ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΗ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΤΩΝ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΩΝ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙ ΙΩΝ (PM2,5) ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΠΤΗΤΙΚΩΝ ΕΝΩΣΕΩΝ (VOC S) ΣΕ ΕΡΓΑΣΙΑΚΟΥΣ ΧΩΡΟΥΣ Βασιλάκος Χρ., Γεωργίου Μ., Μάγγος Θ., Πατεράκη Στ., Σαραγά. Εργαστήριο Περιβαλλοντικών Ερευνών Ινστιτούτο Πυρηνικής Τεχνολογίας και Ακτινοπροστασίας Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστηµών «ηµόκριτος» KEYWORDS: Particulate Matter, Volatile organic compounds ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η µελέτη της ποιότητας του αέρα σε εσωτερικούς χώρους εµφανίζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον δεδοµένου ότι οι αυξηµένες συγκεντρώσεις αερίων ρύπων επηρεάζουν άµεσα την ανθρώπινη υγεία. Τα τελευταία χρόνια έχουν πραγµατοποιηθεί ποικίλες έρευνες σε διάφορους εσωτερικούς χώρους προκειµένου να εκτιµηθεί η ποιότητα του αέρα και να καταγραφούν οι πιθανές πηγές επιβάρυνσης των εργασιακών χώρων. Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας πραγµατοποιήθηκαν ταυτόχρονες µετρήσεις αιωρούµενων σωµατιδίων (PM2,5) και οργανικών πτητικών ενώσεων (VOC s) σε δύο εργασιακούς χώρους του ΕΚΕΦΕ «ηµόκριτος». INDOOR MEASUREMENTS OF PARTICULATE MATTER (PM2,5) AND VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS (VOC S) Vassilakos Ch., Georgiou M., Maggos Th., Pateraki St., Saraga D. Enviromental Research Laboratory National Centre of Scientific Research Demokritos ABSTRACT The study of indoor air quality is of particular interest because high concentrations of air pollutants affect human health seriously. During the last years several researches were conducted in different indoor environments in order to estimate indoor air quality and to investigate possible sources of air pollutants. In the current study simultaneous measurements of particulate matter (PM2,5) and volatile organic compounds (VOC s) were conducted in two different workplaces in N.C.S.R. Demokritos 1
1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η ατµοσφαιρική ρύπανση και οι επιπτώσεις της στην υγεία των ανθρώπων αποτελούν αντικείµενο µελέτης εδώ και πολλές δεκαετίες. Τα τελευταία χρόνια αυξήθηκε το ενδιαφέρον και για τη µελέτη της ποιότητας του αέρα σε εσωτερικούς χώρους. Αυτό οφείλεται στο ότι ο σύγχρονος άνθρωπος περνά το µεγαλύτερο µέρος του χρόνου του σε κλειστούς χώρους. Σύµφωνα µε έρευνα που