گرد و غبار موجود در هوای معدن
گرد و غبار موجود در هوای معدن
گرد و غبار موجود در هوای معدن
فرمت: PDF تعداد صفحات: 14
علاوه بر گازهای مختلفی که بررسی شد، معمولا در هوای معدن همیشه مقداری گرد و غبار نیز وجود دارد.
گرد و غبار موجود در هوای معدن را میتوان به دو دسته سمی و غیرسمی تقسیم کرد. مثلا ” گرد و غبار کانی های سرب، کروم، منگنز و بسیاری کانی های دیگر، سمی است و در مقابل می توان از ذرات ریز کوارتز، زغال، آزبست و مواد مشابه آنها، به عنوان اجسام غیر سمی نام برد. بایستی توجه داشت که هر چند موادی مثل گردو غبار کوارتز یا گرد زغال اما تنفس هوای حاوی گرد کوارتز سبب بیماری خاص سلیکوز می شود و در صورتی که میزان گرد زغال از حد معینی تجاوز کند، باعث ایجاد انفجار در معدن می گردد و بدین ترتیب، دیده می شود که گرد غبار غیر سمی، ممکن است از انواع سمی بسیار خطرناکتر باشد.
در این بخش ابتدا به شرح مشخصات عمومی گرد و غبار هوای معدن میپردازیم و از نظر اهمیتی که گرد زغال در معادن ایران دارد آن را طی مبحث جداگانه ای بررسی خواهیم نمود.
مشخصات عمومی گرد و غبار موجود در هوای معدن
آشنایی
گرد و غبار موجود در هوای معدن شامل ذرات ریز کانی ها و سنگ ها است که ابعاد آنها از یک میلیمتر تا جزیی از میکرون متغیر است این ذرات، یا در هوا معلق اند و یا اینکه سطح کارهای معدنی را به صورت قشری، می پوشانند.قابلیت تعلیق ذرات بستگی به عواملی نظیر اندازه شکل و وزن مخصوص ذرات و نیز مشخصات هوای معدن، از جمله سرعت، درجه حرارت و رطوبت هوا ، دارد. محاسبات و تجربیات نشان داده است که ذرات کروی با وزن مخصوص ۲/۵، ( برابر وزن مخصوص کوارتز) در هوای آزاد به نحوی که در جدول ۱ آمده است، سقوط می کنند.
جدول ۱: سرعت سقوط ذرات مختلف در هوای ساکن
قطرات ذرات |
سرعت سقوط (میلیمتر در ثانیه) |
|
میلیمتر |
میکرون |
|
0.1 0.01 0.001 0.0001 |
100 10 1 0.1 |
786 7.86 0.0786 0.000786 |
با استفاده از این جدول، میتوان زمان لازم جهت فرونشستن ذرات مختلفی را که در ارتفاع یک متری از کف کار معدنی قرار گرفته اند، به شرح جدول ۲ به دست آورد. مطالعه گرد و غبار موجود در هوای معدن از دو نظر اهمیت دارد زیرا از سویی وجود این ذرات در هوای معدن، از نظر سلامتی افراد مضر است و از سوی دیگر، وجود بعضی از این ذرات (نظیر گرد زغال) خطر انفجار را نیز در بردارد. گرچه تنها ذراتی که قطر
جدول ۲: زمان لازم جهت سقوط ذرات واقع در یک متری کف کار معدنی (۱۰)
قطرات ذرات به میکرون |
100 | 10 | 5 | 1 | 0.5 | 0.2 |
زمان سقوط | 1.3 ثانیه | 2.2 دقیقه | 9 دقیقه | 3 ساعت | 11 ساعت |
46 ساعت |
آنها کمتر از ۵ تا ۱۰ میکرون است که از نظر سلامتی مضراند اما ذراتی که قطر آنها تا یک میلیمتر نیز میرسد، ممکن است باعث انفجار گردند. ذرات را از نقطه نظر ابعاد معمولا به سه دسته زیر تقسیم می کنند:
الف- ذرات گرد و غبار: که قطر آنها بیش از ۱۰ میکرون است و با سرعت تند شونده سقوط می کنند.
ب – ذرات مه مانند: که قطرشان بین ۱۰ تا ۰/۱ میکرون است و در هوای ساکن با سرعت ثابت و براساس قانون استوکس سقوط می کنند.
ج – ذرات دودی: که قطرشان کمتر از ۰/۱ میکرون است. این ذرات ، دائما در هوای معدن معلق اند و هیچگاه ته نشست نمی شوند.
