فيما يتعلق باتخاذ إجراءات للحد من استخدام التبغ ، يجب على الحكومات أن تضع في اعتبارها أنه بينما يقرر الناس بمفردهم ما إذا كان عليهم التوقف عن التدخين ، فإن مسؤولية الحكومة هي اتخاذ جميع التدابير اللازمة لتشجيعهم على التوقف. كانت الخطوات التي اتخذها المشرعون والحكومات في العديد من البلدان غير حاسمة ، لأنه في حين أن الحد من استخدام التبغ هو تحسن بلا منازع في الصحة العامة - مع ما يصاحب ذلك من وفورات في نفقات الصحة العامة - سيكون هناك سلسلة من الخسائر الاقتصادية والاضطرابات في العديد من القطاعات ، على الأقل ذات طبيعة مؤقتة. إن الضغط الذي يمكن أن تمارسه المنظمات والوكالات الصحية والبيئية الدولية في هذا الصدد مهم للغاية ، لأن العديد من البلدان قد تخفف من التدابير المتخذة ضد استخدام التبغ بسبب المشاكل الاقتصادية - خاصة إذا كان التبغ مصدرًا مهمًا للدخل.

تصف هذه المقالة بإيجاز التدابير التنظيمية التي يمكن اعتمادها للحد من التدخين في بلد ما.

تحذيرات على علب السجائر

أحد الإجراءات الأولى التي تم تبنيها في العديد من البلدان هو اشتراط أن تعرض علب السجائر بشكل بارز التحذير من أن التدخين يضر بصحة المدخن بشكل خطير. هذا التحذير ، الذي لا يهدف إلى إحداث تأثير فوري على المدخن ، بل إظهار قلق الحكومة بشأن المشكلة ، هو خلق مناخ نفسي يفضي إلى اتخاذ إجراءات لاحقة يمكن اعتبارها عدوانية لولا ذلك. من قبل السكان المدخنين.

ينادي بعض الخبراء بإدراج هذه التحذيرات على السيجار وتبغ الغليون. لكن الرأي العام هو أن هذه التحذيرات غير ضرورية ، لأن الأشخاص الذين يستخدمون هذا النوع من التبغ لا يستنشقون الدخان عادةً ، ومن المرجح أن يؤدي تمديد هذه التحذيرات إلى تجاهل الرسائل ككل. هذا هو السبب في أن الرأي السائد هو أن التحذيرات يجب أن تطبق فقط على علب السجائر. لم يتم النظر في الإشارة إلى التدخين غير المباشر في الوقت الحالي ، لكنها ليست خيارًا يجب التخلص منه.

قيود التدخين في الأماكن العامة

يعد حظر التدخين في الأماكن العامة أحد أكثر الأدوات التنظيمية فعالية. يمكن أن تقلل هذه المحظورات بشكل كبير من عدد الأشخاص المعرضين للتدخين غير المباشر ، بالإضافة إلى أنها يمكن أن تقلل من استهلاك السجائر اليومي للمدخنين. تستند الشكاوى الشائعة من قبل مالكي الأماكن العامة ، مثل الفنادق والمطاعم والمرافق الترفيهية وقاعات الرقص والمسارح وما إلى ذلك ، إلى الحجة القائلة بأن هذه الإجراءات ستؤدي إلى فقدان العملاء. ومع ذلك ، إذا نفذت الحكومات هذه التدابير في جميع المجالات ، فإن التأثير السلبي لفقدان العملاء لن يحدث إلا في المرحلة الأولى ، لأن الناس سوف يتكيفون في النهاية مع الوضع الجديد.

الاحتمال الآخر هو تصميم مساحات محددة للمدخنين. يجب أن يكون فصل المدخنين عن غير المدخنين فعالاً من أجل الحصول على الفوائد المرجوة ، وخلق حواجز تمنع غير المدخنين من استنشاق دخان التبغ. وبالتالي يجب أن يكون الفصل فيزيائيًا ، وإذا كان نظام تكييف الهواء يستخدم هواء معاد تدويره ، فلا ينبغي خلط الهواء من مناطق التدخين مع الهواء الموجود في المناطق غير المسموح فيها بالتدخين. وبالتالي ، فإن إنشاء مساحات للمدخنين ينطوي على نفقات البناء والتجزئة ، ولكن قد يكون حلاً لأولئك الذين يرغبون في خدمة جمهور المدخنين.

بصرف النظر عن الأماكن التي من الواضح أن التدخين فيها ممنوع لأسباب أمنية بسبب احتمال حدوث انفجار أو حريق ، يجب أن تكون هناك أيضًا مناطق - مثل الرعاية الصحية والمرافق الرياضية والمدارس ومراكز الرعاية النهارية - حيث لا يُسمح بالتدخين على الرغم من عدم وجود أمان مخاطر من هذا النوع.

قيود التدخين في العمل

يمكن أيضًا مراعاة قيود التدخين في مكان العمل في ضوء ما سبق. يمكن للحكومات وأصحاب الأعمال ، جنبًا إلى جنب مع النقابات العمالية ، وضع برامج للحد من استخدام التبغ في العمل. تنجح حملات الحد من التدخين في العمل بشكل عام.

كلما كان ذلك ممكنًا ، يوصى بإنشاء مناطق لغير المدخنين لوضع سياسة ضد استخدام التبغ ودعم الأشخاص الذين يدافعون عن الحق في عدم التدخين السلبي. في حالة وجود تعارض بين مدخن وغير مدخن ، يجب أن تسمح اللوائح دائمًا لغير المدخن بالانتصار ، وفي حالة عدم إمكانية الفصل بينهما ، يجب الضغط على المدخن للامتناع عن التدخين في محطة العمل.

بالإضافة إلى الأماكن التي يجب حظر التدخين فيها لأسباب تتعلق بالصحة أو السلامة ، لا ينبغي تجاهل إمكانية التآزر بين آثار التلوث الكيميائي في مكان العمل ودخان التبغ في مناطق أخرى أيضًا. سيؤدي وزن هذه الاعتبارات ، بلا شك ، إلى توسيع واسع لقيود التدخين ، خاصة في أماكن العمل الصناعية.

ضغوط اقتصادية أكبر ضد التبغ

هناك أداة تنظيمية أخرى تعتمد عليها الحكومات للحد من استخدام التبغ وهي فرض ضرائب أعلى ، خاصة على السجائر. تهدف هذه السياسة إلى خفض استهلاك التبغ ، مما يبرر العلاقة العكسية بين سعر التبغ واستهلاكه والتي يمكن قياسها عند مقارنة الوضع في بلدان مختلفة. يعتبر فعالاً حيث يتم تحذير السكان مسبقًا من مخاطر استخدام التبغ ونصحهم بضرورة التوقف عن استهلاكه. يمكن أن تكون زيادة أسعار التبغ دافعًا للإقلاع عن التدخين. هذه السياسة ، مع ذلك ، لديها العديد من المعارضين ، الذين يعتمدون انتقاداتهم على الحجج المذكورة بإيجاز أدناه.

في المقام الأول ، وبحسب العديد من المختصين ، فإن الزيادة في سعر التبغ لأسباب مالية يتبعها انخفاض مؤقت في تعاطي التبغ ، يليه عودة تدريجية إلى مستويات الاستهلاك السابقة مع اعتياد المدخنين على الجديد. سعر. بعبارة أخرى ، يستوعب المدخنون ارتفاع أسعار التبغ إلى حد كبير بالطريقة نفسها التي يعتاد بها الناس على الضرائب الأخرى أو على ارتفاع تكلفة المعيشة.

ثانياً ، لوحظ تحول في عادات المدخنين. عندما ترتفع الأسعار ، فإنهم يميلون إلى البحث عن ماركات أرخص ذات جودة أقل والتي من المحتمل أن تشكل أيضًا خطرًا أكبر على صحتهم (لأنهم يفتقرون إلى المرشحات أو لديهم كميات أكبر من القطران والنيكوتين). قد يصل هذا التحول إلى حد حث المدخنين على تبني ممارسة صنع السجائر محلية الصنع ، والتي من شأنها أن تقضي تمامًا على أي إمكانية للسيطرة على المشكلة.

ثالثًا ، يرى العديد من الخبراء أن التدابير من هذا النوع تميل إلى تعزيز الاعتقاد بأن الحكومة تقبل التبغ واستهلاكه كوسيلة أخرى لتحصيل الضرائب ، مما يؤدي إلى الاعتقاد المتناقض بأن ما تريده الحكومة حقًا هو أن الناس يدخنون حتى يتمكنوا من جمع المزيد من المال مع الضريبة الخاصة على التبغ.

الحد من الدعاية

سلاح آخر تستخدمه الحكومات للحد من استهلاك التبغ هو تقييد أو ببساطة حظر أي دعاية للمنتج. لدى الحكومات والعديد من المنظمات الدولية سياسة تحظر الدعاية للتبغ في مجالات معينة ، مثل الرياضة (على الأقل بعض الألعاب الرياضية) والرعاية الصحية والبيئة والتعليم. هذه السياسة لها فوائد لا جدال فيها ، وهي فعالة بشكل خاص عندما تقضي على الدعاية في تلك البيئات التي تؤثر على الشباب في وقت من المحتمل أن يتخذوا فيه عادة التدخين.

البرامج العامة التي تشجع الناس على الإقلاع عن التدخين

لقد ثبت أن استخدام حملات مكافحة التدخين كممارسة عادية ، ممولة ومنظمة بشكل كافٍ كقاعدة للسلوك في مجالات معينة ، مثل عالم العمل ، كانت ناجحة للغاية.

حملات لتوعية المدخنين

استكمالاً لما قيل أعلاه ، فإن تثقيف المدخنين بحيث يدخنون "بشكل أفضل" ويقللوا من استهلاكهم للسجائر هو وسيلة أخرى متاحة للحكومات لتقليل الآثار الصحية الضارة لاستخدام التبغ على السكان. يجب توجيه هذه الجهود نحو تقليل الاستهلاك اليومي للسجائر ، ومنع استنشاق الدخان قدر الإمكان ، وعدم تدخين أعقاب السجائر (تزداد سمية الدخان مع نهاية السيجارة) ، وعدم الاحتفاظ بالسجائر. بثبات على الشفاه ، وفي تبني تفضيلات العلامات التجارية ذات القطران والنيكوتين الأقل.

من الواضح أن تدابير من هذا النوع لا تقلل من عدد المدخنين ، لكنها تقلل من مدى تضرر المدخنين من عادتهم. هناك حجج ضد هذا النوع من العلاج لأنه قد يعطي الانطباع بأن التدخين ليس عادة سيئة في جوهره ، حيث يتم إخبار المدخنين بأفضل طريقة للتدخين.

ملاحظات ختامية

الإجراءات التنظيمية والتشريعية من قبل الحكومات المختلفة بطيئة وليست فعالة بما فيه الكفاية ، لا سيما بالنظر إلى ما هو مطلوب بسبب المشاكل التي يسببها استخدام التبغ. غالبًا ما يكون هذا هو الحال بسبب العقبات القانونية التي تحول دون تنفيذ مثل هذه التدابير ، أو الحجج ضد المنافسة غير المشروعة ، أو حتى حماية حق الفرد في التدخين. كان التقدم في استخدام اللوائح بطيئًا ولكنه مع ذلك ثابت. من ناحية أخرى ، يجب مراعاة الفرق بين المدخنين النشطين والمدخنين السلبيين والمدخنين السلبيين. يجب توجيه جميع الإجراءات التي من شأنها مساعدة الشخص على الإقلاع عن التدخين ، أو على الأقل تقليل الاستهلاك اليومي بشكل فعال ، إلى المدخن ؛ يجب استخدام كل ثقل اللوائح لمواجهة هذه العادة. يجب إعطاء المدخن السلبي كل حجة ممكنة لدعم حقه في عدم استنشاق دخان التبغ ، والدفاع عن حقه في الاستمتاع باستخدام بيئات خالية من التدخين في المنزل والعمل واللعب.

الرجوع

من وجهة نظر التلوث ، يظهر الهواء الداخلي في المواقف غير الصناعية عدة خصائص تميزه عن الهواء الخارجي ، أو الغلاف الجوي ، والهواء في أماكن العمل الصناعية. إلى جانب الملوثات الموجودة في الهواء الجوي ، يشمل الهواء الداخلي أيضًا الملوثات الناتجة عن مواد البناء والأنشطة التي تحدث داخل المبنى. تميل تركيزات الملوثات في الهواء الداخلي إلى أن تكون هي نفسها أو أقل من التركيزات الموجودة في الهواء الخارجي ، اعتمادًا على التهوية ؛ عادة ما تكون الملوثات الناتجة عن مواد البناء مختلفة عن تلك الموجودة في الهواء الخارجي ويمكن العثور عليها بتركيزات عالية ، في حين أن تلك الناتجة عن الأنشطة داخل المبنى تعتمد على طبيعة هذه الأنشطة وقد تكون مماثلة لتلك الموجودة في الهواء الخارجي ، مثل في حالة أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون₂.

لهذا السبب ، فإن عدد الملوثات الموجودة في الهواء الداخلي غير الصناعي كبير ومتنوع ومستويات التركيز منخفضة (باستثناء الحالات التي يوجد فيها مصدر توليد مهم) ؛ وهي تختلف حسب الظروف الجوية / المناخية ونوع أو خصائص المبنى وتهويته والأنشطة التي تتم داخله.

تحليل الأداء

ينبع الكثير من المنهجية المستخدمة لقياس جودة الهواء الداخلي من الصحة الصناعية ومن قياسات انبعاث الهواء الخارجي. هناك عدد قليل من الأساليب التحليلية التي تم التحقق من صحتها خصيصًا لهذا النوع من الاختبارات ، على الرغم من أن بعض المنظمات ، مثل منظمة الصحة العالمية ووكالة حماية البيئة في الولايات المتحدة تجري أبحاثًا في هذا المجال. هناك عقبة إضافية تتمثل في ندرة المعلومات المتعلقة بعلاقة التعرض والتأثير عند التعامل مع التعرض طويل الأمد لتركيزات منخفضة من الملوثات.

تم تصميم الطرق التحليلية المستخدمة في النظافة الصناعية لقياس التركيزات العالية ولم يتم تحديدها للعديد من الملوثات ، في حين أن عدد الملوثات في الهواء الداخلي يمكن أن يكون كبيرًا ومتنوعًا ويمكن أن تكون مستويات التركيز منخفضة ، إلا في حالات معينة. تعتمد معظم الأساليب المستخدمة في الصحة الصناعية على أخذ العينات وتحليلها ؛ يمكن تطبيق العديد من هذه الطرق على الهواء الداخلي إذا تم أخذ عدة عوامل في الاعتبار: تعديل الطرق للتركيزات النموذجية ؛ زيادة حساسيتها دون المساس بالدقة (على سبيل المثال ، زيادة حجم الهواء الذي تم اختباره) ؛ والتحقق من خصوصيتها.