διενεργήθηκε στις ΗΠΑ οι άνθρωποι περνούν κατά µέσο όρο το 88% του χρόνου τους µέσα σε κτίρια, το 7% σε οχήµατα και µόλις το 5% σε ανοιχτούς χώρους. Επιπλέον σύµφωνα µε πρόσφατες επιδηµιολογικές µελέτες η ποιότητα του αέρα στους χώρους όπου ζει και εργάζεται ο άνθρωπος επηρεάζει την υγεία του. Εποµένως είναι αναγκαία η καταγραφή των συγκεντρώσεων των ατµοσφαιρικών ρύπων και των πιθανών πηγών εκποµπής τους προκειµένου να διερευνηθούν οι επιπτώσεις της ποιότητας του αέρα στην ανθρώπινη υγεία [1]. Οι ρύποι που συνήθως ανιχνεύονται σε εσωτερικούς χώρους κτιρίων είναι: Οξείδια του θείου (SO x ) Οξείδια του αζώτου (NO x ) Μονοξείδιο και διοξείδιο του άνθρακα (CO 2,CO) Αιωρούµενα σωµατίδια Οργανικές ενώσεις Αµίαντος, µόλυβδος, µαγγάνιο, αµµωνία Υδρογονάνθρακες Αερολύµατα [2] Στην παρούσα µελέτη προκειµένου να εκτιµηθεί η ποιότητα του αέρα ενδεικτικά, πραγµατοποιήθηκαν µετρήσεις αιωρούµενων σωµατιδίων µε διάµετρο µικρότερη από 2,5 µm (PM2,5) και οργανικών πτητικών ενώσεων (VOC s). Συγκεκριµένα καταγράφηκαν οι συγκεντρώσεις τεσσάρων VOC s: βενζόλιο, τολουόλιο, m+p ξυλόλιο και o-ξυλόλιο. 1.1 Αιωρούµενα σωµατίδια PM2,5 Ο όρος αιωρούµενα σωµατίδια PΜ (Particulate Matter) χρησιµοποιείται για να περιγράψει ένα µίγµα από στερεά σωµατίδια και υγρά αερολύµατα, τα οποία ανιχνεύονται στον ατµοσφαιρικό αέρα. Στον όρο αυτό περιλαµβάνεται η σκόνη, η γύρη και ο καπνός. Τα σωµατίδια παραµένουν στον αέρα για µεγάλα χρονικά διαστήµατα και µπορούν να µεταφέρονται µε τη βοήθεια του ανέµου σε µεγάλες αποστάσεις από την πηγή εκποµπής τους. Ανάλογα µε το µέγεθός τους µπορεί να είναι ορατά ή να ανιχνεύονται µόνο µε το ηλεκτρονικό µικροσκόπιο. Τα σωµατίδια µε διάµετρο µικρότερη από 2,5 µm ονοµάζονται λεπτόκοκκα σωµατίδια (fine particles). Οι κυριότερες πηγές εκποµπής τους είναι: Βιοµηχανίες Κεντρικές µονάδες θέρµανσης κτιρίων Οχήµατα Χηµικές διεργασίες µέσω των οποίων αέριες ενώσεις µεταφέρονται στη σωµατιδιακή φάση [3,4] Όπως αναφέρεται σε πολλές µελέτες τα PM2,5 προκαλούν προβλήµατα στους έµβιους οργανισµούς και στο φυσικό περιβάλλον. Αναλυτικά τα προβλήµατα αυτά είναι: Η εισπνοή των PM2,5 και η είσοδος τους στον ανθρώπινο οργανισµό συνδέεται άµεσα µε µια σειρά προβληµάτων υγείας του ανθρώπινου οργανισµού. Κυρίως εµφανίζονται 2
