatik hidrokarbonlar olarak
bilinen organik karbon bileşikleri de dahil olmak üzere yüzeye tutunmuş
maddeler ile elementel karbon içeren katı bir çekirdeğe sahiptir.
Kimler DE/DPM'ye
maruz kalabilir?
DE/DPM'ye maruz
kalma riski olan meslekler arasında madenciler, inşaat işçileri, ağır teçhizat
operatörleri, köprü ve tünel işçileri, demiryolu çalışanları, petrol ve gaz
işçileri, yükleme iskelesi çalışanları, kamyon şoförleri, malzeme operatörleri,
tarım işçileri, ve oto, kamyon ve otobüs bakım garaj çalışanları sayılabilir.
Çoğu ağır ve orta
yük kamyonları dizel motorlar ve madenlerde kullanılan ekipmanlarla
donatılmıştır; otobüsler, lokomotifler ve gemiler; buldozerler ve traktörler
gibi ağır ekipman; ve kepçeli kaldırıcılar ve jeneratörler gibi diğer ekipman
türleri. Dizel motorlu ekipmanların yakınında bulunan madenciler ve diğer
çalışanlar DE/DPM'ye maruz kalabilir.
DE/DPM'nin sağlığa
etkileri nelerdir?
Yüksek konsantrasyonlarda DE/DPM'ye kısa süreli maruz kalma,
baş ağrısına, baş dönmesine ve göz, burun ve boğazda dikkati dağıtacak veya
engelleyecek kadar şiddetli tahrişe neden olabilir.
Uzun süreli DE / DPM maruz kalmalar kardiyovasküler,
kardiyo-pulmoner ve solunum yolu hastalığı ve akciğer kanseri riskini
artırabilir.
Şekil-3: Atomize
yakıt damlacıklarının yanması sırasında oluşan dizel partikül maddenin şematik
gösterimi; ortaya çıkan karbon çekirdekler aglomera olur ve gaz fazından
çeşitli türler adsorplar
Örnek Alma
Nanopartiküllerin örneklenmesi birkaç nedenden ötürü zorlu
bir görevdir. Birincisi, örnekleme stratejisi, konum dahil, partikül toplama
yöntemlerinin, söz konusu sahadaki gerçek maruziyeti mümkün olduğu kadar doğru
bir şekilde temsil etmesini sağlamalı ve yöntemler, incelenmekte olan
parçacıkltiküllerin boyutuna ve niteliğine göre geliştirilmeli ve seçilmelidir.
İkincisi, küçük kütleleri nedeniyle, nano partiküllerin
büyük parçacıklardan iç çarpmalarla ayrılması, ancak nispeten yüksek bir basınç
düşüşüyle elde edilebilmesidir.
Üçüncü olarak, tipik ortam atmosferinde nanopartikül
konsantrasyonunun 1 µg.m-3'den daha az olduğu göz önüne alındığında,
gravimetrik analiz ve kimyasal karakterizasyon için filtre örneklerin
toplanması sadece bazı yüksek hacimli örnek alma teknikleriyle yapılabilir.