الطرق التحليلية المستخدمة لقياس تركيزات الملوثات في الهواء الخارجي مماثلة لتلك المستخدمة في الهواء الداخلي ، وبالتالي يمكن استخدام بعضها مباشرة للهواء الداخلي بينما يمكن تكييف البعض الآخر بسهولة. ومع ذلك ، من المهم أن تضع في اعتبارك أن بعض الطرق مصممة للقراءة المباشرة لعينة واحدة ، بينما تتطلب أخرى أدوات ضخمة وأحيانًا مزعجة وتستخدم كميات كبيرة من عينات الهواء التي يمكن أن تشوه القراءة.

تخطيط القراءات

يمكن استخدام الإجراء التقليدي في مجال التحكم البيئي في مكان العمل لتحسين جودة الهواء الداخلي. وهو يتألف من تحديد المشكلة وقياسها ، واقتراح التدابير التصحيحية ، والتأكد من تنفيذ هذه التدابير ، ثم تقييم فعاليتها بعد فترة من الزمن. هذا الإجراء الشائع ليس دائمًا هو الأكثر ملاءمة لأنه في كثير من الأحيان مثل هذا التقييم الشامل ، بما في ذلك أخذ العديد من العينات ، ليس ضروريًا. التدابير الاستكشافية ، التي يمكن أن تتراوح من الفحص البصري إلى فحص الهواء المحيط عن طريق طرق القراءة المباشرة ، والتي يمكن أن توفر تركيزًا تقريبيًا للملوثات ، كافية لحل العديد من المشكلات الحالية. بمجرد اتخاذ التدابير التصحيحية ، يمكن تقييم النتائج بقياس ثانٍ ، وفقط عندما لا يكون هناك دليل واضح على التحسن ، يمكن إجراء فحص أكثر شمولاً (مع قياسات متعمقة) أو دراسة تحليلية كاملة (العمل السويدي صندوق البيئة 1988).

تتمثل المزايا الرئيسية لمثل هذا الإجراء الاستكشافي مقارنة بالإجراء التقليدي في الاقتصاد والسرعة والفعالية. يتطلب موظفين أكفاء وذوي خبرة واستخدام المعدات المناسبة. يلخص الشكل 1 أهداف المراحل المختلفة لهذا الإجراء.

الشكل 1. تخطيط القراءات للتقييم الاستكشافي.

استراتيجية أخذ العينات

يجب اعتبار التحكم التحليلي في جودة الهواء الداخلي كملاذ أخير فقط بعد أن لا يعطي القياس الاستكشافي نتائج إيجابية ، أو إذا كانت هناك حاجة إلى مزيد من التقييم أو التحكم في الاختبارات الأولية.

بافتراض بعض المعرفة السابقة بمصادر التلوث وأنواع الملوثات ، يجب أن تكون العينات ، حتى لو كانت محدودة العدد ، ممثلة للأماكن المختلفة المدروسة. يجب التخطيط لأخذ العينات للإجابة على الأسئلة ماذا؟ كيف؟ أين؟ وعندما؟

ابحث عن

يجب تحديد الملوثات المعنية مسبقًا ، ومع مراعاة الأنواع المختلفة من المعلومات التي يمكن الحصول عليها ، يجب على المرء أن يقرر ما إذا كان انبعاث or الحصانة قياسات.

يمكن أن تحدد قياسات الانبعاثات لجودة الهواء الداخلي تأثير مصادر التلوث المختلفة والظروف المناخية وخصائص المبنى والتدخل البشري ، مما يسمح لنا بالتحكم في مصادر الانبعاثات أو تقليلها وتحسين جودة الهواء الداخلي. هناك تقنيات مختلفة لأخذ هذا النوع من القياس: وضع نظام تجميع بجوار مصدر الانبعاث ، وتحديد منطقة عمل محدودة ودراسة الانبعاثات كما لو كانت تمثل ظروف عمل عامة ، أو العمل في ظروف محاكاة تطبق أنظمة المراقبة التي تعتمد على مقاييس مساحة الرأس.

تسمح لنا قياسات الانبعاث بتحديد مستوى تلوث الهواء الداخلي في مناطق مختلفة مجزأة من المبنى ، مما يجعل من الممكن إنتاج خريطة تلوث للمبنى بأكمله. باستخدام هذه القياسات وتحديد المجالات المختلفة التي نفذ فيها الأشخاص أنشطتهم وحساب الوقت الذي أمضوه في كل مهمة ، سيكون من الممكن تحديد مستويات التعرض. هناك طريقة أخرى للقيام بذلك وهي جعل العاملين الفرديين يرتدون أجهزة المراقبة أثناء العمل.

قد يكون من العملي أكثر ، إذا كان عدد الملوثات كبيرًا ومتنوعًا ، اختيار عدد قليل من المواد التمثيلية بحيث تكون القراءة تمثيلية وليست باهظة الثمن.

كيفية

اختيار نوع القراءة التي سيتم إجراؤها سيعتمد على الطريقة المتاحة (القراءة المباشرة أو أخذ العينات والتحليل) وعلى تقنية القياس: الانبعاث أو الانبعاث.

في

يجب أن يكون الموقع المختار هو الأنسب والممثل للحصول على العينات. يتطلب هذا معرفة بالمبنى قيد الدراسة: اتجاهه بالنسبة للشمس ، عدد الساعات التي يتلقى فيها ضوء الشمس المباشر ، عدد الطوابق ، نوع التقسيم ، إذا كانت التهوية طبيعية أو هواء قسري ، إذا كان من الممكن فتح نوافذه ، وهكذا. من الضروري أيضًا معرفة مصدر الشكاوى والمشكلات ، على سبيل المثال ، ما إذا كانت تحدث في الطوابق العلوية أو السفلية ، أو في المناطق القريبة من النوافذ أو البعيدة عنها ، أو في المناطق ذات التهوية أو الإضاءة السيئة ، من بين مواقع أخرى. سوف يعتمد اختيار أفضل المواقع لرسم العينات على جميع المعلومات المتاحة فيما يتعلق بالمعايير المذكورة أعلاه.

متى

يعتمد تحديد موعد أخذ القراءات على كيفية تغير تركيزات ملوثات الهواء بالنسبة إلى الوقت. قد يتم اكتشاف التلوث أول شيء في الصباح أو أثناء يوم العمل أو في نهاية اليوم ؛ قد يتم اكتشافه في بداية الأسبوع أو نهايته ؛ خلال الشتاء أو الصيف. عندما يكون التكييف في وضع التشغيل أو الإيقاف ؛ وكذلك في أوقات أخرى.

لمعالجة هذه الأسئلة بشكل صحيح ، يجب معرفة ديناميات البيئة الداخلية المحددة. من الضروري أيضًا معرفة أهداف القياسات التي يتم إجراؤها ، والتي ستعتمد على أنواع الملوثات التي يتم التحقيق فيها. تتأثر ديناميكيات البيئات الداخلية بتنوع مصادر التلوث ، والاختلافات المادية في المساحات المعنية ، ونوع التقسيم ، ونوع التهوية والتحكم في المناخ المستخدم ، والظروف الجوية الخارجية (الرياح ، ودرجة الحرارة ، والموسم ، إلخ. ) وخصائص المبنى (عدد النوافذ واتجاهها وما إلى ذلك).

ستحدد أهداف القياسات ما إذا كان سيتم إجراء أخذ العينات لفترات قصيرة أو طويلة. إذا كان يُعتقد أن التأثيرات الصحية للملوثات المعينة طويلة الأجل ، فإن ذلك يعني أنه ينبغي قياس متوسط ​​التركيزات على مدى فترات طويلة من الزمن. بالنسبة للمواد التي لها تأثيرات حادة وليست تراكمية ، فإن القياسات على فترات قصيرة كافية. في حالة الاشتباه في انبعاثات مكثفة قصيرة المدة ، يستدعي أخذ العينات بشكل متكرر على مدى فترات قصيرة من أجل اكتشاف وقت الانبعاث. ومع ذلك ، لا ينبغي إغفال حقيقة أنه في كثير من الحالات ، يمكن تحديد الخيارات الممكنة في نوع طرق أخذ العينات المستخدمة من خلال الطرق التحليلية المتاحة أو المطلوبة.

إذا لم يكن مصدر المشكلة واضحًا بشكل كافٍ بعد النظر في كل هذه الأسئلة ، أو عندما تحدث المشكلة بأكبر قدر من التكرار ، فيجب اتخاذ القرار بشأن مكان وموعد أخذ العينات عشوائيًا ، مع حساب عدد العينات على أنها دالة على الموثوقية والتكلفة المتوقعة.

تقنيات القياس

يمكن تصنيف الطرق المتاحة لأخذ عينات من الهواء الداخلي ولتحليلها في نوعين: الأساليب التي تتضمن القراءة المباشرة وتلك التي تتضمن أخذ عينات لتحليلها لاحقًا.

الطرق التي تعتمد على القراءة المباشرة هي تلك التي يتم من خلالها أخذ العينة وقياس تركيز الملوثات في وقت واحد ؛ إنها سريعة والقياس فوري ، مما يسمح ببيانات دقيقة بتكلفة منخفضة نسبيًا. تشمل هذه المجموعة أنابيب قياس لونية و شاشات محددة.

يعتمد استخدام الأنابيب اللونية على التغيير في لون مادة متفاعلة معينة عندما تتلامس مع مادة ملوثة معينة. الأكثر شيوعًا هي الأنابيب التي تحتوي على مادة متفاعلة صلبة ويتم سحب الهواء من خلالها باستخدام مضخة يدوية. يُعد تقييم جودة الهواء الداخلي باستخدام الأنابيب اللونية مفيدًا فقط للقياسات الاستكشافية ولقياس الانبعاثات المتفرقة نظرًا لأن حساسيتها منخفضة بشكل عام ، باستثناء بعض الملوثات مثل ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون.₂ التي يمكن العثور عليها بتركيزات عالية في الهواء الداخلي. من المهم أن تضع في اعتبارك أن دقة هذه الطريقة منخفضة وأن التداخل من الملوثات غير المرغوب فيها غالبًا ما يكون عاملاً.

في حالة الشاشات المحددة ، يعتمد اكتشاف الملوثات على المبادئ الفيزيائية والكهربائية والحرارية والكهرومغناطيسية والكهرومغناطيسية الكيميائية. يمكن استخدام معظم أجهزة المراقبة من هذا النوع لإجراء قياسات قصيرة أو طويلة الأمد والحصول على ملف تعريف للتلوث في موقع معين. يتم تحديد دقتها من قبل الشركات المصنعة الخاصة بها ، ويتطلب الاستخدام السليم معايرات دورية عن طريق أجواء محكومة أو مخاليط غازية معتمدة. أصبحت الشاشات دقيقة بشكل متزايد وحساسيتها أكثر دقة. يمتلك العديد منها ذاكرة مدمجة لتخزين القراءات ، والتي يمكن تنزيلها بعد ذلك على أجهزة الكمبيوتر لإنشاء قواعد البيانات وتنظيم النتائج واسترجاعها بسهولة.

يمكن تصنيف طرق أخذ العينات والتحليلات إلى نشط (أو ديناميكي) و سلبيحسب التقنية.

مع الأنظمة النشطة ، يمكن جمع هذا التلوث عن طريق إجبار الهواء من خلال أجهزة التجميع التي يتم فيها التقاط الملوثات ، وتركيز العينة. يتم تحقيق ذلك باستخدام المرشحات والمواد الصلبة الممتزة والمحاليل الماصة أو التفاعلية التي توضع في فقاعات أو يتم تشريبها على مادة مسامية. ثم يتم إجبار الهواء على المرور وتحليل الملوثات أو نواتج تفاعله. لتحليل عينات الهواء باستخدام الأنظمة النشطة ، تكون المتطلبات عبارة عن مثبت ، ومضخة لتحريك الهواء ونظام لقياس حجم عينات الهواء ، إما بشكل مباشر أو باستخدام بيانات التدفق والمدة.

يتم تحديد تدفق وحجم الهواء المأخوذ في الكتيبات المرجعية أو يجب تحديده من خلال الاختبارات السابقة وسيعتمد على كمية ونوع المادة الماصة أو الممتزات المستخدمة ، والملوثات التي يتم قياسها ، ونوع القياس (الانبعاث أو الانبعاث) ) وحالة الهواء المحيط أثناء أخذ العينة (رطوبة ، حرارة ، ضغط). تزداد فعالية المجموعة عن طريق تقليل معدل المدخول أو عن طريق زيادة كمية المثبت المستخدم ، بشكل مباشر أو جنبًا إلى جنب.

نوع آخر من أخذ العينات النشط هو الالتقاط المباشر للهواء في كيس أو أي حاوية أخرى خاملة وغير منفذة. يستخدم هذا النوع من جمع العينات لبعض الغازات (CO ، CO₂، ح₂وبالتالي₂) ويفيد كإجراء استكشافي عندما يكون نوع الملوث غير معروف. العيب هو أنه بدون تركيز العينة قد تكون هناك حساسية غير كافية وقد يكون من الضروري إجراء مزيد من المعالجة المختبرية لزيادة التركيز.

تلتقط الأنظمة السلبية الملوثات عن طريق الانتشار أو التخلل على قاعدة قد تكون مادة ماصة صلبة ، إما بمفردها أو مشربة بمفاعل معين. هذه الأنظمة أكثر ملاءمة وسهولة في الاستخدام من الأنظمة النشطة. لا يحتاجون إلى مضخات لأخذ العينة ولا يحتاجون إلى موظفين مدربين تدريباً عالياً. لكن قد يستغرق التقاط العينة وقتًا طويلاً وتميل النتائج إلى توفير مستويات تركيز متوسطة فقط. لا يمكن استخدام هذه الطريقة لقياس تركيزات الذروة ؛ في تلك الحالات يجب استخدام الأنظمة النشطة بدلاً من ذلك. لاستخدام الأنظمة السلبية بشكل صحيح ، من المهم معرفة السرعة التي يتم بها التقاط كل ملوث ، والتي ستعتمد على معامل انتشار الغاز أو البخار وتصميم الشاشة.

يوضح الجدول 1 الخصائص البارزة لكل طريقة أخذ عينات والجدول 2 يوضح الطرق المختلفة المستخدمة لجمع وتحليل العينات لأهم ملوثات الهواء في الأماكن المغلقة.

الجدول 1. منهجية أخذ العينات

+ يعني أن الطريقة المعينة مناسبة لطريقة القياس أو معايير القياس المرغوبة.

الجدول 2. طرق الكشف عن الغازات في الهواء الداخلي

- = طريقة غير مناسبة للملوثات.
^a GC = كروماتوغرافيا الغاز.
^b UV-Vis = القياس الطيفي فوق البنفسجي المرئي.
^c HPLC = استشراب سائل عالي الدقة.
^d CD = كاشف التقاط الإلكترون.
^e FID = كاشف اللهب ، التأين.
^f NPD = كاشف النيتروجين / الفوسفور.
^g PID = كاشف التأين الضوئي.
^h MS = مطياف الكتلة.

اختيار الطريقة

لاختيار أفضل طريقة لأخذ العينات ، يجب على المرء أولاً تحديد أن الطرق التي تم التحقق من صحتها للملوثات التي تتم دراستها موجودة والتأكد من توفر الأدوات والمواد المناسبة لجمع الملوثات وتحليلها. يحتاج المرء عادة إلى معرفة تكلفتها ، والحساسية المطلوبة للوظيفة ، وكذلك الأشياء التي يمكن أن تتداخل مع القياس ، بالنظر إلى الطريقة المختارة.