προβλήµατα του αναπνευστικού συστήµατος όπως άσθµα, βρογχίτιδα, βήχας, δυσκολία ή πόνος κατά την αναπνοή, καρκίνος των πνευµόνων, πρώιµος θάνατος Μόλυνση των λιµνών και των ποταµών Καταστροφές σε ευπαθείς καλλιέργειες Επίδραση στην ποικιλία των οικοσυστηµάτων ιάβρωση ορισµένων υλικών µε αποτέλεσµα τη δηµιουργία κηλίδων και την καταστροφή µνηµείων και αγαλµάτων [από την ιστοσελίδα της EPA] Για τα σωµατίδια PM2,5 η Ευρωπαϊκή Ένωση δεν έχει θεσπίσει ανώτατο όριο συγκέντρωσης ενώ από τις ΗΠΑ ως ανώτατο επιτρεπτό όριο της συγκεντρώσεως των PM2,5 καθορίστηκαν τα 15 µg/m 3. [5] 1.2 Οργανικές Πτητικές Ενώσεις (VOC s) Ο όρος οργανικές πτητικές ενώσεις (Volatile Organic Compounds) χρησιµοποιείται για να περιγράψει µια ευρεία τάξη οργανικών ενώσεων µε ένα έως δέκα άτοµα άνθρακα. Σε αυτήν την κατηγορία περιλαµβάνονται αλκάνια, αλκένια, αρωµατικές ενώσεις κ.α. Τα VOC s εκπέµπονται ως αέρια από διάφορες ουσίες που βρίσκονται σε στερεή ή υγρή κατάσταση. Οι συγκεντρώσεις ορισµένων VOC s είναι υψηλότερες σε εσωτερικούς χώρους από ότι στο περιβάλλον. [6,7] Οι κύριες πηγές εκποµπής VOC s είναι : Βιοµηχανίες (χαλυβουργεία, διυλιστήρια, σταθµοί παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κ.α.) Εξάτµιση διαλυτών που προέρχονται από οικιακή, εµπορική ή βιοµηχανική χρήση (βαφές, ταπετσαρίες, βερνίκια, κόλλες, καθαριστικά, απολυµαντικά, αρωµατικά σπρέι, εντοµοκτόνα κ.α.) Οχήµατα (Ι.Χ., µέσα µαζικής µεταφοράς) Πλοία και αεροπλάνα Υλικά κατασκευής κτιρίων και επίπλων, εξοπλισµός γραφείου (εκτυπωτές, φωτοτυπικά µηχανήµατα κ.α.) Φυσικές πηγές ( δάση, φυτά, καλλιέργειες, έλη) [8,9] Τα VOC s θεωρούνται υπεύθυνα για την κακή ποιότητα του αέρα σε εσωτερικούς χώρους και πιθανότατα σχετίζονται µε το σύνδροµο των «άρρωστων» κτιρίων (Sick Building Syndrome). Ο όρος αυτός χρησιµοποιείται για να περιγράψει το σύνολο των συµπτωµάτων που εµφανίζονται σε άτοµα που περνούν πολύ χρόνο µέσα σε κτίρια και εξαφανίζονται όταν τα άτοµα βρίσκονται εκτός του κτιρίου. Παρόλο που τα αίτια του SBS δεν έχουν διερευνηθεί πλήρως, θεωρείται ότι ο κακός αερισµός του κτιρίου, η χρήση συγκεκριµένων υλικών στην κατασκευή και οι πηγές ρύπανσης εντός και εκτός του κτιρίου συντελούν στην δηµιουργία του φαινοµένου. [] Η κυριότερη επίδραση των VOC s στο περιβάλλον είναι η δηµιουργία φωτοχηµικής ρύπανσης στις µεγαλουπόλεις. Επίσης συµµετέχουν στο σχηµατισµό των αερολυµάτων, της όξινης βροχής και του όζοντος. [9] Η ικανότητα τους να επιδρούν στην υγεία των ανθρώπινων οργανισµών ποικίλλει. Ορισµένες από τις ενώσεις αυτές είναι υψηλής τοξικότητας ενώ άλλες δεν έχουν καµιά επίδραση. Η έκταση και η φύση της επίδρασης των VOC s στον άνθρωπο εξαρτάται από τη συγκέντρωση τους, το χρόνο έκθεσης και την κατάσταση της υγείας του ατόµου. [2] Τα συµπτώµατα που έχουν αναφερθεί αµέσως µετά από έκθεση σε υψηλές συγκεντρώσεις VOC s είναι: Ερεθισµός στα µάτια, τη µύτη και το λαιµό 3
