Kombination af målemetoder og teknikker afslører fibre i slibestøv
Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø - Af: Kirsten Rydahl - 06-12-2016
Flere forskellige målemetoder og teknikker skal i spil, for at få præcise oplysninger om indholdet af partikler og fibre i slibestøv viser undersøgelse fra NFA, hvor forskere fandt glas- og kulstoffibre i støvprøver fra efterbehandling af epoxykompositter.
Sejl- og motorbåde, vindmøller, biler og fly indeholder ofte epoxykompositter, som består af lag af glas- og kulstoffibre ’indpakket’ i epoxy. De anvendes især, hvor der er behov for materialer, der er lette, stærke og har lang holdbarhed.
Under fremstillingen af fx en vindmøllevinge kan det være nødvendigt at efterbehandle kompositten for at fjerne støbekanter og ujævnheder. Her sliber eller skærer man i den hærdede komposit, og der dannes støv, som kan spredes i arbejdsmiljøet.
Sammensætningen af støv undersøgt
Tidligere undersøgelser har vist, at slibestøv fra kompositter tilsat nanomaterialer sandsynligvis kun indeholder meget små mængder af ’frie’ nanopartikler, samt at der tilsyneladende ikke er forskel på de helbredsmæssige effekter at maling med og uden nanopartikler.
Der mangler imidlertid viden om sammensætningen af støv fra kompositter med fibre, og om støvet indeholder hele eller dele af ’frie’ fibre, da de kan have asbestlignende effekt på helbredet, hvis man indånder dem.
Forskere fra Dansk Center for Nanosikkerhed ved Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø (NFA) har derfor anvendt 6 forskellige metoder og teknikker til at identificere og karakterisere alle de forskellige partikler, der er i støvprøver indsamlet efter at man har slebet på epoxykompositter, der er forstærket med lag af glas- og kulstoffibre identificere partikler i støvprøverne, der stammer fra omgivelserne.
Flere målemetoder og teknikker skal i spil
Ved at bruge flere forskellige målemetoder og teknikker fandt forskerne ud af, at processen med at efterbehandle epoxykompositterne ved at slibe på eller save i dem dannede partikler i størrelser fra nanometer til mikrometer.
- Vi har fået meget mere præcise oplysninger om de partikler, støvprøverne indeholder og kan derfor bedre vurdere den effekt, støvet kan have på mennesker, som indånder det på jobbet, forklarer Kirsten Kling, der er post doc på NFA og en af forskerne bag undersøgelsen.
Stor andel baggrundspartikler
Ved både at anvende transmissions- og scanningselektronmikroskopi viste det sig, at en betydelig andel af partiklerne i støvprøverne stammede fra omgivelserne. Tilstedeværelsen af udefrakommende partikler gør det også svært at vurdere de helbredsmæssige effekter af de partikler, der stammer fra selve arbejdsprocesserne.
’Frie’ fibre i støvprøverne
Forskerne fandt både glas- og kulstoffibre i ’fri form’ i alle størrelsesintervaller i støvprøverne. Fibre dominerede størrelsesintervallerne på mikrometerskalaen i det interval, der betegnes som indåndbart støv. Forskerne fandt primært kulstoffibre i prøverne.
- Vi ville sandsynligvis have overset fibrene, hvis vi kun havde analyseret prøverne for partikler i nanostørrelse, så undersøgelsen her viser, at det er vigtigt at analysere hele størrelsesspektret af partikler i støvprøver for at kunne vurdere eventuelle helbredsmæssige risici ved at indånde støvet i arbejdsmiljøet, siger Kirsten Kling.
Alt i alt viser resultaterne af undersøgelsen, at den samlede forekomst af partikler og fibre i lokalet kan udgøre en helbredsmæssig risiko for medarbejderne. De skal derfor anvende åndedrætsværn eller anden beskyttelse mod ultrafine partikler og fibre i mikrostørrelse og derunder.
Anvendte målemetoder og teknikker
Forskerne anvendte følgende metoder / teknikker:
- ELPI - Electrical Low Pressure Impactor
- CPC – Condensation Particle Counter
- MINI - Micro Inertial Imapactor
- Semi-automative analyses (Groupp Classification Scheme)
- TEM - Transmission Electron Microscopy
- SEM - Scanning Electron Microscopy
- OM - Optical Microscopy.
Læs den videnskabelige artikel
Kling KI, Levin M, Jensen ACØ, Jensen KA & Koponen, IK. Size-resolved characterization of particles and fibers released during abrasion of fiber-reinforced composite in a workplace influenced by ambient background sources. Aerosol and Air Quality Research 2016; 16(1): 11-24. DOI: 10.4209/aaqr.2015.05.0295.
Læs eventuelt også