إن تقدير الحد الأدنى من التركيزات لما يأمل المرء في قياسه مفيد للغاية عند تقييم الطريقة المستخدمة لتحليل العينة. يرتبط الحد الأدنى للتركيز المطلوب ارتباطًا مباشرًا بكمية الملوثات التي يمكن جمعها وفقًا للشروط المحددة بواسطة الطريقة المستخدمة (أي نوع النظام المستخدم لالتقاط الملوثات أو مدة أخذ العينة وحجم عينات الهواء). هذا المبلغ الأدنى هو ما يحدد الحساسية المطلوبة للطريقة المستخدمة للتحليل ؛ يمكن حسابها من البيانات المرجعية الموجودة في الأدبيات الخاصة بملوث معين أو مجموعة ملوثات ، إذا تم التوصل إليها بطريقة مماثلة لتلك التي سيتم استخدامها. على سبيل المثال ، إذا وجد أن تركيزات الهيدروكربون 30 (mg / m³) توجد بشكل شائع في المنطقة قيد الدراسة ، يجب أن تسمح الطريقة التحليلية المستخدمة بقياس تلك التركيزات بسهولة. إذا تم الحصول على العينة باستخدام أنبوب من الكربون النشط في غضون أربع ساعات وبتدفق 0.5 لتر في الدقيقة ، يتم حساب كمية الهيدروكربونات التي تم جمعها في العينة بضرب معدل تدفق المادة في الفترة الزمنية المراقبة. في المثال المعطى هذا يساوي:

من الهيدروكربونات  

يمكن استخدام أي طريقة للكشف عن الهيدروكربونات تتطلب أن تكون الكمية في العينة أقل من 3.6 ميكروغرام لهذا التطبيق.

يمكن حساب تقدير آخر من الحد الأقصى المحدد باعتباره الحد المسموح به للهواء الداخلي للملوث الذي يتم قياسه. إذا لم تكن هذه الأرقام موجودة ولم تكن التركيزات المعتادة الموجودة في الهواء الداخلي معروفة ، ولا معدل تصريف الملوثات في الفضاء ، فيمكن استخدام التقديرات التقريبية بناءً على المستويات المحتملة للملوثات التي يمكن أن تؤثر سلبًا على الصحة . يجب أن تكون الطريقة المختارة قادرة على قياس 10٪ من الحد المعتمد أو التركيز الأدنى الذي يمكن أن يؤثر على الصحة. حتى إذا كانت طريقة التحليل المختارة تتمتع بدرجة حساسية مقبولة ، فمن الممكن العثور على تركيزات الملوثات التي تقل عن الحد الأدنى للكشف عن الطريقة المختارة. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار عند حساب متوسط ​​التركيزات. على سبيل المثال ، إذا كانت ثلاث قراءات من أصل عشر قراءات أقل من حد الاكتشاف ، فيجب حساب متوسطين ، أحدهما يعين لهذه القراءات الثلاث قيمة الصفر والآخر يمنحهما أدنى حد للكشف ، مما يجعل متوسط ​​الحد الأدنى والحد الأقصى للمتوسط. سيتم العثور على المتوسط ​​المقاس الحقيقي بين الاثنين.

أجراءات تحليلية

عدد ملوثات الهواء الداخلي كبير وتوجد بتركيزات صغيرة. تعتمد المنهجية التي تم توفيرها على أساليب التكيف المستخدمة لمراقبة جودة الهواء الخارجي والجوي والهواء والهواء الموجود في المواقف الصناعية. يعني تكييف هذه الأساليب لتحليل الهواء الداخلي تغيير نطاق التركيز المطلوب ، عندما تسمح الطريقة ، باستخدام أوقات أطول لأخذ العينات وكميات أكبر من المواد الماصة أو الممتزات. كل هذه التغييرات مناسبة عندما لا تؤدي إلى فقدان الموثوقية أو الدقة. عادة ما يكون قياس خليط من الملوثات باهظ الثمن والنتائج التي يتم الحصول عليها غير دقيقة. في كثير من الحالات ، سيكون كل ما يتم التحقق منه عبارة عن ملف تعريف التلوث الذي سيشير إلى مستوى التلوث أثناء فترات أخذ العينات ، مقارنة بالهواء النظيف أو الهواء الخارجي أو الأماكن الداخلية الأخرى. تُستخدم شاشات القراءة المباشرة لمراقبة ملف التلوث وقد لا تكون مناسبة إذا كانت صاخبة جدًا أو كبيرة جدًا. يتم تصميم الشاشات الأصغر والأكثر هدوءًا ، والتي توفر دقة وحساسية أكبر. يوضح الجدول 3 بإيجاز الحالة الحالية للطرق المستخدمة لقياس الأنواع المختلفة من الملوثات.

الجدول 3. الطرق المستخدمة لتحليل الملوثات الكيميائية

^a ++ = الأكثر استخدامًا ؛ + = أقل استخدامًا ؛ - = لا ينطبق.

تحليل الغازات

تعتبر الطرق الفعالة هي الأكثر شيوعًا لتحليل الغازات ، ويتم إجراؤها باستخدام محاليل ماصة أو مواد صلبة ممتصة ، أو عن طريق أخذ عينة من الهواء مباشرةً بكيس أو حاوية أخرى خاملة ومحكمة الإغلاق. من أجل منع فقدان جزء من العينة وزيادة دقة القراءة ، يجب أن يكون حجم العينة أقل ويجب أن تكون كمية المادة الماصة أو الممتزات المستخدمة أكثر من الأنواع الأخرى من التلوث. يجب أيضًا توخي الحذر عند نقل العينة وتخزينها (إبقائها في درجة حرارة منخفضة) وتقليل الوقت قبل اختبار العينة. تستخدم طرق القراءة المباشرة على نطاق واسع لقياس الغازات بسبب التحسن الكبير في قدرات الشاشات الحديثة ، والتي أصبحت أكثر حساسية وأكثر دقة من ذي قبل. نظرًا لسهولة استخدامها ومستوى ونوع المعلومات التي تقدمها ، فإنها تحل بشكل متزايد محل طرق التحليل التقليدية. يوضح الجدول 4 الحد الأدنى لمستويات الكشف عن الغازات المختلفة التي تمت دراستها وفقًا لطريقة أخذ العينات والتحليل المستخدمة.

الجدول 4. انخفاض حدود الكشف عن بعض الغازات بواسطة أجهزة المراقبة المستخدمة لتقييم جودة الهواء الداخلي

^a أجهزة مراقبة ثاني أكسيد الكربون التي تستخدم التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء دائمًا ما تكون حساسة بدرجة كافية.
^b الشاشات السلبية (طول التعرض).

هذه الغازات هي ملوثات شائعة في الهواء الداخلي. يتم قياسها باستخدام الشاشات التي تكتشفها مباشرة بالوسائل الكهروكيميائية أو الأشعة تحت الحمراء ، على الرغم من أن أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء ليست حساسة للغاية. يمكن أيضًا قياسها عن طريق أخذ عينات الهواء مباشرة بأكياس خاملة وتحليل العينة عن طريق كروماتوغرافيا الغاز باستخدام كاشف تأين اللهب ، وتحويل الغازات إلى ميثان أولاً عن طريق تفاعل تحفيزي. عادة ما تكون كاشفات التوصيل الحراري حساسة بدرجة كافية لقياس التركيزات الطبيعية لثاني أكسيد الكربون₂.

ثاني أكسيد النيتروجين

تم تطوير طرق للكشف عن ثاني أكسيد النيتروجين ، NO₂، في الهواء الداخلي باستخدام أجهزة مراقبة سلبية وأخذ عينات لتحليلها لاحقًا ، ولكن هذه الأساليب قدمت مشاكل حساسية نأمل التغلب عليها في المستقبل. أفضل طريقة معروفة هي أنبوب Palmes ، والتي لها حد اكتشاف يبلغ 300 جزء في البليون. بالنسبة للحالات غير الصناعية ، يجب أن يكون أخذ العينات لمدة لا تقل عن خمسة أيام من أجل الحصول على حد اكتشاف يبلغ 1.5 جزء في البليون ، وهو ما يعادل ثلاثة أضعاف قيمة الفراغ للتعرض لمدة أسبوع واحد. تم أيضًا تطوير الشاشات المحمولة التي تقيس في الوقت الفعلي بناءً على تفاعل اللمعان الكيميائي بين NO₂ والمتفاعل luminol ، ولكن النتائج التي يتم الحصول عليها بهذه الطريقة يمكن أن تتأثر بدرجة الحرارة وتعتمد خطيتها وحساسيتها على خصائص محلول luminol المستخدم. الشاشات التي تحتوي على مستشعرات كهروكيميائية حسنت الحساسية ولكنها عرضة للتداخل من المركبات التي تحتوي على الكبريت (Freixa 1993).

ثاني أكسيد الكبريت

يتم استخدام طريقة القياس الطيفي لقياس ثاني أكسيد الكبريت ، SO₂، في بيئة داخلية. يتم ضخ عينة الهواء من خلال محلول من رباعي كلورو كلورو كبريتات البوتاسيوم لتكوين مركب مستقر يتم قياسه بدوره بطريقة القياس الطيفي بعد التفاعل مع الباراروسانيلين. تعتمد الطرق الأخرى على قياس الضوء باللهب والتألق فوق البنفسجي النابض ، وهناك أيضًا طرق تعتمد على اشتقاق القياس قبل التحليل الطيفي. هذا النوع من الكشف ، الذي تم استخدامه لشاشات الهواء الخارجية ، غير مناسب لتحليل الهواء الداخلي بسبب نقص الدقة ولأن العديد من هذه الشاشات تتطلب نظام تنفيس للتخلص من الغازات التي تولدها. لأن انبعاثات SO₂ تم تقليله بشكل كبير ولا يعتبر ملوثًا مهمًا للهواء الداخلي ، ولم يتقدم تطوير أجهزة المراقبة للكشف عنه كثيرًا. ومع ذلك ، هناك أدوات محمولة متاحة في السوق يمكنها اكتشاف SO₂ على أساس الكشف عن الباراروسانيلين (Freixa 1993).

الأوزون

الأوزون ، O₃، يمكن العثور عليها فقط في البيئات الداخلية في المواقف الخاصة التي يتم إنشاؤها بشكل مستمر ، لأنها تتحلل بسرعة. يتم قياسه من خلال طرق القراءة المباشرة ، والأنابيب اللونية وطرق اللمعان الكيميائي. يمكن أيضًا اكتشافه بالطرق المستخدمة في النظافة الصناعية التي يمكن تكييفها بسهولة مع الهواء الداخلي. يتم الحصول على العينة بمحلول ماص من يوديد البوتاسيوم في وسط محايد ثم إخضاعها لتحليل طيفي.

الفورمالديهايد

الفورمالديهايد هو ملوث مهم للهواء الداخلي ، وبسبب خصائصه الكيميائية والسامة ، يوصى بإجراء تقييم فردي. هناك طرق مختلفة للكشف عن الفورمالديهايد في الهواء ، وكلها تعتمد على أخذ عينات لتحليلها لاحقًا ، مع التثبيت النشط أو عن طريق الانتشار. سيتم تحديد أنسب طريقة للالتقاط حسب نوع العينة (الانبعاث أو الانبعاث) المستخدمة وحساسية الطريقة التحليلية. تعتمد الطرق التقليدية على الحصول على عينة عن طريق فقاعات الهواء من خلال الماء المقطر أو محلول 1٪ من كبريتات الصوديوم عند 5 درجات مئوية ، ثم تحليلها باستخدام طرق قياس الفلور الطيفي. أثناء تخزين العينة ، يجب أيضًا حفظها عند 5 درجات مئوية. وبالتالي₂ ويمكن أن تتسبب مكونات دخان التبغ في حدوث تداخل. تُستخدم الأنظمة أو الطرق النشطة التي تلتقط الملوثات عن طريق الانتشار مع الممتزات الصلبة بشكل متكرر أكثر في تحليل الهواء الداخلي ؛ تتكون جميعها من قاعدة يمكن أن تكون مرشحًا أو مادة صلبة مشبعة بمادة متفاعلة ، مثل ثنائي كبريتات الصوديوم أو 2,4،1993-ديفينيل هيدرازين. تعتبر الطرق التي تلتقط الملوث بالانتشار ، بالإضافة إلى المزايا العامة لتلك الطريقة ، أكثر حساسية من الطرق النشطة لأن الوقت المطلوب للحصول على العينة أطول (Freixa XNUMX).

الكشف عن المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)

يجب أن تفي الطرق المستخدمة لقياس أو مراقبة الأبخرة العضوية في الهواء الداخلي بسلسلة من المعايير: يجب أن يكون لديهم حساسية في ترتيب الأجزاء في المليار (جزء في البليون) إلى أجزاء لكل تريليون (جزء لكل تريليون) ، أو الأدوات المستخدمة لأخذ العينة أو يجب أن تكون القراءة المباشرة محمولة وسهلة التعامل في الميدان ، ويجب أن تكون النتائج التي تم الحصول عليها دقيقة وقابلة للتكرار. هناك العديد من الطرق التي تفي بهذه المعايير ، ولكن الأكثر استخدامًا لتحليل الهواء الداخلي تعتمد على أخذ العينات والتحليل. توجد طرق الكشف المباشر التي تتكون من أجهزة استشراب غازية محمولة ذات طرق كشف مختلفة. هذه الأدوات باهظة الثمن ، والتعامل معها متطورًا ولا يمكن تشغيلها إلا بواسطة موظفين مدربين. بالنسبة للمركبات العضوية القطبية وغير القطبية التي لها نقطة غليان بين 0 درجة مئوية و 300 درجة مئوية ، فإن المادة الممتزة الأكثر استخدامًا لأنظمة أخذ العينات النشطة والسلبية هي الكربون المنشط. كما تستخدم البوليمرات المسامية وراتنجات البوليمر ، مثل Tenax GC و XAD-2 و Ambersorb. الأكثر استخداما من هؤلاء هو Tenax. يتم استخلاص العينات التي يتم الحصول عليها بالكربون المنشط باستخدام ثاني كبريتيد الكربون ويتم تحليلها بواسطة كروماتوجرافيا الغاز باستخدام كاشف التأين باللهب أو التقاط الإلكترون أو قياس الطيف الكتلي ، ثم التحليل الكمي والنوعي. عادةً ما يتم استخراج العينات التي يتم الحصول عليها باستخدام Tenax عن طريق الامتصاص الحراري باستخدام الهيليوم ويتم تكثيفها في مصيدة نيتروجين باردة قبل إدخالها إلى جهاز الكروماتوجراف. تتمثل الطريقة الشائعة الأخرى في الحصول على عينات مباشرة ، أو استخدام الأكياس أو الحاويات الخاملة ، أو تغذية الهواء مباشرة إلى كروماتوجراف الغاز ، أو تركيز العينة أولاً باستخدام مادة ماصة ومصيدة باردة. تعتمد حدود الكشف لهذه الطرق على المركب الذي تم تحليله ، وحجم العينة المأخوذة ، وتلوث الخلفية وحدود الكشف للأداة المستخدمة. نظرًا لأن القياس الكمي لكل من المركبات الموجودة أمر مستحيل ، فإن القياس الكمي يتم عادةً بواسطة العائلات ، باستخدام مركبات مرجعية مميزة لكل عائلة من المركبات. عند اكتشاف المركبات العضوية المتطايرة في الهواء الداخلي ، فإن نقاء المذيبات المستخدمة مهم جدًا. إذا تم استخدام الامتصاص الحراري ، فإن نقاء الغازات مهم أيضًا.