Πονοκέφαλος, ζαλάδα, ναυτία, δύσπνοια Αίσθηµα κόπωσης, αδυναµία συγκέντρωσης, εξασθένιση της µνήµης Η µακροχρόνια έκθεση σε VOC s είναι δυνατόν να προκαλέσει βλάβες στο συκώτι και τα νεφρά, διαταραχές στο νευρικό σύστηµα, δερµατικές παθήσεις και καρκίνο. [11] Ειδικότερα για τα VOC s που καταγράφηκαν στην παρούσα µελέτη έχουν αναφερθεί τα εξής: α) Βενζόλιο Σε πειράµατα έκθεσης σε βενζόλιο παρατηρήθηκαν σηµαντικές επιδράσεις στο αίµα και τα αιµοποιητικά όργανα. Επίσης από µελέτες που έγιναν σε ζώα διαπιστώθηκε αυξηµένη πιθανότητα καρκινογένεσης. Ακόµη διαπιστώθηκε επίδραση του βενζολίου σε έµβρυα. [12] β)τολουόλιο Σύµφωνα µε πειράµατα που έχουν διεξαχθεί σε πειραµατόζωα, η έκθεση στο τολουόλιο προκαλεί βλάβες στο συκώτι και το νευρικό σύστηµα [13]. γ)ξυλόλια Όπως διαπιστώθηκε από πειράµατα σε πειραµατόζωα, το ξυλόλιο προκαλεί αιµατολογικές και ανοσοποιητικές βλάβες. Επίσης από πειράµατα που έγιναν σε ανθρώπους βρέθηκε ότι προκαλεί διαταραχές στο νευρικό σύστηµα (κατάθλιψη, απώλεια ελέγχου, φαινόµενα νάρκωσης) [14]. Η προτεινόµενη ανώτατη τιµή από την Ευρωπαϊκή Ένωση για τα TVOC s, ώστε να µην υπάρχουν επιπτώσεις στον ανθρώπινο οργανισµό, είναι 200µg/m 3 σε εσωτερικούς χώρους. Για το βενζόλιο η Ευρωπαϊκή Ένωση προτείνει για το εξωτερικό περιβάλλον ως ανώτατη µέση τιµή σε ένα ηµερολογιακό έτος τα 5µg/m 3. Η OSHA (Occupational Safety and Health Administration) ορίζει ως ανώτατο όριο έκθεσης σε βενζόλιο σε εργασιακούς χώρους κατά τη διάρκεια του οκταώρου το 1ppm (3,19mg/m 3 ). Σύµφωνα µε την WHO (World Health Organization) η έκθεση στο τολουόλιο δε θα πρέπει να υπερβαίνει τα 7,5mg/m 3 σε ένα 24ωρο. 2. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΙΑ ΙΚΑΣΙΑ Στα πλαίσια της παρούσας µελέτης έγιναν µετρήσεις σε δύο εργασιακούς χώρους του ΕΚΕΦΕ «ηµόκριτος». Το πρώτο σηµείο δειγµατοληψίας είναι ο χώρος υποδοχής του Ινστιτούτου Πυρηνικής Τεχνολογίας και Ακτινοπροστασίας και βρίσκεται στο ισόγειο ενός κτιρίου. Το δεύτερο σηµείο βρίσκεται στον 1 ο όροφο άλλου κτιρίου και είναι ο χώρος ενός εργαστηρίου, το οποίο δε διαχειρίζεται διαλύτες που εκλύουν τα προς µελέτη VOC s. Οι µετρήσεις πραγµατοποιήθηκαν στο χρονικό διάστηµα από 19/5/2004 έως 5/8/2004. Παράλληλα καταγράφηκε η θερµοκρασία και η υγρασία, προκειµένου να γίνει συσχέτιση των ρύπων µε µετεωρολογικές παραµέτρους. 2.1 Μέθοδος προσδιορισµού των PM2,5 Προκειµένου να προσδιοριστούν οι συγκεντρώσεις των αιωρούµενων σωµατιδίων PM2,5 χρησιµοποιήθηκαν δειγµατολήπτες χαµηλής ροής (2.3 m 3 ) οι οποίοι χρησιµοποιήθηκαν στα πλαίσια του CEN/TC 264/WG 15N 180 κατά την πραγµατοποίηση µετρήσεων για την δηµιουργία προτύπου µέτρησης PM2.5. Τα φίλτρα που χρησιµοποιήθηκαν ήταν τύπου Glass Faber µε διάµετρο 47 mm. Η διάρκεια της δειγµατοληψίας ήταν 24 ώρες. 4