میزان گرد و غبار هوای معدن: میزان گرد و غبار هوای معدن را معمولا به دو طریق وزنی و شمارشی بیان می کنند. در روش اول، وزن گرد و غبار موجود در یک متر مکعب از هوا را اندازه گیری و در روش دوم، تعداد ذرات گرد و غبار موجود در یک سانتیمتر مکعب هوا را تعیین می کنند.
باید توجه داشت که نه تنها هوای معدن، بلکه هر نوع هوایی، حاوی ذرات گرد و غبار است و براساس اطلاعات موجود، حتی هوای کوهستان های مرتفع نیز حاوی گردو غبار است که میزان آن به ۲۰۰ تا ۱۰۰۰ ذره در هر سانتیمتر مکعب میرسد. گرد و غبار موجود در هوای شهرها از ۵۰۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰۰ ذره در هر سانتیمتر مکعب در تغییر است (۱۰). به طور کلی هوا را از نظر میزان گرد و غبار موجود، به شرح جدول ۳۳ تقسیم می کنند.
جدول ۳. تقسیم هوا بر اساس میزان گرد و غبار (۱۰)
میزان گرد و غبار (میلیگرم در متر مکعب) |
نوع هوا |
کمتر از ۱۱ |
بدون گرد و غبار |
5 |
تقریبا بدون گرد و غبار |
10 |
گرد و غباردار |
20 |
خیلی گرد و غباردار |
100 |
فوق العاده گرد و غباردار |
برای اینکه بتوان دو سیستم اندازه گیری گردو غبار (وزنی و شمارشی) را به هم تبدیل کرد، می توان از این رابطه استفاده کرد که تقریبا هر میلی گرم در متر مکعب گرد و غبار معادل ۲۰۰ ذره گرد و غبار (به قطر تا ۲ میکرون) در سانتیمتر مکعب است.
اهمیت گرد و غبار هوای معدن از نظر سلامتی
از نظر سلامتی، گرد و غبار موجود در هوای معدن را می توان به دو دسته تقسیم نمود:
الف- گرد و غبار سمی: مانند گرد و غبار کانی های سرب، جیوه، آرسنیک و نظیر آنها.
ب- گرد و غبار غیر سمی مثل گرد و غبار مواد گیاهی، گرد و غبار سنگ ها و گرد زغال.
باید توجه داشت که حتی اگر میزان گرد و غبارهای غیر سمی موجود در هوای معدن از حدی تجاوز کند، بازهم از نظر سلامتی افراد خطرناک خواهد بود. در جدول ۴ میزان حداکثر مجاز گرد و غبارهای غیر سمی در هوای معدن و سایر محیط های صنعتی درج گردیده است.
جدول ۴: حد مجاز گرد و غبار غیر سمی در هوای معدن از نظر سلامتی
نوع گرد و غبار |
عیار مجاز بر حسب میلی گرم درمتر مکعب |
گرد و غبار حاوی بیش از ۷۰% سیلیس |
1 |
گرد و غبار حاوی ۱۰ تا ۷۰% سیلیس |
2 |
گرد زغال حاوی بیش از ۱۰% سیلیس |
2 |
گرد زغال حاوی کمتر از ۱۰% سیلیس |
4 |
گرد زغال بدون سیلیس |
10 |
بیماریهای ناشی از گرد و غبار موجود در هوای معدن را در مجموع به نام پنوموکونیوزیس می خوانند که این نام از دو کلمه یونانی پنوما به معنی تنفس و کونیوس به معنی گرد و خاک گرفته شده است. نوع خاصی از این بیماریها، که در اثر وجود ذرات سیلیس حاصل می شود، به بیماری سلیکوز معروف است و نیز بیماری ریوی خاصی که نتیجه وجود گرد زغال در هوای معدن است، به نام آنتراکوزیس (از واژه یونانی آنتراکون به معنی زغال) خوانده کی شود. از جمله بیماری های دیگر ناشی از گرد و غبار، بیماری آزبستوزیس است که در اثر وجود آزبست در هوای معدن ایجاد می شود.
ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید
ورود یا ثبـــت نــــام + فعال کردن اکانت VIP
مزایای اشتراک ویژه : دسترسی به آرشیو هزاران مقالات تخصصی، درخواست مقالات فارسی و انگلیسی، مشاوره رایگان، تخفیف ویژه محصولات سایت و ...
حتما بخوانید:
دیدگاهتان را بنویسید
می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟خیالتان راحت باشد :)