كشف المبيدات

للكشف عن مبيدات الآفات في الهواء الداخلي ، تتكون الطرق المستخدمة عادة من أخذ عينات مع مواد ماصة صلبة ، على الرغم من عدم استبعاد استخدام الفقاعات والأنظمة المختلطة. كانت المادة الماصة الصلبة الأكثر شيوعًا هي البوليمر المسامي Chromosorb 102 ، على الرغم من استخدام رغاوي البولي يوريثان (PUFs) التي يمكنها التقاط عدد أكبر من المبيدات الحشرية أكثر فأكثر. تختلف طرق التحليل حسب طريقة أخذ العينات والمبيد. عادة ما يتم تحليلها باستخدام كروماتوغرافيا الغاز مع كاشفات محددة مختلفة ، من التقاط الإلكترون إلى قياس الطيف الكتلي. إن إمكانات هذا الأخير في تحديد المركبات كبيرة. يُظهر تحليل هذه المركبات بعض المشكلات ، والتي تشمل تلوث الأجزاء الزجاجية في أنظمة أخذ العينات بآثار من ثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs) أو الفثالات أو مبيدات الآفات.

الكشف عن الغبار أو الجزيئات البيئية

لالتقاط وتحليل الجسيمات والألياف في الهواء ، تتوفر مجموعة كبيرة ومتنوعة من التقنيات والمعدات ومناسبة لتقييم جودة الهواء الداخلي. أجهزة المراقبة التي تسمح بقراءة مباشرة لتركيز الجسيمات في الهواء تستخدم كاشفات الضوء المنتشر ، والطرق التي تستخدم أخذ العينات وتحليلها تستخدم الترجيح والتحليل بالمجهر. يتطلب هذا النوع من التحليل فاصلًا ، مثل الإعصار الحلزوني أو المصادم ، لفرز الجسيمات الأكبر حجمًا قبل استخدام المرشح. يمكن للطرق التي تستخدم الإعصار التعامل مع الأحجام الصغيرة ، مما يؤدي إلى جلسات طويلة من أخذ العينات. توفر الشاشات السلبية دقة ممتازة ، لكنها تتأثر بدرجة الحرارة المحيطة وتميل إلى إعطاء قراءات بقيم أعلى عندما تكون الجزيئات صغيرة.

الرجوع

خصائص وأصول التلوث البيولوجي للهواء الداخلي

على الرغم من وجود مجموعة متنوعة من الجزيئات ذات الأصل البيولوجي (الجسيمات الحيوية) في الهواء الداخلي ، إلا أن الكائنات الحية الدقيقة (الميكروبات) في معظم بيئات العمل الداخلية هي الأكثر أهمية للصحة. بالإضافة إلى الكائنات الحية الدقيقة ، التي تشمل الفيروسات والبكتيريا والفطريات والأوليات ، يمكن أن يحتوي الهواء الداخلي أيضًا على حبوب اللقاح ووبر الحيوانات وشظايا الحشرات والعث ومنتجاتها المطروحة (Wanner et al. 1993). بالإضافة إلى الهباء الجوي لهذه الجسيمات ، قد تكون هناك أيضًا مركبات عضوية متطايرة تنبعث من الكائنات الحية مثل النباتات الداخلية والكائنات الدقيقة.

لقاح

تحتوي حبوب اللقاح على مواد (مسببات الحساسية) التي قد تسبب الحساسية لدى الأفراد المعرضين للإصابة أو التأتبي والتي تظهر عادة على أنها "حمى القش" أو التهاب الأنف. ترتبط هذه الحساسية في المقام الأول بالبيئة الخارجية ؛ في الهواء الداخلي ، عادة ما تكون تركيزات حبوب اللقاح أقل بكثير منها في الهواء الخارجي. يكون الاختلاف في تركيز حبوب اللقاح بين الهواء الداخلي والخارجي أكبر بالنسبة للمباني حيث تتمتع أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) بالترشيح الفعال عند دخول الهواء الخارجي. توفر وحدات تكييف الهواء أيضًا مستويات أقل من حبوب اللقاح الداخلية مقارنة بتلك الموجودة في المباني ذات التهوية الطبيعية. قد يُتوقع أن يحتوي الهواء في بعض بيئات العمل الداخلية على أعداد عالية من حبوب اللقاح ، على سبيل المثال ، في الأماكن التي توجد بها أعداد كبيرة من النباتات المزهرة لأسباب جمالية ، أو في بيوت زجاجية تجارية.

غضب

يتكون الوبر من الجلد الناعم وجزيئات الشعر / الريش (واللعاب المجفف المصاحب والبول) وهو مصدر لمسببات الحساسية القوية التي يمكن أن تسبب نوبات التهاب الأنف أو الربو لدى الأفراد المعرضين للإصابة. عادةً ما تكون المصادر الرئيسية للوبر في البيئات الداخلية هي القطط والكلاب ، ولكن الجرذان والفئران (سواء كانت حيوانات أليفة أو حيوانات تجريبية أو حشرات) ، الهامستر ، الجربوع (نوع من الفئران الصحراوية) ، خنازير غينيا وطيور قفص قد تكون إضافية مصادر. يمكن جلب الوبر من هذه الحيوانات ومن حيوانات المزرعة والترفيه (على سبيل المثال ، الخيول) على الملابس ، ولكن في بيئات العمل من المحتمل أن يكون أكبر تعرض للوبر في مرافق تربية الحيوانات والمختبرات أو في المباني الموبوءة بالحشرات.

الحشرات

قد تسبب هذه الكائنات ومنتجاتها الإخراجية أيضًا حساسية في الجهاز التنفسي وحساسية أخرى ، ولكن لا يبدو أنها تساهم بشكل كبير في العبء الحيوي المحمول جوًا في معظم الحالات. جزيئات الصراصير (خاصة بلاتيلا جرمانيكا و أمريكانا الصرصور) قد تكون مهمة في بيئات العمل غير الصحية والحارة والرطبة. يمكن أن يكون التعرض لجزيئات الصراصير والحشرات الأخرى ، بما في ذلك الجراد والسوس وخنافس الدقيق وذباب الفاكهة ، سببًا لاعتلال الصحة بين العاملين في مرافق التربية والمختبرات.

العث

ترتبط هذه العناكب بشكل خاص بالغبار ، ولكن قد توجد شظايا من هذه الأقارب المجهرية للعناكب ومنتجاتها الإخراجية (البراز) في الهواء الداخلي. عث غبار المنزل ، Dermatophagoides pteronyssinus، هي أهم الأنواع. مع أقاربه ، هو سبب رئيسي لحساسية الجهاز التنفسي. يرتبط بشكل أساسي بالمنازل ، لكونها وفيرة بشكل خاص في الفراش ولكنها موجودة أيضًا في الأثاث المنجد. هناك أدلة محدودة تشير إلى أن مثل هذا الأثاث قد يوفر مكانًا مناسبًا في المكاتب. عث التخزين المرتبط بالأغذية المخزنة والأعلاف الحيوانية ، على سبيل المثال ، أكاروس, جليسييفوس و التيروفاج، قد تساهم أيضًا في ظهور شظايا مسببة للحساسية في الهواء الداخلي. على الرغم من أنها من المرجح أن تؤثر على المزارعين والعاملين الذين يتعاملون مع السلع الغذائية السائبة ، مثل د. بتيرونيسينوس، يمكن أن يتواجد عث التخزين في الغبار في المباني ، خاصة في ظل الظروف الرطبة الدافئة.

الفيروسات

تعد الفيروسات كائنات دقيقة مهمة للغاية من حيث الحجم الإجمالي لاعتلال الصحة التي تسببها ، ولكنها لا تستطيع أن تعيش بشكل مستقل خارج الخلايا والأنسجة الحية. على الرغم من وجود أدلة تشير إلى أن بعضها ينتشر في الهواء المعاد تدويره لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ، فإن الوسيلة الرئيسية للانتقال هي عن طريق الاتصال الشخصي. الاستنشاق في نطاق قصير من الرذاذ الناتج عن السعال أو العطس ، على سبيل المثال ، فيروسات البرد والإنفلونزا ، مهم أيضًا. لذلك من المرجح أن تكون معدلات الإصابة أعلى في الأماكن المزدحمة. لا توجد تغييرات واضحة في تصميم المبنى أو إدارته يمكن أن تغير هذا الوضع.

بكتيريا

تنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى فئتين رئيسيتين وفقًا لتفاعل صبغة جرام. الأنواع الأكثر شيوعًا إيجابية الجرام تنشأ من الفم والأنف والبلعوم الأنفي والجلد ، وهي: المكورات العنقودية البشروية, س. الذهبية وأنواع ايروكوكس, ميكروكوكس و المكور العقدي. البكتيريا سالبة الجرام ليست وفيرة بشكل عام ، ولكن في بعض الأحيان أكتينيتوباكتر, الإيروموناس, الصيفرية و خصوصا الزائفة قد تكون الأنواع بارزة. سبب مرض الليجيونيرز ، البكتيريا المستروحة، قد تكون موجودة في إمدادات المياه الساخنة ومرطبات تكييف الهواء ، وكذلك في معدات العلاج التنفسي والجاكوزي والمنتجعات الصحية وأكشاك الاستحمام. ينتشر من مثل هذه التركيبات في الهباء الجوي المائي ، ولكنه قد يدخل أيضًا المباني في الهواء من أبراج التبريد القريبة. وقت البقاء على قيد الحياة المستروحة في الهواء الداخلي يبدو أنه لا يزيد عن 15 دقيقة.

بالإضافة إلى البكتيريا وحيدة الخلية المذكورة أعلاه ، هناك أيضًا أنواع خيطية تنتج جراثيم مشتتة جويًا ، أي الفطريات الشعاعية. يبدو أنها مرتبطة بمواد إنشائية رطبة ، وقد تنبعث منها رائحة ترابية مميزة. اثنان من هذه البكتيريا قادرة على النمو عند 60 درجة مئوية ، الفاينيا المستقيمة (سابقا ميكروبوليسبورا فايني) و ثيرمواكتينوميسيس الشائع، يمكن العثور عليها في أجهزة الترطيب ومعدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الأخرى.

الفطريات

تتكون الفطريات من مجموعتين: أولاً ، الخمائر والقوالب المجهرية المعروفة باسم الفطريات الدقيقة ، والثانية ، الفطريات الجصية والخشبية المتعفنة ، والتي يشار إليها باسم الفطريات الكبيرة لأنها تنتج أجسامًا مبوغة مجهرية مرئية للعين المجردة. بصرف النظر عن الخمائر أحادية الخلية ، تستعمر الفطريات الركائز كشبكة (فطريات) من الخيوط (خيوط). تنتج هذه الفطريات الخيطية العديد من الأبواغ المنتشرة جواً ، من هياكل أبواغ مجهرية في قوالب ومن هياكل أبواغ كبيرة في الفطريات الكبيرة.

توجد جراثيم للعديد من القوالب المختلفة في هواء المنازل وأماكن العمل غير الصناعية ، ولكن من المرجح أن تكون الأنواع الأكثر شيوعًا هي كلادوسبوريوم, البنسليوم, الرشاشيات و يوروتيوم. بعض العفن في الهواء الداخلي ، مثل كلادوسبوريوم spp. ، بكثرة على أسطح الأوراق وأجزاء النبات الأخرى في الهواء الطلق ، خاصة في فصل الصيف. ومع ذلك ، على الرغم من أن الجراثيم في الهواء الداخلي قد تنشأ في الهواء الطلق ، كلادوسبوريوم قادر أيضًا على النمو وإنتاج الجراثيم على الأسطح الرطبة في الداخل وبالتالي إضافة إلى الحِمل الحيوي للهواء الداخلي. أنواع مختلفة من البنسليوم تعتبر بشكل عام منشؤها في الداخل ، كما هي الرشاشيات و يوروتيوم. توجد الخمائر في معظم عينات الهواء الداخلي ، وقد توجد أحيانًا بأعداد كبيرة. الخمائر الوردية رودوتورولا or سبوروبولوميسس تكون بارزة في النباتات المحمولة جوًا ويمكن أيضًا عزلها عن الأسطح المصابة بالعفن.

توفر المباني مجموعة واسعة من المنافذ التي توجد فيها المواد العضوية الميتة التي تعمل كمواد غذائية يمكن استخدامها من قبل معظم الفطريات والبكتيريا للنمو وإنتاج البوغ. العناصر الغذائية موجودة في مواد مثل: الخشب ؛ الورق والطلاء والطلاءات السطحية الأخرى ؛ المفروشات الناعمة مثل السجاد والأثاث المنجد ؛ التربة في أواني النباتات. تراب؛ قشور الجلد وإفرازات البشر والحيوانات الأخرى ؛ والأطعمة المطبوخة ومكوناتها النيئة. ما إذا كان أي نمو يحدث أم لا يعتمد على توافر الرطوبة. يمكن للبكتيريا أن تنمو فقط على الأسطح المشبعة ، أو في الماء في أحواض تصريف HVAC والخزانات وما شابه ذلك. تتطلب بعض القوالب أيضًا ظروفًا قريبة من التشبع ، لكن البعض الآخر أقل تطلبًا وقد يتكاثر على المواد الرطبة بدلاً من التشبع الكامل. يمكن أن يكون الغبار مستودعًا ، وأيضًا ، إذا كان رطبًا بدرجة كافية ، مكبر للصوت للقوالب. لذلك فهو مصدر مهم للجراثيم التي تنتشر في الهواء عند حدوث اضطراب في الغبار.

البروتوزوا

البروتوزوا مثل الشوكميبة و نيجليري هي حيوانات مجهرية أحادية الخلية تتغذى على البكتيريا والجزيئات العضوية الأخرى في المرطبات والخزانات وأحواض الصرف في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. قد تتطاير جزيئات هذه الأوليات في الهواء وقد تم الاستشهاد بها كأسباب محتملة لحمى المرطب.