Η διαδικασία που ακολουθήθηκε για τον υπολογισµό των συγκεντρώσεων ήταν η εξής: Τα φίλτρα ζυγίζονταν πριν και µετά τη δειγµατοληψία και από τη διαφορά της µάζας τους διαιρεµένης µε τον όγκο του αέρα που τραβούσε η αντλία κατά τη διάρκεια του 24ώρου προέκυψαν οι συγκεντρώσεις των PM2,5. Το βάρος του φίλτρου προέκυπτε από τη µέση τιµή δύο ζυγίσεων που πραγµατοποιούνταν µε χρονική διαφορά 12 ωρών τουλάχιστον. Στις περιπτώσεις που η διαφορά των δύο ζυγίσεων ήταν µεγαλύτερη από 2 µg/m 3 τα φίλτρα αποσύρθηκαν, προκειµένου να ελαχιστοποιηθεί η πιθανότητα αλλοίωσης των αποτελεσµάτων. Τα φίλτρα τόσο πριν όσο και µετά τη δειγµατοληψία φυλάσσονταν µέσα σε ειδικά κουτιά (τρυβλία).πριν τη ζύγιση παρέµεναν για 48 ώρες τουλάχιστον σε ειδικά διαµορφωµένο χώρο µε σταθερή θερµοκρασία (20±1 0 C) και υγρασία (50±5%) για να συνθηκοποιηθούν. Η ζύγιση των φίλτρων έγινε στο χώρο συνθηκοποίησης τους µε ηλεκτρονικό ζυγό µεγάλης ακριβείας ( -6 g) τοποθετηµένο σε ειδικά κατασκευασµένη βάση για µεγαλύτερη σταθερότητα και ακρίβεια κατά τη ζύγιση. 2.2 Μέθοδος Προσδιορισµού των VOC s Ο προσδιορισµός των συγκεντρώσεων των VOC s βασίστηκε στην µέθοδο EPA-TO1. Η µέθοδος αυτή περιλαµβάνει την παγίδευση των αερίων ενώσεων σε στερεά προσροφητικά υλικά και στη συνέχεια τη θερµική εκρόφηση τους. Ο διαχωρισµός και η ανάλυση των πτητικών οργανικών ενώσεων έγινε µε αέρια χρωµατογραφία. Η δειγµατοληψία έγινε µε τη χρήση αντλίας (SKC) µε ροή 70ml/min, η οποία επιτρέπει τη διέλευση του αέρα σε γυάλινο σωλήνα που περιέχει κατάλληλο προσροφητικό υλικό (Tenax TA Chrompack). Η επιλογή του προσροφητικού υλικού καθορίζεται από την πτητικότητα των ενώσεων που πρόκειται να προσδιοριστούν και τη µέθοδο εκρόφησης που επιλέγουµε. Μετά τη δειγµατοληψία ακολουθεί η εκρόφηση και η εισαγωγή των αερίων ενώσεων στο χρωµατογράφο για τον τελικό προσδιορισµό τους. Η ανάλυση των VOC s πραγµατοποιείται σε θερµική µονάδα εκρόφησης συνδεδεµένη µε αέριο χρωµατογράφο (HP 5890, series II). Ο ανιχνευτής που χρησιµοποιείται είναι ιονισµού φλόγας (FID). Οι γυάλινοι σωλήνες θερµαίνονται µέχρι 250 0 C για λεπτά, µε ταυτόχρονη διαβίβαση ηλίου και οι εκροφηµένες