РОЗДІЛ 2
МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Об'єктами для запланованих досліджень було вибрано Тернопільський комбайновий завод, Житомирський завод металоконструкцій, Калинівське машинобудівельне об'єднання, Кременецький метало-порошковий завод та ряд інших підприємств Кременецького району, де є електрозварювальні дільниці. В якості контролю були підприємства, де шкідливим фактором є "інертні" види пилу, і підприємства, де відсутній пиловий фактор. До групи таких підприємств ввійшло ряд підприємств Кременецького району (фабрика "Ватин", Крейдяний завод, цукровий завод, АТП 19061, побуткомбінат, ЖЕК, комбінат комунального підприємства), міста Тернополя ("Ватра", комбінат комунальних підприємств, Тернопільський спецзв'язок) та міста Житомира (Спецкомбінат комунально-побутового обслуговування, Райавтодор, Техсервісмолоко, Житомирсахар, Районні електросітки).
Досліджували та аналізували показники стану здоров'я 1136 електрозварників, 227 робітників інших пилонебезпечних професій, 832 робітників групи контролю, списки 127547 померлих у Тернопільській та Житомирській областях за період 1998-2003 роки. Оцінку рівня смертності проводили за величиною стандартизованого коефіцієнта. В якості стандарту був прийнятий рівень смертності вікових груп населення чоловічої статі Тернопільської області, а для працівників ЖЗМК - відповідно Житомирської області.
Спільними особливостями вибраних об'єктів дослідження є те, що основними виробничими операціями було зварювання чорних металів, на підприємствах застосовувались зварювальні матеріали з низьким вмістом марганцю, з відсутністю хрому, нікелю (зварювальний дріт СВ 08Г2С, порошковий зварювальний дріт марки ПП - АН8, ПП - АН9 та ПП - АН10, електроди марки Э46 - АНО-4 та Э42 - АНО-6 для зварювання конструкцій з низьковуглецевих сталей марок Ст3, 10, 20 та інших), застосовувались близькі за методикою виконання зварювальні операції.
Для вирішення поставлених завдань використовували різні методи дослідження. Важливу роль приділяли методам контролю за станом запиленості повітря робочої зони. Особливу увагу приділяли метрології вимірів пилу і, зокрема, дозиметрії пилу, тобто визначенню "пилових навантажень" на працюючих.
Визначення інтенсивності та характеру дії аерозолів пов'язане з рядом складних проблем, частина яких не має задовільного або однозначного вирішення. Це, зокрема, пов'язано з тим, що концентрація пилу у виробничих приміщеннях залежить від функції часу, вибору точок заміру, способу відбору проб, особливостей технологічного режиму на робочому місці, дисперсного складу, електричних характеристик пилу та інше.
Частина проблем пов'язана із застосуванням дослідниками конструктивно різних приладів, обладнання та методик, що часто приводить до неможливості взаємного порівнювання і неоднозначності результатів вимірів. В методологічному аспекті відсутнім є еталон запиленості, який гарантував би достовірність вимірюваної величини концентрації пилу в часі.
В метрології математична похибка вимірювань розраховується шляхом порівняння отриманих показників з показаннями контрольного приладу. Систематична похибка будь-якого пиломіру залежить від багатьох фізичних параметрів пилу та досліджуваного середовища [309]. На величину похибки приладу в основному впливають: параметр, що характеризує сам прилад; дисперсний склад пилу; його концентрація; електричний опір; схильність до коагуляції; вологість пилу; кут між напрямом всмоктування і напрямом руху повітря; швидкість всмоктування до приладу запиленого повітря; швидкість повітря в пункті вимірювання; температура, тиск та вологість повітря. Вплив цих чинників на систематичну похибку приладу є різним для різних типів пиломірів. Вимірювання концентрацій пилу, що здійснені в одній точці різними вимірювачами, дають різні результати, які часто не підлягають взаємному порівнянню [78, 79, 336]. Одним із шляхів вирішення цієї проблеми є проведення значної кількості досліджень з подальшою статистичною обробкою отриманих результатів з врахуванням відомостей щодо методики дослідження, типу пиломіру, даних про швидкість всмоктування повітря, способи розміщення вимірювального апарату на робочому місці, тощо [378].
Здатність пилових частинок проникати в дихальні шляхи залежить від багатьох факторів і, перш за все, від розміру частинок, частоти та глибини дихання.
На даний час існує значна кількість методів оцінки зварювальних аерозолів в повітрі виробничих приміщень [1, 121, 255]. Однак при всій різноманітності існуючих методологічних підходів всіх їх можна звести до двох основних: коніметричного, за допомогою якого оцінюється дисперсність та кількісний склад пилу; гравіметричного, який використовується для визначення вагових концентрацій загального пилу та його окремих фракцій.
При оцінці запиленості повітря часто виникає потреба в порівнянні результатів гравіметричних і коніметричних досліджень. Необхідність в проведенні таких порівнянь пов'язана з тим, що фракції пилу різної дисперсності по різному впливають на органи дихання. Менші за розміром частинки мають здатність довше знаходитись у завислому стані. Вони більш рухомі і швидше переміщаються під дією електростатичних сил, глибше проникають у дихальні шляхи та легені. При однаковій сумарній масі всіх частинок більш дисперсні фракції пилу мають більшу загальну поверхню, що має суттєве значення для швидкості біохімічних реакцій. Механічна подразнююча дія пилу також пов'язана з розмірами пилових частинок. Важливе значення при цьому також мають їх форма та фізичні властивості. Локалізація та інтенсивність дії пилу на органи дихання в значній мірі залежить не лише від його вагової концентрації, але й від дисперсного складу.
Однією з особливостей дисперсного складу будь-якого пилу є логарифмічно нормальний розподіл концентрацій пилових частинок у досліджуваному середовищі [462, 463, 469]. Ця залежність випливає з аеродинамічних властивостей частинок, гравітаційної компоненти земного тяжіння, властивостей повітря