المركبات العضوية المتطايرة الجرثومية

المركبات العضوية المتطايرة الميكروبية (MVOCs) تختلف بشكل كبير في التركيب الكيميائي والرائحة. ينتج بعضها عن طريق مجموعة واسعة من الكائنات الحية الدقيقة ، لكن البعض الآخر يرتبط بأنواع معينة. ما يسمى كحول الفطر ، 1-octen-3-ol (الذي له رائحة الفطر الطازج) هو من بين تلك التي تنتجها العديد من القوالب المختلفة. تشتمل المواد المتطايرة الأخرى الأقل شيوعًا على 3,5،1,2,4-ثنائي ميثيل-1,10،9،6-تريثيولون (الموصوفة "بالفط") ؛ geosmin ، أو XNUMX،XNUMX-dimethyl-trans-XNUMX-decalol ("ترابي") ؛ و XNUMX-بنتيل ألفا-بيرون ("جوز الهند" ، "متعفن"). بين أنواع البكتيريا الزائفة تنتج البيرازين برائحة "البطاطس المتعفنة". إن رائحة أي كائن حي دقيق فردي هي نتاج خليط معقد من MVOCs.

تاريخ مشاكل جودة الهواء الداخلي الميكروبيولوجي

تم إجراء التحقيقات الميكروبيولوجية للهواء في المنازل والمدارس والمباني الأخرى لأكثر من قرن. كانت التحقيقات المبكرة معنية أحيانًا بـ "النقاء" الميكروبيولوجي النسبي للهواء في أنواع مختلفة من المباني وأي علاقة قد تكون لها مع معدل الوفيات بين شاغليها. تحالفًا مع اهتمام طويل الأمد بانتشار مسببات الأمراض في المستشفيات ، أدى تطوير عينات الهواء الميكروبيولوجية الحديثة الحجمية في الأربعينيات والخمسينيات من القرن الماضي إلى إجراء تحقيقات منهجية للكائنات الدقيقة المحمولة جوًا في المستشفيات ، ثم في وقت لاحق لقوالب مسببة للحساسية في الهواء في المنازل. والمباني العامة والخارجية. تم توجيه أعمال أخرى في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي للتحقيق في أمراض الجهاز التنفسي المهنية مثل رئة المزارع ورئة عامل الشعير والتهاب الحلق (بين عمال القطن). على الرغم من وصف حمى المرطب الشبيهة بالإنفلونزا في مجموعة من العمال لأول مرة في عام 1940 ، فقد مرت عشرة إلى خمسة عشر عامًا أخرى قبل الإبلاغ عن حالات أخرى. ومع ذلك ، حتى الآن ، السبب المحدد غير معروف ، على الرغم من تورط الكائنات الحية الدقيقة. وقد تم الاحتجاج بها أيضًا كسبب محتمل لـ "متلازمة المبنى المرضي" ، ولكن حتى الآن الأدلة على مثل هذه الصلة محدودة للغاية.

على الرغم من أن خصائص الحساسية للفطريات معروفة جيدًا ، إلا أن التقرير الأول عن اعتلال الصحة بسبب استنشاق السموم الفطرية في مكان عمل غير صناعي ، مستشفى كيبيك ، لم يظهر حتى عام 1988 (Mainville et al. 1988). تُعزى أعراض التعب الشديد بين الموظفين إلى السموم الفطرية trichothecene في جراثيم Stachybotrys أترا و الترايكوديرما الفيروسية، ومنذ ذلك الحين تم تسجيل "متلازمة التعب المزمن" الناتجة عن التعرض للغبار السام للفطريات بين المعلمين والموظفين الآخرين في الكلية. الأول هو سبب المرض في العاملين في المكاتب ، مع بعض الآثار الصحية التي تكون ذات طبيعة حساسية والبعض الآخر من نوع يرتبط في كثير من الأحيان بالتسمم (Johanning et al. 1993). في مكان آخر ، أشارت الأبحاث الوبائية إلى أنه قد يكون هناك بعض العوامل غير التحسسية أو العوامل المرتبطة بالفطريات التي تؤثر على صحة الجهاز التنفسي. قد يكون للسموم الفطرية التي تنتجها الأنواع الفردية من العفن دور مهم هنا ، ولكن هناك أيضًا احتمال أن تكون بعض الخصائص العامة للفطريات المستنشقة ضارة بصحة الجهاز التنفسي.

الكائنات الدقيقة المرتبطة بجودة الهواء الداخلية السيئة وتأثيراتها الصحية

على الرغم من أن مسببات الأمراض غير شائعة نسبيًا في الهواء الداخلي ، إلا أن هناك العديد من التقارير التي تربط بين الكائنات الدقيقة المحمولة في الهواء وعدد من حالات الحساسية ، بما في ذلك: (1) التهاب الجلد التحسسي التأتبي. (2) التهاب الأنف. (3) الربو. (4) حمى المرطب. و (5) التهاب الأسناخ التحسسي الخارجي (EAA) ، المعروف أيضًا باسم التهاب الرئة التحسسي (HP).

يُنظر إلى الفطريات على أنها أكثر أهمية من البكتيريا كمكونات للهواء الداخلي في الهواء. نظرًا لأنها تنمو على الأسطح الرطبة كبقع العفن الواضحة ، غالبًا ما تعطي الفطريات مؤشرًا واضحًا على مشاكل الرطوبة والمخاطر الصحية المحتملة في المبنى. يساهم نمو العفن في كل من الأرقام والأنواع في نباتات العفن الهوائية الداخلية التي لم تكن لتوجد لولا ذلك. مثل البكتيريا سالبة الجرام و Actinomycetales ، تعتبر الفطريات المحبة للماء ("المحبة للرطوبة") مؤشرات على المواقع شديدة الرطوبة للتضخيم (المرئي أو المخفي) ، وبالتالي تدني جودة الهواء الداخلي. يشملوا بالمغزلاوية (Fusarium, فوما, ستاكي بوتريس, الترايكوديرما, أولوكلاديوموالخمائر ونادرًا ما تكون مسببات الأمراض الانتهازية الرشاشيات فوميغاتوس و اكسوفيالا جينزيلمى. يمكن أن تشير المستويات العالية من القوالب التي تظهر درجات متفاوتة من الجفاف ("حب الجفاف") ، في وجود متطلبات أقل للمياه ، إلى وجود مواقع تضخيم أقل رطوبة ، ولكنها مع ذلك مهمة للنمو. القوالب وفيرة أيضًا في غبار المنزل ، لذا يمكن أن تكون الأعداد الكبيرة أيضًا علامة على الغلاف الجوي المترب. أنها تتراوح من زيروفيلي قليلاً (قادرة على تحمل الظروف الجافة) كلادوسبوريوم الأنواع إلى زيروفيليس بشكل معتدل الرشاشيات المبرقشة, البنسليوم (فمثلا، P. أورانتيوجريسيوم و P. أقحوان) والجاف للغاية الرشاشيات البنسيلية, يوروتيوم و واليميا.

نادرًا ما توجد مسببات الأمراض الفطرية بكثرة في الهواء الداخلي ، ولكن أ. التبخير وبعض الرشاشيات الانتهازية الأخرى التي يمكن أن تغزو الأنسجة البشرية قد تنمو في تربة نباتات الأصص. اكسوفيالا جينزيلمى قادر على النمو في المصارف. على الرغم من أن جراثيم هذه وغيرها من مسببات الأمراض الانتهازية مثل فيوزاريوم سولاني و البويدي الكاذب من غير المحتمل أن تكون خطرة على الأصحاء ، فقد تكون كذلك على الأفراد المعرضين للخطر من الناحية المناعية.

تعتبر الفطريات المحمولة جواً أكثر أهمية من البكتيريا كأسباب لأمراض الحساسية ، على الرغم من أنه يبدو ، على الأقل في أوروبا ، أن المواد المسببة للحساسية الفطرية أقل أهمية من حبوب اللقاح وعث غبار المنزل ووبر الحيوانات. ثبت أن العديد من أنواع الفطريات تسبب الحساسية. بعض الفطريات الموجودة في الهواء الداخلي والتي يتم الاستشهاد بها بشكل شائع كأسباب لالتهاب الأنف والربو مذكورة في الجدول 1. أنواع يوروتيوم والقوالب الأخرى شديدة الجفاف الموجودة في غبار المنزل قد تكون أكثر أهمية كأسباب لالتهاب الأنف والربو مما تم التعرف عليه سابقًا. التهاب الجلد التحسسي الناجم عن الفطريات أقل شيوعًا بكثير من التهاب الأنف / الربو ، مع النوباء, الرشاشيات و كلادوسبوريوم التورط. نُسبت حالات EAA ، وهي نادرة نسبيًا ، إلى مجموعة من الفطريات المختلفة ، من الخميرة سبوروبولوميسس إلى الفطريات الكبيرة المتعفنة بالخشب سيربولا (الجدول 2). من المعتقد عمومًا أن تطور أعراض EAA لدى الفرد يتطلب التعرض لما لا يقل عن مليون أو أكثر ، وربما مائة مليون أو نحو ذلك من الجراثيم المحتوية على مسببات الحساسية لكل متر مكعب من الهواء. من المحتمل أن تحدث مستويات التلوث هذه فقط في حالة وجود نمو فطري غزير في المبنى.

الجدول 1. أمثلة على أنواع الفطريات الموجودة في الهواء الداخلي ، والتي يمكن أن تسبب التهاب الأنف و / أو الربو

الجدول 2. ذكرت الكائنات الحية الدقيقة في الهواء الداخلي كأسباب لالتهاب الأسناخ التحسسي الخارجي المرتبط بالبناء

كما هو موضح سابقًا ، فإن استنشاق أبواغ الأنواع السامة يمثل خطرًا محتملاً (Sorenson 1989 ؛ Miller 1993). انها ليست مجرد جراثيم ستاكي بوتريس التي تحتوي على تركيزات عالية من السموم الفطرية. على الرغم من أن جراثيم هذا العفن ، التي تنمو على ورق الجدران والركائز السليلوزية الأخرى في المباني الرطبة ومسببة للحساسية أيضًا ، تحتوي على سموم فطرية قوية للغاية ، فإن العفن السام الآخر الذي غالبًا ما يكون موجودًا في الهواء الداخلي يشمل الرشاشيات (خصوصا أ. المبرقشة) و البنسليوم (فمثلا، P. أورانتيوجريسيوم و P. فيريديكاتوم) و الترايكوديرما. تشير الأدلة التجريبية إلى أن مجموعة من السموم الفطرية في جراثيم هذه العفن مثبطة للمناعة وتمنع بشدة الكسح والوظائف الأخرى لخلايا البلاعم الرئوي الضرورية لصحة الجهاز التنفسي (Sorenson 1989).

لا يُعرف سوى القليل عن الآثار الصحية للمركبات العضوية المتطايرة التي تنتج أثناء نمو وتكوُّن العفن ، أو نظيراتها البكتيرية. على الرغم من أن العديد من المركبات العضوية المتطايرة تبدو ذات سمية منخفضة نسبيًا (Sorenson 1989) ، فإن الأدلة القصصية تشير إلى أنها يمكن أن تثير الصداع وعدم الراحة وربما استجابات تنفسية حادة لدى البشر.

لا تمثل البكتيريا الموجودة في الهواء الداخلي خطرًا على الصحة بشكل عام حيث أن النباتات عادة ما يهيمن عليها سكان الجلد إيجابي الجرام والممرات التنفسية العليا. ومع ذلك ، تشير الأعداد الكبيرة من هذه البكتيريا إلى الاكتظاظ وضعف التهوية. وجود أعداد كبيرة من الأنواع سالبة الجرام و / أو الأكتينوميسيتاليز تشير في الهواء إلى وجود أسطح أو مواد مبللة جدًا أو مصارف أو مرطبات بشكل خاص في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التي تنتشر فيها. ثبت أن بعض البكتيريا سالبة الجرام (أو السموم الداخلية المستخرجة من جدرانها) تثير أعراض حمى المرطب. من حين لآخر ، كان النمو في أجهزة الترطيب كبيرًا بما يكفي لتكوين الهباء الجوي الذي يحتوي على خلايا مسببة للحساسية كافية للتسبب في الأعراض الشبيهة بالالتهاب الرئوي لـ EAA (انظر الجدول 15).

في حالات نادرة ، البكتيريا المسببة للأمراض مثل المتفطرة السلية في نوى القطيرات المأخوذة من أفراد مصابين يمكن أن تنتشر عن طريق أنظمة إعادة الدوران إلى جميع أجزاء البيئة المغلقة. على الرغم من أن العامل الممرض ، البكتيريا المستروحة، تم عزله عن أجهزة ترطيب الهواء ومكيفات الهواء ، فقد ارتبطت معظم حالات تفشي داء الفيلق مع الهباء الجوي من أبراج التبريد أو الاستحمام.

تأثير التغييرات في تصميم المبنى

على مر السنين ، أدت الزيادة في حجم المباني بالتزامن مع تطوير أنظمة مناولة الهواء التي بلغت ذروتها في أنظمة HVAC الحديثة إلى تغييرات كمية ونوعية في العبء الحيوي للهواء في بيئات العمل الداخلية. في العقدين الماضيين ، أدى الانتقال إلى تصميم المباني ذات الحد الأدنى من استخدام الطاقة إلى تطوير المباني مع انخفاض كبير في تسلل وتسرب الهواء ، مما يسمح بتراكم الكائنات الحية الدقيقة المحمولة جواً والملوثات الأخرى. في مثل هذه المباني "الضيقة" ، يتكاثف بخار الماء ، الذي كان من الممكن أن ينفث في السابق إلى الهواء الطلق ، على الأسطح الباردة ، مما يخلق ظروفًا لنمو الميكروبات. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تعزز أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) المصممة فقط لتحقيق الكفاءة الاقتصادية نمو الميكروبات وتشكل خطرًا صحيًا على شاغلي المباني الكبيرة. على سبيل المثال ، سرعان ما تصبح أجهزة الترطيب التي تستخدم المياه المعاد تدويرها ملوثة وتعمل كمولدات للكائنات الحية الدقيقة ، وترطيب المياه ، وبخاخات المياه ، وتطهير الكائنات الحية الدقيقة ، ووضع المرشحات في أعلى التيار وليس في اتجاه مجرى مثل هذه المناطق من التوليد الميكروبي والهباء الجوي مما يسمح بنقل الميكروبات إلى الأمام. الهباء الجوي في مكان العمل. إن تحديد مآخذ الهواء بالقرب من أبراج التبريد أو مصادر الكائنات الدقيقة الأخرى ، وصعوبة الوصول إلى نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء للصيانة والتنظيف / التطهير ، هي أيضًا من بين عيوب التصميم والتشغيل والصيانة التي قد تعرض الصحة للخطر. يفعلون ذلك عن طريق تعريض الركاب لعدد كبير من الكائنات الدقيقة المحمولة جواً ، بدلاً من الأعداد المنخفضة لمزيج من الأنواع التي تعكس الهواء الخارجي والتي يجب أن تكون القاعدة.

طرق تقييم جودة الهواء الداخلي

أخذ عينات الهواء من الكائنات الحية الدقيقة

عند فحص الفلورا الميكروبية للهواء في مبنى ، على سبيل المثال ، من أجل محاولة تحديد سبب اعتلال الصحة بين ساكنيه ، تكمن الحاجة إلى جمع بيانات موضوعية مفصلة وموثوقة. نظرًا لأن التصور العام هو أن الحالة الميكروبيولوجية للهواء الداخلي يجب أن تعكس حالة الهواء الخارجي (ACGIH 1989) ، يجب تحديد الكائنات بدقة ومقارنتها بتلك الموجودة في الهواء الخارجي في ذلك الوقت.