αέριες ενώσεις µεταφέρονται σe τριχοειδή κρυοπαγίδα στη θερµοκρασία των 0 0 C. Η κρυοπαγίδα είναι απαραίτητη προκειµένου να επιτευχθεί προσυγκέντρωση του δείγµατος πριν την εισαγωγή του στην χρωµατογραφική στήλη. Η ψύξη της κρυοπαγίδας πραγµατοποιείται µε χρήση υγρού αζώτου. Στη συνέχεια η κρυοπαγίδα θερµαίνεται βαλλιστικά µέχρι τους 200 0 C και οι ενώσεις εισάγονται στην αναλυτική στήλη. Η αναλυτική στήλη είναι µία HP-5 30m 0,33mm. Αρχικά η θερµοκρασία αυξάνεται κατά 0 C/min από 40 0 C µέχρι 80 0 C, στη συνέχεια διατηρείται σταθερή στους 80 0 C για 15 λεπτά και τέλος αυξάνεται κατά 15 0 C/min µέχρι τους 200 0 C. Η βαθµονόµηση πραγµατοποιήθηκε µε την προετοιµασία πρότυπων δειγµάτων σε µεθανόλη, τα οποία περιέχουν τις µετρούµενες ενώσεις σε γνωστές συγκεντρώσεις. Το διάλυµα των VOC s (Βενζόλιο, Τολουόλιο, µ+π Ξυλόλιο, ο-ξυλόλιο) περιέχει 34-35 ng από κάθε ουσία. Ένα µικρόλιτρο από το διάλυµα αυτό εισάγεται σε ένα καθαρό γυάλινο σωλήνα που περιέχει προσροφητικό υλικό. Η µεθανόλη αποµακρύνεται µε έγχυση καθαρού ηλίου για 30 λεπτά µε ρυθµό 70 ml/min και στη συνέχεια το δείγµα αναλύεται κανονικά στη θερµική µονάδα εκρόφησης και στο χρωµατογράφο. Με τη διαδικασία αυτή ορίζεται ευθεία αναφοράς δύο σηµείων. Ο ποιοτικός προσδιορισµός των ενώσεων στηρίζεται στους χρόνους ανάσχεσης τους ενώ ο ποσοτικός στην ευθεία βαθµονόµησης. 5
3. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 3.1 PM2.5 Οι συγκεντρώσεις των PM2,5 για το χώρο υποδοχής και το εργαστήριο φαίνονται στον επόµενο πίνακα. ΠΙΝΑΚΑΣ 1 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΙΣ ORATORY Μέση τιµή 20,5 µg/m 3 18,1 µg/m 3 Μέση τιµή Σαββατοκύριακου 19,1 µg/m 3 16,9 µg/m 3 Ελάχιστη τιµή 9,8 µg/m 3 8,9 µg/m 3 Μέγιστη τιµή 50,4 µg/m 3 54,7 µg/m 3 Παρατηρούµε ότι οι συγκεντρώσεις στο εργαστήριο κυµάνθηκαν σε ελαφρώς χαµηλότερα επίπεδα από ότι στο χώρο υποδοχής του Ινστιτούτου. Επίσης τα Σαββατοκύριακα και στους δύο χώρους οι συγκεντρώσεις ήταν χαµηλότερες σε σχέση µε τις εργάσιµες µέρες, γεγονός που ήταν αναµενόµενο, αφού τα Σαββατοκύριακα η ανθρώπινη δραστηριότητα στους χώρους αυτούς ήταν περιορισµένη. Τα αποτελέσµατα µας για τους δύο χώρους συγκριτικά φαίνονται στο σχήµα 1. Συγκριτικά PM2,5 µgr/m^3 60 50 40 30 20 0 Κυριακή Πέµπτη Πέµπτη Πέµπτη Σάββατο ΣΧΗΜΑ 1 Επειδή οι δύο χώροι όπου πραγµατοποιήθηκε η δειγµατοληψία ήταν κλιµατιζόµενοι η θερµοκρασία και η υγρασία παρέµειναν σε σταθερά επίπεδα σε όλη τη διάρκεια του χρονικού διαστήµατος κατά το οποίο έγιναν οι µετρήσεις. Εποµένως δεν έγινε συσχέτιση των συγκεντρώσεων των PM2,5 µε τη θερµοκρασία και την υγρασία. 3.2 VOCs Οι συγκεντρώσεις των VOC s για το και το χώρο του εργαστηρίου παρουσιάζονται στους επόµενους πίνακες. 6
