1. Wprowadzenie, cel ćwiczenia i zasady pomiaru

Celem ćwiczenia był pomiar zapylenia powietrza. Wykonany on został przy wykorzystaniu metody grawimetrycznej. Stanowisko wyposażone było w pyłomierz grawimetryczny z mikrocyklonem, wagę laboratoryjną i komorę z pyłem. Wykonano trzy pomiary pyłów szkodliwych
w czasie 8, 9 i 10 minut, w następujący sposób: zważono filtr membranowy na pyły respirabilne
i  zbiornik na pyły całkowite, założono je do mikrocyklonu, uruchomiono pyłomierz na określoną ilość minut, następnie powtórzono ważenie.

1. Przebieg ćwiczenia oraz otrzymane wyniki

1. Przed przystąpieniem do doświadczenia dokonano pomiaru masy początkowej filtra oraz zbiornika pyłomierza.

• masa początkowa filtra: m_F =11,7870 [g] =11787 [mg]

• masa początkowa zbiornika: m_Z = 10,3999 [g] = 10399,9 [mg]

1. W trakcie doświadczenia i pracy pyłomierza, trzykrotnie dokonano pomiaru masy elementów pyłomierza. Pomiary odbyły się w następujących odstępach czasu: 9, 8 i 10 minut. Otrzymane wyniki zestawiono w Tabeli 1:

Tabela 1.: Zestawienie wyników pomiarów

Pomiar	Masa filtra [g]	Masa zbiornika [g]
0	11,7870	10,3999
I [po 9 minutach]	11,7888	10,4020
II [po 8 minutach]	11,7890	10,4027
III [po 10 minutach]	11,7892	10,4049

1. Ostatnim etapem ćwiczenia było obliczenie, na podstawie otrzymanych wyników, zapylenia pyłem respirabilnym i całkowitym po poszczególnych pomiarach oraz obliczenie średniego zapylenia pyłem respirabilnym i całkowitym. Do tego celu wykorzystano poniższy wzór na zapylenie. Obliczenia pomocnicze oraz końcowe zestawiono w Tabeli 2.

Wzór na zapylenie: $Z = \ \frac{m}{V}\text{\ \ \ \ }\left\lbrack \frac{\text{mg}}{m^{3}} \right\rbrack$ ,

Gdzie: Z- zapylenie;

Δm – przyrost masy;

ΔV – przyrost objętości

Tabela 2.: Zestawienie obliczeń

Pomiar	Masa pyłu z filtra [mg]	Masa pyłu ze zbiorniczka [mg]	Masa całkowita (ΔmF+ΔmZ) [mg]	Zapylenie pyłem respirabilnym [mg/m^3]	Zapylenie całkowite [mg/m^3]
1	1,8	2,1	3,9	40	86,6
2	0,2	0,7	0,9	5	22,5
3	0,2	2,2	2,4	4	48
Średnia:	16,3	52,4

1. Wnioski i komentarze

Po przeprowadzonym doświadczeniu stwierdzamy, że średnie zapylenie pyłem respirabilnym w badanym powietrzu wynosi 16,3 mg/m³, natomiast średnie zapylenie całkowite wynosi 52,4 mg/m³.

Wartości dopuszczalne zapylenia powietrza są uzależnione od procentowej zawartości krzemionki w pyle. Do celów doświadczenia przyjmuje się, że zawartość SiO₂ wznosi 1,5%. Przy takim stężeniu SiO₂ dopuszczalne zapylenie pyłem respirabilnym nie jest określone, natomiast pyłem całkowitym 10 mg/m³.

Porównując wartości dopuszczalne ze średnimi wartościami otrzymanymi w wyniku doświadczenia zauważamy, że wartości te znacznie przekraczają dopuszczalne normy zapylenia powietrza.

Jak wynika z obliczeń, najwyższe dopuszczalne stężenia dla  pyłu całkowitego zostały przekroczone 5 razy. W przypadkach gdy wartość stężenia pyłu na stanowisku pracy zawarta jest miedzy wartością 4xNDS i 10xNDS, stosuje się sprzęt filtrujący klasy 2, zgodnie z przepisami jest to kategoria B: „Do kategorii B zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia zalicza się stanowiska pracy w wyrobiskach, gdzie występują stężenia pyłu o wartościach wymagających stosowania sprzętu filtrującego ochrony układu oddechowego 2 lub 3 klasy ochronnej, ustalonej według Polskiej Normy.”

1. Profilaktyka dotycząca zapylenia

Profilaktyka zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia polega na ograniczeniu emisji pyłu w miejscach jego powstawania (profilaktyka zbiorowa) oraz stosowaniu środków ochrony indywidualnej dróg oddechowych, z których najczęściej stosowane są półmaski przeciwpyłowe jednorazowego użytku.

Profilaktyka zbiorowa realizowana jest poprzez stosowanie:

• układów zraszających,

• odpylaczy w wyrobiskach przewietrzanych odrębną wentylacją,

• środków chemicznych zmniejszających napięcie powierzchniowe wody zasilającej układy zraszające, w celu poprawy skuteczności zraszania,

• przepłuczki wodnej przy wierceniu otworów strzałowych w skałach zwięzłych wiertarkami udarowymi,

• innych urządzeń np. kurtyn wodnych.