أجهزة أخذ عينات الهواء

طرق أخذ العينات التي تسمح ، بشكل مباشر أو غير مباشر ، باستزراع البكتيريا والفطريات المحمولة جواً على هلام أجار المغذي توفر أفضل فرصة لتحديد الأنواع ، وبالتالي فهي الأكثر استخدامًا. يتم تحضين وسط أجار حتى تتطور المستعمرات من الجسيمات الحيوية المحاصرة ويمكن عدها وتحديدها ، أو تتم زراعتها على وسائط أخرى لمزيد من الفحص. تختلف وسائط الأجار اللازمة للبكتيريا عن تلك الموجودة في الفطريات ، وبعض البكتيريا ، على سبيل المثال ، البكتيريا المستروحة، يمكن عزلها فقط على وسائط انتقائية خاصة. بالنسبة للفطريات ، يوصى باستخدام وسيطين: وسيط للأغراض العامة بالإضافة إلى وسيط أكثر انتقائية لعزل الفطريات الجافة. يعتمد تحديد الهوية على الخصائص الإجمالية للمستعمرات و / أو خصائصها الميكروسكوبية أو البيوكيميائية ، وتتطلب مهارة وخبرة كبيرين.

تمت مراجعة مجموعة طرق أخذ العينات المتاحة بشكل كافٍ (على سبيل المثال ، Flannigan 1992 ؛ Wanner وآخرون 1993) ، والأنظمة الأكثر استخدامًا فقط مذكورة هنا. من الممكن إجراء تقييم تقريبي وجاهز عن طريق التجميع السلبي للكائنات الدقيقة التي تنجذب من الهواء إلى أطباق بتري المفتوحة التي تحتوي على وسط أجار. النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام لوحات الاستقرار هذه غير حجمية ، وتتأثر بشدة بالاضطرابات الجوية وتفضل جمع الأبواغ الكبيرة (الثقيلة) أو كتل الأبواغ / الخلايا. لذلك يفضل استخدام جهاز أخذ عينات الهواء الحجمي. تستخدم على نطاق واسع أجهزة أخذ عينات الارتطام التي تؤثر فيها الجسيمات المحمولة جواً على سطح أجار. يتم سحب الهواء إما من خلال شق فوق صفيحة أجار دوارة (جهاز أخذ العينات من النوع الشق) أو من خلال قرص مثقوب فوق لوحة أجار (جهاز أخذ العينات من نوع المنخل). على الرغم من استخدام أجهزة أخذ العينات من الغربال أحادية المرحلة على نطاق واسع ، إلا أن عينة Andersen ذات المراحل الست يفضلها بعض الباحثين. بينما يتدفق الهواء عبر الثقوب الدقيقة المتتالية في أقسام الألمنيوم الستة المكدسة ، يتم فرز الجسيمات على ألواح أجار مختلفة وفقًا لحجمها الديناميكي الهوائي. لذلك يكشف جهاز أخذ العينات عن حجم الجسيمات التي تنشأ منها المستعمرات عندما يتم تحضين صفائح الأجار لاحقًا ، ويشير إلى المكان الذي من المرجح أن تترسب فيه الكائنات الحية المختلفة في الجهاز التنفسي. جهاز أخذ العينات الشهير الذي يعمل على مبدأ مختلف هو Reuter جهاز أخذ العينات بالطرد المركزي. يؤدي تسريع الهواء الذي يتم سحبه بالطرد المركزي بواسطة مروحة دافعة إلى اصطدام الجسيمات بسرعة عالية على أجار في شريط بلاستيكي يبطن أسطوانة أخذ العينات.

طريقة أخرى لأخذ العينات هي جمع الكائنات الحية الدقيقة على مرشح غشائي في شريط مرشح متصل بمضخة قابلة لإعادة الشحن منخفضة الحجم. يمكن ربط المجموعة بأكملها بحزام أو حزام واستخدامها لجمع عينة شخصية خلال يوم عمل عادي. بعد أخذ العينات ، يمكن بعد ذلك نشر أجزاء صغيرة من الغسيل من المرشح والتخفيف من الغسالات على مجموعة من وسائط الأجار ، المحتضنة وعدد الكائنات الحية الدقيقة القابلة للحياة. بديل لأخذ عينات المرشح هو جهاز الارتطام السائل ، حيث تصطدم الجزيئات الموجودة في الهواء المسحوبة من خلال النفاثات الشعرية وتتجمع في السائل. تتم معالجة أجزاء من سائل التجميع والتخفيفات المحضرة منه بنفس طريقة معالجة عينات عينات المرشح.

يتمثل النقص الخطير في طرق أخذ العينات "القابلة للحياة" في أن ما يقيّمونه هو فقط كائنات حية قابلة للزراعة بالفعل ، وقد تكون هذه فقط واحدًا أو اثنين في المائة من إجمالي البوغات الهوائية. ومع ذلك ، يمكن إجراء التعداد الكلي (قابل للتطبيق وغير قابل للتطبيق) باستخدام عينات الانحشار التي يتم فيها جمع الجسيمات على الأسطح اللاصقة للقضبان الدوارة (جهاز أخذ عينات انحشار الذراع الدوارة) أو على الشريط البلاستيكي أو شريحة المجهر الزجاجي لنماذج مختلفة من الشق - نوع تأثير العينات. يتم التعداد تحت المجهر ، ولكن يمكن التعرف على عدد قليل نسبيًا من الفطريات بهذه الطريقة ، أي تلك التي تحتوي على جراثيم مميزة. تم ذكر أخذ العينات بالترشيح فيما يتعلق بتقييم الكائنات الحية الدقيقة القابلة للحياة ، ولكنه أيضًا وسيلة للحصول على عدد إجمالي. يمكن تلطيخ جزء من نفس الغسلات المطلية على وسط أجار ويتم حساب الكائنات الدقيقة تحت المجهر. يمكن أيضًا إجراء الأعداد الإجمالية بنفس الطريقة من سائل التجميع في أجهزة الارتطام السائلة.

اختيار إستراتيجية أخذ عينات الهواء وأخذ العينات

يتم تحديد أي جهاز أخذ العينات يتم استخدامه إلى حد كبير من خلال خبرة المحقق ، ولكن الاختيار مهم لأسباب كمية ونوعية. على سبيل المثال ، تكون لوحات أجار الخاصة بأخذ العينات ذات المرحلة الواحدة "محملة بشكل زائد" بالجراثيم أثناء أخذ العينات بسهولة أكبر من تلك الموجودة في جهاز أخذ العينات ذي المراحل الست ، مما يؤدي إلى فرط نمو الصفائح المحتضنة وأخطاء كمية ونوعية خطيرة في تقييم المحمولة جواً. تعداد السكان. تختلف الطريقة التي تعمل بها أجهزة أخذ العينات المختلفة ، وأوقات أخذ العينات الخاصة بهم ، والكفاءة في إزالة الأحجام المختلفة للجسيمات من الهواء المحيط ، واستخراجها من تيار الهواء وتجميعها على سطح أو سائل ، كلها تختلف اختلافًا كبيرًا. بسبب هذه الاختلافات ، لا يمكن إجراء مقارنات صحيحة بين البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام نوع واحد من العينات في تحقيق واحد مع تلك الموجودة في نوع آخر من العينات في تحقيق مختلف.

تعتبر استراتيجية أخذ العينات وكذلك اختيار العينات مهمة للغاية. لا يمكن وضع استراتيجية عامة لأخذ العينات ؛ كل حالة تتطلب نهجها الخاص (Wanner وآخرون ، 1993). تتمثل المشكلة الرئيسية في أن توزيع الكائنات الحية الدقيقة في الهواء الداخلي ليس موحدًا ، سواء في المكان أو الزمان. يتأثر بشدة بدرجة النشاط في الغرفة ، لا سيما أي أعمال تنظيف أو بناء تتسبب في إزالة الغبار. وبالتالي ، هناك تقلبات كبيرة في الأرقام على مدى فترات زمنية قصيرة نسبيًا. بصرف النظر عن أجهزة أخذ عينات المرشح وأجهزة ارتطام السائل ، التي تُستخدم لعدة ساعات ، تُستخدم معظم أجهزة أخذ عينات الهواء للحصول على عينة "انتزاع" خلال بضع دقائق فقط. لذلك يجب أخذ العينات في جميع ظروف الاحتلال والاستخدام ، بما في ذلك كلتا الأوقات التي تعمل فيها أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) وعندما لا تعمل. على الرغم من أن أخذ العينات على نطاق واسع قد يكشف عن مدى تركيزات الجراثيم القابلة للحياة التي تمت مواجهتها في بيئة داخلية ، إلا أنه من غير الممكن إجراء تقييم مُرضٍ لتعرض الأفراد للكائنات الحية الدقيقة في البيئة. حتى العينات المأخوذة على مدار يوم عمل بأخذ عينات مرشح شخصي لا تعطي صورة كافية ، لأنها تعطي قيمة متوسطة فقط ولا تكشف عن ذروة التعرض.

بالإضافة إلى الآثار المعترف بها بوضوح لمسببات الحساسية ، تشير الأبحاث الوبائية إلى أنه قد يكون هناك بعض العوامل غير التحسسية المرتبطة بالفطريات التي تؤثر على صحة الجهاز التنفسي. قد يكون للسموم الفطرية التي تنتجها الأنواع الفردية من العفن دور مهم ، ولكن هناك أيضًا احتمال وجود عامل أكثر عمومية. في المستقبل ، من المرجح أن يكون النهج العام لفحص العبء الفطري في الهواء الداخلي هو: (1) تقييم الأنواع المسببة للحساسية والسمية الموجودة عن طريق أخذ عينات للفطريات القابلة للحياة ؛ و (2) للحصول على مقياس إجمالي كمية المواد الفطرية التي يتعرض لها الأفراد في بيئة العمل. كما هو مذكور أعلاه ، للحصول على المعلومات الأخيرة ، يمكن أخذ إجمالي الأعداد على مدار يوم عمل. ومع ذلك ، في المستقبل القريب ، قد يتم اعتماد الطرق التي تم تطويرها مؤخرًا لمقايسة 1,3-β-glucan أو ergosterol (Miller 1993) على نطاق واسع. كلتا المادتين عبارة عن مكونات هيكلية للفطريات ، وبالتالي تعطي مقياسًا لكمية المادة الفطرية (أي كتلتها الحيوية). تم الإبلاغ عن وجود ارتباط بين مستويات 1,3-β-glucan في الهواء الداخلي وأعراض متلازمة المباني المريضة (Miller 1993).

المعايير والمبادئ التوجيهية

في حين أن بعض المنظمات قد صنفت مستويات تلوث الهواء الداخلي والغبار (الجدول 3) ، بسبب مشاكل أخذ عينات الهواء ، كان هناك إحجام مبرر عن وضع معايير رقمية أو قيم إرشادية. لقد لوحظ أن الحمل الميكروبي المحمول في الهواء في المباني المكيفة يجب أن يكون أقل بشكل ملحوظ من الهواء الخارجي ، مع تقليل الفارق بين المباني ذات التهوية الطبيعية والهواء الخارجي. توصي ACGIH (1989) باستخدام ترتيب تصنيف الأنواع الفطرية في الهواء الداخلي والخارجي في تفسير بيانات أخذ عينات الهواء. قد يؤدي وجود بعض القوالب أو كثرة ظهورها في الهواء الداخلي ، ولكن ليس في الهواء الطلق ، إلى تحديد مشكلة داخل المبنى. على سبيل المثال ، وفرة في الهواء الداخلي للقوالب المحبة للماء مثل ستاكي بوتريس ATRA يشير دائمًا تقريبًا إلى موقع تضخيم رطب جدًا داخل المبنى.

الجدول 3. المستويات المرصودة للكائنات الدقيقة في الهواء والغبار في البيئات الداخلية غير الصناعية

^a CFU ، وحدات تشكيل مستعمرة.

المصدر: مقتبس من Wanner et al. 1993.

على الرغم من أن الهيئات المؤثرة مثل لجنة ACGIH Bioaerosols لم تضع إرشادات عددية ، إلا أن دليلًا كنديًا حول مباني المكاتب (Nathanson 1993) ، استنادًا إلى حوالي خمس سنوات من التحقيق في حوالي 50 مبنى حكوميًا اتحاديًا مكيفًا ، يتضمن بعض الإرشادات حول الأرقام. فيما يلي بعض النقاط الرئيسية التي تم طرحها:

1. يجب أن تكون فلورا الهواء "العادية" أقل من الناحية الكمية من الهواء الخارجي ، ولكنها تشبهها من حيث النوعية.
2. إن وجود نوع واحد أو أكثر من الأنواع الفطرية عند مستويات كبيرة في العينات الداخلية وليس الخارجية هو دليل على وجود مكبر داخلي.
3. الفطريات المسببة للأمراض مثل الرشاشيات فوميغاتوس, هيستوبلازما و المكورات الخفية يجب ألا تكون موجودة بأعداد كبيرة.
4. استمرار وجود القوالب السامة مثل Stachybotrys أترا و Aspergillus versicolor بأعداد كبيرة تتطلب التحقيق والعمل.
5. أكثر من 50 وحدة تشكيل مستعمرة لكل متر مكعب (CFU / m³) قد يكون مصدر قلق في حالة وجود نوع واحد فقط (بخلاف بعض الفطريات التي تعيش على الأوراق في الهواء الطلق) ؛ ما يصل إلى 150 CFU / م³ مقبول إذا كانت الأنواع الموجودة تعكس النباتات الخارجية ؛ ما يصل إلى 500 CFU / م³ مقبول في الصيف إذا كانت الفطريات التي تعيش في الأوراق الخارجية هي المكونات الرئيسية.

تستند هذه القيم العددية إلى عينات هواء مدتها أربع دقائق تم جمعها باستخدام جهاز أخذ العينات بالطرد المركزي من Reuter. يجب التأكيد على أنه لا يمكن ترجمتها إلى إجراءات أخذ عينات أخرى أو أنواع أخرى من المباني أو مناطق مناخية / جغرافية أخرى. ما هو المعيار أو المقبول يمكن أن يعتمد فقط على تحقيقات واسعة النطاق لمجموعة من المباني في منطقة معينة باستخدام إجراءات محددة جيدًا. لا يمكن تعيين قيم حدية للتعرض للقوالب بشكل عام أو لأنواع معينة.