ΠΙΝΑΚΑΣ 2 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΙΣ Benzene µg/m 3 Toluene µg/m 3 m,p-xylene µg/m 3 o-xylene µg/m 3 Μέση τιµή 5.0 21.3 8.5 4.3 Μέση τιµή Σαββατοκύριακου 3.5 14.1 4.4 2.6 Ελάχιστη τιµή 1.6 2.9 1.2 1.4 Μέγιστη τιµή 14.8 79.3 30.0 14.5 ΠΙΝΑΚΑΣ 3 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΙΣ Benzene µg/m 3 Toluene µg/m 3 m,p-xylene µg/m 3 o-xylene µg/m 3 Μέση τιµή 3.5 21.9 5,8 3,1 Μέση τιµή Σαββατοκύριακου 1.7 7.0 1.9 1.3 Ελάχιστη τιµή 1.0 4.8 1.4 0.9 Μέγιστη τιµή 7.3 60.4 17,5 8,5 Παρατηρούµε ότι όπως και για τα PM2,5 έτσι και για τα VOC s οι µέσες συγκεντρώσεις τους στο χώρο του εργαστηρίου βρίσκονται σε χαµηλότερα επίπεδα από τις µέσες συγκεντρώσεις τους στο χώρο υποδοχής. Η διαφορά αυτή στις συγκεντρώσεις πιθανώς να οφείλεται στο γεγονός ότι ο χώρος υποδοχής και το σηµείο µέτρησης είναι πλησίον του δρόµου όπου κινούνται αυτοκίνητα σε αντίθεση µε τον εργαστηριακό χώρο. Επίσης, στον χώρο υποδοχής δεν τηρείται αυστηρά η απαγόρευση του καπνίσµατος ενώ παράλληλα επικοινωνεί και µε γραφείο καπνιστών ενώ στο εργαστήριο δεν υφίσταται αντίστοιχη κατάσταση. Ακόµη παρατηρούµε ότι τα Σαββατοκύριακα οι συγκεντρώσεις και στους δύο χώρους εµφανίζονται µειωµένες σε σχέση µε τις εργάσιµες µέρες γεγονός που οφείλεται στη µειωµένη ανθρώπινη δραστηριότητα. Στις παρακάτω γραφικές παραστάσεις παρατηρούµε συγκριτικά τις συγκεντρώσεις για καθένα από τα VOC s στους δύο χώρους. µg/m^3 12 8 6 4 2 0 Σάββατο Benzene Πέµπτη ΣΧΗΜΑ 2 Πεµπτη Πεµπτη 7
Toluene µg/m^3 70 60 50 40 30 20 0 Σάββατο Πεµπτη Κυριακή ΣΧΗΜΑ 3 m+p xylene µg/m^3 35 30 25 20 15 5 0 Σάββατο Πεµπτη Κυριακή ΣΧΗΜΑ 4 8
o-xylene µg/m^3 16 14 12 8 6 4 2 0 Σάββατο Πεµπτη Κυριακή ΣΧΗΜΑ 5 Επίσης δεν παρατηρήθηκαν συσχετίσεις των PM2,5 µε κανένα από τα µετρούµενα VOC s. 3.2.1 Σύγκριση µε άλλους εργασιακούς χώρους Σύµφωνα µε µελέτη που πραγµατοποιήθηκε το εκέµβριο του 2003 από το Institution of Health and Consumer Protection του JRC-EC (Joint Research Center) σε συνεργασία µε το ΕΠΕΡ, σε άλλους δηµόσιους χώρους και συγκεκριµένα σε δύο σχολικά κτίρια στο Ψυχικό και στα δηµαρχεία της Αθήνας και της Πετρούπολης, οι συγκεντρώσεις των VOC s κυµάνθηκαν σε υψηλότερα επίπεδα από τις συγκεντρώσεις στους δύο χώρους του ΕΚΕΦΕ «ηµόκριτος». Συγκεκριµένα η συγκέντρωση του βενζολίου στους χώρους υποδοχής των