Il particolato emesso da fonti di combustione è caratterizzato da elevate concentrazioni di particelle nella moda di nucleazione, la cui persistenza in atmosfera è molto breve a causa degli efficienti processi di coagulazione e deposizione. Pertanto, la concentrazione di particelle decade rapidamente, sia temporalmente che spazialmente, dal punto di emissione. Una diretta conseguenza di ciò è la variazione della dose di particolato inalata. In prossimità della fonte di emissione, si possono verificare brevi esposizioni ad elevata concentrazione. Per tale motivo, la stima della dose di polveri inalate dovrebbe basarsi su misure di distribuzione dimensionale in grado di seguire la rapida evoluzione temporale dell’aerosol [1]. Per studiare l'influenza della risoluzione temporale sulla dose, sono state effettuate misure di particolato in diversi microambienti durante eventi di generazione di aerosol (indoor, attività di cucina, ed outdoor, decollo di aerei), utilizzando simultaneamente uno Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS3936, TSI, Shoreview, MN) ed un Fast Mobility Particle Sizer (FMPS3091, TSI). Tali microambienti sono stati scelti in base alle differenti dinamiche dell’aerosol dopo la generazione: deposizione e diffusione molto lenta in indoor, diluizione molto rapida in outdoor. Le distribuzioni dimensionali dell’aerosol sono state misurate nell’intervallo dimensionale (14-600 nm) con risoluzione temporale di 135 s e di 1 s, rispettivamente per SMPS e FMPS. Sulla base di tali dati, sono state effettuate stime delle dosi depositate nell’apparato respiratorio utilizzando il modello di deposizione dell’ICRP [2]. Nel caso dell’outdoor, a distanza di circa 50 m dal punto di emissione, i rapidi incrementi, nell’arco di pochi secondi, delle dosi respiratorie calcolati dai dati FMPS, sono difficilmente evidenziabili dai dati SMPS che non sono in grado di seguire la rapida evoluzione dell’aerosol. Per l’attività di cucina, la generazione dell’aerosol è temporalmente più lenta. Il valore massimo della concentrazione numerica del particolato è raggiunto dopo circa 5 min [3]: in tale frazione di tempo l’SMPS riesce ad effettuare almeno due scansioni dimensionali complete dall’inizio del processo. In tale caso, a causa della dinamica di evoluzione dell’aerosol relativamente lenta, la dose istantanea può essere approssimata utilizzando anche dati SMPS.
Dosi Inalatorie di Particolato Submicronico: Rilevanza della Risoluzione Temporale delle Misure
BUONANNO, Giorgio;STABILE, Luca;
2012-01-01
Abstract
Il particolato emesso da fonti di combustione è caratterizzato da elevate concentrazioni di particelle nella moda di nucleazione, la cui persistenza in atmosfera è molto breve a causa degli efficienti processi di coagulazione e deposizione. Pertanto, la concentrazione di particelle decade rapidamente, sia temporalmente che spazialmente, dal punto di emissione. Una diretta conseguenza di ciò è la variazione della dose di particolato inalata. In prossimità della fonte di emissione, si possono verificare brevi esposizioni ad elevata concentrazione. Per tale motivo, la stima della dose di polveri inalate dovrebbe basarsi su misure di distribuzione dimensionale in grado di seguire la rapida evoluzione temporale dell’aerosol [1]. Per studiare l'influenza della risoluzione temporale sulla dose, sono state effettuate misure di particolato in diversi microambienti durante eventi di generazione di aerosol (indoor, attività di cucina, ed outdoor, decollo di aerei), utilizzando simultaneamente uno Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS3936, TSI, Shoreview, MN) ed un Fast Mobility Particle Sizer (FMPS3091, TSI). Tali microambienti sono stati scelti in base alle differenti dinamiche dell’aerosol dopo la generazione: deposizione e diffusione molto lenta in indoor, diluizione molto rapida in outdoor. Le distribuzioni dimensionali dell’aerosol sono state misurate nell’intervallo dimensionale (14-600 nm) con risoluzione temporale di 135 s e di 1 s, rispettivamente per SMPS e FMPS. Sulla base di tali dati, sono state effettuate stime delle dosi depositate nell’apparato respiratorio utilizzando il modello di deposizione dell’ICRP [2]. Nel caso dell’outdoor, a distanza di circa 50 m dal punto di emissione, i rapidi incrementi, nell’arco di pochi secondi, delle dosi respiratorie calcolati dai dati FMPS, sono difficilmente evidenziabili dai dati SMPS che non sono in grado di seguire la rapida evoluzione dell’aerosol. Per l’attività di cucina, la generazione dell’aerosol è temporalmente più lenta. Il valore massimo della concentrazione numerica del particolato è raggiunto dopo circa 5 min [3]: in tale frazione di tempo l’SMPS riesce ad effettuare almeno due scansioni dimensionali complete dall’inizio del processo. In tale caso, a causa della dinamica di evoluzione dell’aerosol relativamente lenta, la dose istantanea può essere approssimata utilizzando anche dati SMPS.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