السيطرة على الكائنات الدقيقة في البيئات الداخلية

إن العامل المحدد الرئيسي لنمو الميكروبات وإنتاج الخلايا والجراثيم التي يمكن أن تتطاير في البيئات الداخلية هو الماء ، ومن خلال تقليل توافر الرطوبة ، بدلاً من استخدام المبيدات الحيوية ، يجب تحقيق السيطرة. يتضمن التحكم الصيانة والإصلاح المناسبين للمبنى ، بما في ذلك التجفيف السريع والقضاء على أسباب أضرار التسرب / الفيضان (موري 1993 أ). على الرغم من أن الحفاظ على الرطوبة النسبية للغرف عند مستوى أقل من 70٪ يُستشهد به غالبًا كتدبير تحكم ، إلا أن هذا لا يكون فعالًا إلا إذا كانت درجة حرارة الجدران والأسطح الأخرى قريبة من درجة حرارة الهواء. على سطح الجدران غير المعزولة جيدًا ، قد تكون درجة الحرارة أقل من نقطة الندى ، مما يؤدي إلى ظهور التكثيف وتنمو الفطريات المحبة للماء ، وحتى البكتيريا (Flannigan 1993). يمكن أن تنشأ حالة مماثلة في المناخات الاستوائية أو شبه الاستوائية الرطبة حيث تتكاثف الرطوبة في الهواء التي تتخلل غلاف المبنى لمبنى مكيف الهواء عند السطح الداخلي الأكثر برودة (موري 1993 ب). في مثل هذه الحالات ، يكمن التحكم في التصميم والاستخدام الصحيح لحواجز العزل والبخار. بالاقتران مع التدابير الصارمة للتحكم في الرطوبة ، يجب أن تضمن برامج الصيانة والتنظيف إزالة الغبار والفضلات الأخرى التي توفر المغذيات للنمو ، وكذلك العمل كمستودعات للكائنات الحية الدقيقة.

في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (Nathanson 1993) ، يجب منع تراكم المياه الراكدة ، على سبيل المثال ، في أحواض الصرف أو تحت ملفات التبريد. عندما تكون البخاخات أو الفتائل أو خزانات المياه الساخنة جزءًا لا يتجزأ من الترطيب في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ، فإن التنظيف والتطهير المنتظمين ضروريان للحد من نمو الميكروبات. من المرجح أن يقلل الترطيب بالبخار الجاف بشكل كبير من خطر نمو الميكروبات. نظرًا لأن المرشحات يمكن أن تتراكم الأوساخ والرطوبة وبالتالي توفر مواقع تضخيم لنمو الميكروبات ، فيجب استبدالها بانتظام. يمكن أن تنمو الكائنات الحية الدقيقة أيضًا في العزل الصوتي المسامي المستخدم في تبطين القنوات إذا أصبحت رطبة. الحل لهذه المشكلة هو تطبيق هذا العزل على الخارج بدلاً من الداخل ؛ يجب أن تكون الأسطح الداخلية ناعمة ولا ينبغي أن توفر بيئة مواتية للنمو. سوف تتحكم تدابير الرقابة العامة هذه في نمو البكتيريا في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ، ولكن يوصى باستخدام ميزات إضافية ، مثل تركيب مرشح هواء جسيمات عالي الكفاءة (HEPA) عند المدخل (Feeley 1988). بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تضمن أنظمة المياه أن الماء الساخن يتم تسخينه بشكل موحد إلى 60 درجة مئوية ، وأنه لا توجد مناطق يركد فيها الماء وألا تحتوي التركيبات على مواد تعزز نمو البكتيريا.

عندما تكون الضوابط غير كافية ويحدث نمو العفن ، يكون الإجراء العلاجي ضروريًا. من الضروري إزالة جميع المواد العضوية المسامية والتخلص منها ، مثل السجاد والمفروشات الناعمة الأخرى ، وبلاط الأسقف والعزل ، والتي يوجد بها نمو. يجب غسل الأسطح الملساء باستخدام مبيض هيبوكلوريت الصوديوم أو مطهر مناسب. لا ينبغي استخدام المبيدات الحيوية التي يمكن رشها في تشغيل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

أثناء العلاج ، يجب دائمًا توخي الحذر من أن الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في المواد الملوثة أو الموجودة فيها لا تتعرض للهباء الجوي. في الحالات التي يتم فيها التعامل مع مناطق كبيرة من نمو العفن (عشرة أمتار مربعة أو أكثر) ، قد يكون من الضروري احتواء الخطر المحتمل ، والحفاظ على الضغط السلبي في منطقة الاحتواء أثناء المعالجة ، ووجود أقفال / مناطق إزالة التلوث بين المنطقة المحتواة و ما تبقى من المبنى (موري 1993 أ ، 1993 ب ؛ إدارة الصحة بمدينة نيويورك 1993). يجب جمع الغبار الموجود قبل إزالة المواد الملوثة أو المتولدة أثناء إزالة المواد الملوثة في حاويات محكمة الغلق باستخدام مكنسة كهربائية مزودة بفلتر HEPA. خلال العمليات ، يجب أن يرتدي موظفو العلاج المتخصصون حماية الجهاز التنفسي HEPA للوجه بالكامل والملابس الواقية والأحذية والقفازات (New York City Department of Health 1993). عندما يتم التعامل مع مناطق نمو العفن الأصغر ، يمكن توظيف طاقم الصيانة المنتظم بعد التدريب المناسب. في مثل هذه الحالات ، لا يعتبر الاحتواء ضروريًا ، ولكن يجب أن يرتدي الموظفون حماية كاملة للجهاز التنفسي وقفازات. في جميع الحالات ، يجب توعية كل من الشاغلين العاديين والموظفين الذين سيتم توظيفهم في العلاج بالخطر. لا ينبغي أن يكون هذا الأخير مصابًا بالربو أو الحساسية أو الاضطرابات المثبطة للمناعة (New York City Department of Health 1993).

الرجوع

معايير التأسيس

إن وضع أدلة ومعايير محددة للهواء الداخلي هو نتاج سياسات استباقية في هذا المجال من جانب الهيئات المسؤولة عن إنشائها والحفاظ على جودة الهواء الداخلي عند مستويات مقبولة. من الناحية العملية ، يتم تقسيم المهام وتقاسمها بين العديد من الكيانات المسؤولة عن التحكم في التلوث والحفاظ على الصحة وضمان سلامة المنتجات ومراقبة النظافة المهنية وتنظيم البناء والتشييد.

يهدف إنشاء اللائحة إلى الحد من مستويات التلوث في الهواء الداخلي أو تقليلها. يمكن تحقيق هذا الهدف من خلال التحكم في مصادر التلوث الموجودة وتخفيف الهواء الداخلي بالهواء الخارجي والتحقق من جودة الهواء المتاح. وهذا يتطلب وضع حدود قصوى معينة للملوثات الموجودة في الهواء الداخلي.

يتبع تركيز أي ملوث معين في الهواء الداخلي نموذجًا للكتلة المتوازنة معبرًا عنها في المعادلة التالية:

حيث:

C_i = تركيز الملوث في الهواء الداخلي (mg / m³);

Q = معدل الانبعاث (mg / h) ؛

V = حجم المساحة الداخلية (م³);

C_o = تركيز الملوث في الهواء الخارجي (mg / m³);

n = معدل التهوية في الساعة ؛

a = معدل اضمحلال الملوثات في الساعة.

يُلاحظ عمومًا أنه - في الظروف الثابتة - يعتمد تركيز الملوثات الموجودة جزئيًا على كمية المركب المنطلق في الهواء من مصدر التلوث وتركيزه في الهواء الخارجي ، وعلى الآليات المختلفة التي بواسطتها الملوثات تم حذفه. تشمل آليات التخلص من الملوثات تخفيف الملوثات و "اختفائها" مع مرور الوقت. يجب على جميع اللوائح والتوصيات والمبادئ التوجيهية والمعايير التي قد يتم وضعها من أجل الحد من التلوث أن تأخذ في الاعتبار هذه الاحتمالات.

السيطرة على مصادر التلوث

من أكثر الطرق فعالية لتقليل مستويات تركيز الملوثات في الهواء الداخلي هو التحكم في مصادر التلوث داخل المبنى. ويشمل ذلك المواد المستخدمة في البناء والديكور والأنشطة داخل المبنى وشاغلي المبنى أنفسهم.

إذا كان من الضروري تنظيم الانبعاثات الناتجة عن مواد البناء المستخدمة ، فهناك معايير تحد مباشرةً من محتوى هذه المواد من المركبات التي تم إثبات آثارها الضارة على الصحة. وتعتبر بعض هذه المركبات مسرطنة مثل الفورمالديهايد والبنزين وبعض المبيدات الحشرية والأسبستوس والألياف الزجاجية وغيرها. وسيلة أخرى لتنظيم الانبعاثات من خلال وضع معايير الانبعاثات.

يطرح هذا الاحتمال العديد من الصعوبات العملية ، أهمها عدم الاتفاق على كيفية قياس هذه الانبعاثات ، ونقص المعرفة حول آثارها على صحة وراحة شاغلي المبنى ، والصعوبات الملازمة لتحديد و تحديد مئات المركبات المنبعثة من المواد المعنية. تتمثل إحدى طرق وضع معايير الانبعاث في البدء من مستوى مقبول لتركيز الملوثات وحساب معدل الانبعاث الذي يأخذ في الاعتبار الظروف البيئية - درجة الحرارة والرطوبة النسبية ومعدل تبادل الهواء وعامل التحميل وما إلى ذلك. —تمثل الطريقة التي يتم بها استخدام المنتج فعليًا. النقد الرئيسي الموجه ضد هذه المنهجية هو أن أكثر من منتج واحد قد يولد نفس المركب الملوث. يتم الحصول على معايير الانبعاثات من القراءات المأخوذة في أجواء خاضعة للرقابة حيث تكون الظروف محددة تمامًا. هناك أدلة منشورة لأوروبا (COST 613 1989 و 1991) وللولايات المتحدة (ASTM 1989). تستند الانتقادات الموجهة ضدهم عادة إلى: (1) حقيقة أنه من الصعب الحصول على بيانات مقارنة و (2) المشاكل التي تظهر عندما يكون للمساحة الداخلية مصادر تلوث متقطعة.

بالنسبة للأنشطة التي قد تحدث في المبنى ، يتم التركيز بشكل كبير على صيانة المبنى. في هذه الأنشطة ، يمكن إنشاء الرقابة في شكل لوائح حول أداء واجبات معينة - مثل التوصيات المتعلقة باستخدام مبيدات الآفات أو تقليل التعرض للرصاص أو الأسبستوس عند تجديد المبنى أو هدمه.

نظرًا لأن دخان التبغ - المنسوب إلى شاغلي المبنى - غالبًا ما يكون سببًا لتلوث الهواء الداخلي ، فإنه يستحق معالجة منفصلة. يوجد في العديد من البلدان قوانين ، على مستوى الولاية ، تحظر التدخين في أنواع معينة من الأماكن العامة مثل المطاعم والمسارح ، ولكن الترتيبات الأخرى شائعة جدًا حيث يُسمح بالتدخين في أجزاء معينة خاصة من مبنى معين.

عندما يتم حظر استخدام منتجات أو مواد معينة ، يتم إجراء هذه المحظورات بناءً على آثارها الضارة المزعومة على الصحة ، والتي يتم توثيقها جيدًا إلى حد ما بالنسبة للمستويات الموجودة عادة في الهواء الداخلي. الصعوبة الأخرى التي تنشأ هي أنه في كثير من الأحيان لا توجد معلومات أو معرفة كافية حول خصائص المنتجات التي يمكن استخدامها بدلاً منها.

القضاء على الملوثات

هناك أوقات يتعذر فيها تجنب انبعاثات بعض مصادر التلوث ، كما هو الحال ، على سبيل المثال ، عندما تكون الانبعاثات بسبب شاغلي المبنى. وتشمل هذه الانبعاثات ثاني أكسيد الكربون والنفايات الحيوية ، ووجود مواد ذات خصائص لا يمكن التحكم فيها بأي شكل من الأشكال ، أو تنفيذ المهام اليومية. في هذه الحالات ، تتمثل إحدى طرق تقليل مستويات التلوث في أنظمة التهوية والوسائل الأخرى المستخدمة لتنظيف الهواء الداخلي.

التهوية هي أحد الخيارات التي يعتمد عليها بشكل كبير لتقليل تركيز الملوثات في الأماكن المغلقة. ومع ذلك ، فإن الحاجة إلى توفير الطاقة تتطلب أيضًا أن يكون امتصاص الهواء الخارجي لتجديد الهواء الداخلي أقل ما يمكن. هناك معايير في هذا الصدد تحدد الحد الأدنى لمعدلات التهوية ، بناءً على تجديد حجم الهواء الداخلي في الساعة مع الهواء الخارجي ، أو التي تحدد الحد الأدنى لمساهمة الهواء لكل راكب أو وحدة مساحة ، أو التي تأخذ في الاعتبار التركيز من ثاني أكسيد الكربون مع الأخذ في الاعتبار الفروق بين المساحات التي يوجد فيها مدخنون وغير مدخنين. في حالة المباني ذات التهوية الطبيعية ، تم أيضًا تحديد الحد الأدنى من المتطلبات لأجزاء مختلفة من المبنى ، مثل النوافذ.

من بين المراجع التي غالبًا ما يتم الاستشهاد بها من قبل غالبية المعايير الحالية ، الوطنية والدولية - على الرغم من أنها ليست ملزمة قانونًا - هي المعايير التي نشرتها الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء (ASHRAE). تم وضعها لمساعدة المتخصصين في تكييف الهواء في تصميم منشآتهم. في معيار ASHRAE 62-1989 (ASHRAE 1989) ، تم تحديد الحد الأدنى من كميات الهواء اللازمة لتهوية المبنى ، بالإضافة إلى الجودة المقبولة للهواء الداخلي المطلوب لشاغليه من أجل منع الآثار الصحية الضارة. بالنسبة لثاني أكسيد الكربون (مركب لا يعتبره معظم المؤلفين ملوثًا نظرًا لأصله البشري ، ولكنه يستخدم كمؤشر على جودة الهواء الداخلي من أجل تحديد الأداء السليم لأنظمة التهوية) ، توصي هذه المواصفة القياسية بحد أقصى 1,000 جزء في المليون في من أجل تلبية معايير الراحة (الرائحة). تحدد هذه المواصفة أيضًا جودة الهواء الخارجي المطلوب لتجديد الهواء الداخلي.

في الحالات التي يكون فيها مصدر التلوث - سواء كان داخليًا أو خارجيًا - ليس من السهل التحكم فيه وحيث يجب استخدام المعدات لإزالته من البيئة ، فهناك معايير لضمان فعاليتها ، مثل تلك التي تنص على طرق محددة للتحقق من أداء نوع معين من المرشحات.

الاستقراء من معايير الصحة المهنية إلى معايير جودة الهواء الداخلي

من الممكن تحديد أنواع مختلفة من القيمة المرجعية التي تنطبق على الهواء الداخلي كدالة لنوع السكان الذين يحتاجون إلى الحماية. يمكن أن تستند هذه القيم إلى معايير الجودة للهواء المحيط ، على قيم محددة لملوثات معينة (مثل ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون والفورمالديهايد والمركبات العضوية المتطايرة والرادون وما إلى ذلك) ، أو يمكن أن تستند إلى المعايير المستخدمة عادة في النظافة المهنية . هذه الأخيرة عبارة عن قيم صيغت حصريًا للتطبيقات في البيئات الصناعية. وهي مصممة ، أولاً وقبل كل شيء ، لحماية العمال من التأثيرات الحادة للملوثات - مثل تهيج الأغشية المخاطية أو الجهاز التنفسي العلوي - أو لمنع التسمم بتأثيرات جهازية. بسبب هذا الاحتمال ، يستخدم العديد من المؤلفين ، عندما يتعاملون مع البيئة الداخلية ، كمرجع القيم الحدية للتعرض للبيئات الصناعية التي وضعها المؤتمر الأمريكي لخبراء الصحة الصناعية الحكوميين (ACGIH) بالولايات المتحدة. تسمى هذه الحدود قيم الحد عتبة (TLVs) ، وتتضمن قيمًا حدية لأيام العمل التي تبلغ ثماني ساعات وأسابيع العمل من 40 ساعة.

يتم تطبيق النسب العددية من أجل تكييف TLVs مع ظروف البيئة الداخلية للمبنى ، وعادة ما يتم تقليل القيم بمعامل اثنين أو عشرة أو حتى مائة ، اعتمادًا على نوع التأثيرات الصحية المعنية والنوع من السكان المتضررين. تتضمن الأسباب المعطاة لتقليل قيم TLVs عند تطبيقها على حالات التعرض من هذا النوع حقيقة أنه في البيئات غير الصناعية يتعرض الأفراد في وقت واحد لتركيزات منخفضة من عدة مواد كيميائية غير معروفة عادة والتي تكون قادرة على العمل بشكل تآزري بطريقة لا يمكن السيطرة عليها بسهولة. من المقبول عمومًا ، من ناحية أخرى ، أن عدد المواد الخطرة التي تحتاج إلى التحكم في البيئات الصناعية معروف ، وغالبًا ما يكون محدودًا ، على الرغم من أن التركيزات عادة ما تكون أعلى من ذلك بكثير.

علاوة على ذلك ، في العديد من البلدان ، يتم مراقبة المواقف الصناعية من أجل ضمان الامتثال للقيم المرجعية المحددة ، وهو أمر لا يتم القيام به في البيئات غير الصناعية. لذلك من الممكن أن ينتج عن الاستخدام العرضي لبعض المنتجات في البيئات غير الصناعية تركيزات عالية لمركب واحد أو عدة مركبات ، دون أي مراقبة بيئية ودون أي وسيلة للكشف عن مستويات التعرض التي حدثت. من ناحية أخرى ، فإن المخاطر الكامنة في نشاط صناعي معروفة أو يجب أن تكون معروفة ، وبالتالي ، يتم اتخاذ تدابير للحد منها أو مراقبتها. يتم إبلاغ العمال المتضررين ولديهم الوسائل لتقليل المخاطر وحماية أنفسهم. علاوة على ذلك ، عادة ما يكون العاملون في الصناعة بالغين يتمتعون بصحة جيدة وفي حالة بدنية مقبولة ، بينما يمثل سكان البيئات الداخلية ، بشكل عام ، مجموعة واسعة من الحالات الصحية. العمل العادي في المكتب ، على سبيل المثال ، يمكن أن يقوم به أشخاص يعانون من إعاقات جسدية أو أشخاص عرضة لردود فعل تحسسية غير قادرين على العمل في بيئات صناعية معينة. تنطبق الحالة المتطرفة لهذا النوع من التفكير على استخدام مبنى كمسكن عائلي. أخيرًا ، كما هو مذكور أعلاه ، تستند TLVs ، تمامًا مثل المعايير المهنية الأخرى ، إلى التعرض لمدة ثماني ساعات في اليوم ، و 40 ساعة في الأسبوع. يمثل هذا أقل من ربع الوقت الذي قد يتعرض فيه الشخص إذا ظل باستمرار في نفس البيئة أو تعرض لبعض المواد طوال 168 ساعة كاملة في الأسبوع. بالإضافة إلى ذلك ، تستند القيم المرجعية إلى الدراسات التي تشمل التعرض الأسبوعي والتي تأخذ في الاعتبار أوقات عدم التعرض (بين حالات التعرض) التي تبلغ 16 ساعة في اليوم و 64 ساعة في عطلات نهاية الأسبوع ، مما يجعل من الصعب للغاية إجراء استقراء على قوة هذه البيانات.

الاستنتاج الذي توصل إليه معظم المؤلفين هو أنه من أجل استخدام معايير الصحة الصناعية للهواء الداخلي ، يجب أن تتضمن القيم المرجعية هامشًا كبيرًا جدًا من الخطأ. لذلك ، يقترح معيار ASHRAE 62-1989 تركيزًا بعُشر قيمة TLV التي أوصت بها ACGIH للبيئات الصناعية لتلك الملوثات الكيميائية التي ليس لها قيم مرجعية محددة خاصة بها.

فيما يتعلق بالملوثات البيولوجية ، لا توجد معايير تقنية لتقييمها والتي يمكن أن تكون قابلة للتطبيق في البيئات الصناعية أو المساحات الداخلية ، كما هو الحال مع TLVs من ACGIH للملوثات الكيميائية. قد يكون هذا بسبب طبيعة الملوثات البيولوجية ، والتي تظهر تنوعًا واسعًا في الخصائص التي تجعل من الصعب وضع معايير لتقييمها يتم تعميمها والتحقق من صحتها لأي حالة معينة. تشمل هذه الخصائص القدرة التناسلية للكائن المعني ، وحقيقة أن نفس الأنواع الميكروبية قد يكون لها درجات متفاوتة من الإمراضية أو حقيقة أن التغيرات في العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة قد يكون لها تأثير على وجودها في أي بيئة معينة. ومع ذلك ، على الرغم من هذه الصعوبات ، فقد وضعت لجنة الهباء الحيوي التابعة لـ ACGIH مبادئ توجيهية لتقييم هذه العوامل البيولوجية في البيئات الداخلية: إرشادات لتقييم الإيروسولات الحيوية في البيئة الداخلية (1989). تحدد البروتوكولات المعيارية الموصى بها في هذه الإرشادات أنظمة واستراتيجيات أخذ العينات والإجراءات التحليلية وتفسير البيانات والتوصيات الخاصة بالإجراءات التصحيحية. يمكن استخدامها عندما تشير المعلومات الطبية أو السريرية إلى وجود أمراض مثل حمى جهاز الترطيب أو التهاب الرئة التحسسي أو الحساسية المتعلقة بالملوثات البيولوجية. يمكن تطبيق هذه الإرشادات عند الحاجة إلى أخذ العينات لتوثيق المساهمة النسبية لمصادر الهباء الحيوي التي تم تحديدها بالفعل أو للتحقق من صحة فرضية طبية. يجب أن يتم أخذ العينات من أجل تأكيد المصادر المحتملة ، ولكن لا يوصى بأخذ عينات روتينية من الهواء للكشف عن الهباء الحيوي.

المبادئ التوجيهية والمعايير الحالية

تقوم المنظمات الدولية المختلفة مثل منظمة الصحة العالمية (WHO) والمجلس الدولي لأبحاث البناء (CIBC) ، والمنظمات الخاصة مثل ASHRAE ودول مثل الولايات المتحدة وكندا ، من بين آخرين ، بوضع إرشادات ومعايير التعرض. من جانبه ، قدم الاتحاد الأوروبي (EU) من خلال البرلمان الأوروبي قرارًا بشأن جودة الهواء في الأماكن المغلقة. ينص هذا القرار على الحاجة إلى أن تقترح المفوضية الأوروبية ، في أقرب وقت ممكن ، توجيهات محددة تشمل:

1. قائمة بالمواد التي سيتم حظرها أو تنظيمها ، سواء في تشييد المباني أو في صيانتها
2. معايير الجودة التي تنطبق على الأنواع المختلفة من البيئات الداخلية
3. الوصفات الخاصة بدراسة وإنشاء وإدارة وصيانة منشآت التكييف والتهوية
4. المعايير الدنيا لصيانة المباني المفتوحة للجمهور.

العديد من المركبات الكيميائية لها روائح وخصائص مزعجة بتركيزات لا تشكل ، وفقًا للمعرفة الحالية ، خطرة على شاغلي المبنى ولكن يمكن إدراك ذلك من قبل - وبالتالي مزعج - لعدد كبير من الناس. تميل القيم المرجعية المستخدمة اليوم إلى تغطية هذا الاحتمال.

نظرًا لحقيقة أن استخدام معايير الصحة المهنية لا يوصى به للتحكم في الهواء الداخلي ما لم يتم أخذ التصحيح في الاعتبار ، فمن الأفضل في كثير من الحالات الرجوع إلى القيم المرجعية المستخدمة كمبادئ توجيهية أو معايير لجودة الهواء المحيط. وضعت وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) معايير للهواء المحيط تهدف إلى حماية صحة السكان بشكل عام (المعايير الأولية) وحتى رفاهيتهم (معايير ثانوية) ضد أي آثار ضارة قد يمكن توقعها بسبب ملوث معين. وبالتالي ، فإن هذه القيم المرجعية مفيدة كدليل عام لوضع معيار مقبول لجودة الهواء لمساحة داخلية معينة ، وبعض المعايير مثل ASHRAE-92 تستخدمها كمعايير جودة لتجديد الهواء في مبنى مغلق. يوضح الجدول 1 القيم المرجعية لثاني أكسيد الكبريت وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد النيتروجين والأوزون والرصاص والجسيمات.

الجدول 1. معايير جودة الهواء التي وضعتها وكالة حماية البيئة الأمريكية

^a المعيار الأساسي. ^b المعيار الثانوي. ^c الحد الأقصى للقيمة التي لا ينبغي تجاوزها أكثر من مرة في السنة. ^d تقاس كجسيمات قطرها ≤10 ميكرومتر. المصدر: وكالة حماية البيئة الأمريكية. الوطنية الابتدائية والثانوية المحيط معايير جودة الهواء. قانون اللوائح الفيدرالية، العنوان 40 ، الجزء 50 (يوليو 1990).

من جانبها ، وضعت منظمة الصحة العالمية مبادئ توجيهية تهدف إلى توفير خط أساس لحماية الصحة العامة من الآثار الضارة الناجمة عن تلوث الهواء والقضاء أو التقليل إلى أدنى حد من ملوثات الهواء المعروفة أو المشتبه في كونها خطرة على صحة الإنسان ورفاهيته (منظمة الصحة العالمية) 1987). لا تميز هذه الإرشادات نوع التعرض الذي يتعاملون معه ، ومن ثم فهي تغطي حالات التعرض بسبب الهواء الخارجي وكذلك حالات التعرض التي قد تحدث في الأماكن الداخلية. يوضح الجدولان 2 و 3 القيم التي اقترحتها منظمة الصحة العالمية (1987) للمواد غير المسرطنة ، بالإضافة إلى الفروق بين تلك التي تسبب تأثيرات صحية وتلك التي تسبب عدم الراحة الحسية.

الجدول 2. القيم الإرشادية لمنظمة الصحة العالمية لبعض المواد الموجودة في الهواء بناءً على التأثيرات المعروفة على صحة الإنسان بخلاف السرطان أو الرائحة المزعجة.^a

^a يجب استخدام المعلومات الواردة في هذا الجدول بالاقتران مع المبررات الواردة في المنشور الأصلي.
^b تشير هذه القيمة إلى الهواء الداخلي فقط.
^c يجب ألا يتجاوز التعرض لهذا التركيز الوقت المحدد ولا يجب أن يتكرر خلال 8 ساعات. المصدر: منظمة الصحة العالمية 1987.

الجدول 3 - القيم الإرشادية لمنظمة الصحة العالمية لبعض المواد غير المسببة للسرطان في الهواء ، بناءً على التأثيرات الحسية أو تفاعلات الإزعاج لمدة 30 دقيقة في المتوسط

^b في صناعة الفسكوز يكون مصحوبًا بمواد أخرى ذات رائحة مثل كبريتيد الهيدروجين وكبريتيد الكربونيل. المصدر: منظمة الصحة العالمية 1987.

بالنسبة للمواد المسرطنة ، أنشأت وكالة حماية البيئة مفهوم وحدات المخاطرة. تمثل هذه الوحدات عاملاً يستخدم لحساب الزيادة في احتمال إصابة الإنسان بالسرطان بسبب تعرض العمر لمادة مسرطنة في الهواء بتركيز 1 ميكروغرام / م³. ينطبق هذا المفهوم على المواد التي يمكن أن توجد في الهواء الداخلي ، مثل المعادن مثل الزرنيخ والكروم السادس والنيكل ؛ المركبات العضوية مثل البنزين والأكريلونيتريل والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ؛ أو الجسيمات ، بما في ذلك الأسبستوس.

في حالة الرادون الملموسة ، يوضح الجدول 20 القيم المرجعية وتوصيات المنظمات المختلفة. وبالتالي توصي وكالة حماية البيئة بسلسلة من التدخلات التدريجية عندما ترتفع المستويات في الهواء الداخلي عن 4 بيكي لتر / (150 بيكريل / م XNUMX).³) ، وتحديد الأطر الزمنية للحد من تلك المستويات. يوصي الاتحاد الأوروبي ، بناءً على تقرير قدمه في عام 1987 فريق عمل تابع للجنة الدولية للحماية من الإشعاع (ICRP) ، بتركيز سنوي متوسط ​​لغاز الرادون ، مما يميز بين المباني القائمة والبناء الجديد. من جانبها ، تقدم منظمة الصحة العالمية توصياتها مع الأخذ في الاعتبار التعرض لمنتجات اضمحلال الرادون ، معبرًا عنها بتركيز مكافئ توازن الرادون (EER) ومع مراعاة زيادة خطر الإصابة بالسرطان بين 0.7 × 10^-4 و 2.1 × 10^-4 لتعرض مدى الحياة يبلغ 1 بيكريل / م³ معدل كفاءة الطاقة.

الجدول 4. القيم المرجعية لغاز الرادون وفقاً لثلاث منظمات

^a متوسط ​​التركيز السنوي لغاز الرادون.
^b ما يعادل جرعة 20 ملي سيفرت / سنة.
^c المتوسط ​​السنوي.

أخيرًا ، يجب أن نتذكر أن القيم المرجعية يتم إنشاؤها ، بشكل عام ، بناءً على التأثيرات المعروفة التي تحدثها المواد الفردية على الصحة. في حين أن هذا قد يمثل في كثير من الأحيان عملاً شاقًا في حالة فحص الهواء الداخلي ، إلا أنه لا يأخذ في الاعتبار التأثيرات التآزرية المحتملة لبعض المواد. وتشمل هذه ، على سبيل المثال ، المركبات العضوية المتطايرة (VOCs). اقترح بعض المؤلفين إمكانية تحديد المستويات الإجمالية لتركيزات المركبات العضوية المتطايرة (TVOCs) التي قد يبدأ عندها شاغلو المبنى في التفاعل. تتمثل إحدى الصعوبات الرئيسية في أنه ، من وجهة نظر التحليل ، لم يتم حل تعريف العناصر العضوية المتطايرة بعد بما يرضي الجميع.

من الناحية العملية ، سيتأثر التأسيس المستقبلي للقيم المرجعية في المجال الجديد نسبيًا لجودة الهواء الداخلي بتطوير السياسات المتعلقة بالبيئة. سيعتمد هذا على تقدم المعرفة بتأثيرات الملوثات وعلى التحسينات في التقنيات التحليلية التي يمكن أن تساعدنا في تحديد هذه القيم.

الرجوع