δηµαρχείων της Αθήνας και της Πετρούπολης κυµάνθηκε από,9-13,3µg/m 3, του τολουολίου 55,8-2µg/m 3, του m+p ξυλόλιου,1-24,7 µg/m 3 και του o-ξυλόλιου 8-3,1 µg/m 3. Στα δύο σχολεία του Ψυχικού και συγκεκριµένα στις αίθουσες οι συγκεντρώσεις κυµάνθηκαν από: 4,9-,7µg/m 3 για το βενζόλιο, 13,2-42,1µg/m 3 για το τολουόλιο, 8,7-11,7µg/m 3 για το m+p ξυλόλιο και 2,8-3,3µg/m 3 για το ο-ξυλόλιο. 3.2.2 Οριακές τιµές έκθεσης Οι συγκεντρώσεις των VOC s που µετρήθηκαν είναι σε πολύ χαµηλότερα επίπεδα από τις οριακές τιµές έκθεσης των εργαζοµένων που ορίζονται από τα προεδρικά διατάγµατα 127/2000 (για το βενζόλιο) και 90/1999 (για το τολουόλιο και τα ξυλόλια). Σύµφωνα µε τις οδηγίες αυτές ως οριακή τιµή έκθεσης σε χηµικό παράγοντα ορίζεται η τιµή την οποία δεν επιτρέπεται να ξεπερνά η µέση 8ωρη χρονικά σταθµισµένη έκθεση του εργαζοµένου στον χηµικό παράγοντα, µετρηµένη στον αέρα της ζώνης αναπνοής του, κατά τη διάρκεια οποιασδήποτε 8ωρης ηµερήσιας και 48ωρης εβδοµαδιαίας εργασίας του. Αναλυτικά οι οριακές τιµές έκθεσης φαίνονται στον επόµενο πίνακα. ΠΙΝΑΚΑΣ 4 Χηµικός παράγοντας Οριακή τιµή έκθεσης Βενζόλιο 3,19 mg/m 3 Τολουόλιο 375 mg/m 3 Ξυλόλια 435 mg/m 3 9
4. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Robinson J., Nelson W.C. 1995, National Human Activity Pattern Survey Database, United States Environmental Protection Agency Research Triangle Park NC. 2. A.P. Jones, Indoor air quality and health, Atmospheric Environment 33 (1999) 4535-4564. 3. A.Papadopoulos, M.Lahaniati, J.Bartzis, Particulate matter levels in different European countries: The Athens situation. 4. Γ.Γρίβας, Β.Κανούτα, Π.Κωνσταντοπούλου, Α.Χαλουλάκου, Ν.Σπυρέλλης, «Μελέτη χωρικής διακύµανσης συγκεντρώσεων PM2,5. Ανάλυση ηµερήσιων κύκλων» 5. A.Chaloulakou, P.Kassomenos, N.Spyrellis, Philip Demokritou, P.Koutrakis, Measurements of PM and PM2,5 particle concentrations in Athens, Greece, Atmosperic Environment 37 (2003) 649-660 6. Singh and P.B.Zimmerman, Gaseous Pollutants: Characterization and Cycling, John Willey & Sons (1992) 7. Begerow J., Passive sampling for volatile organic compounds (VOC) in air at environmentally relevant concentration levels, Fresenius Journal of Analytical Chemistry 351, 549-554 8. H.Guo, S.C.Lee, L.Y.Chan, and W.M.Li, Risk assessment of exposure to volatile organic compounds in different indoor environments, Envinonmental Research 94 (2004) 57-66 9. Π.Παπαγιαννακόπουλος, Ι.Μπάρτζης, Π Σίσκος, «Τελική Έκθεση: Σύστηµα καταγραφής VOC και λοιπών µη συµβατικών ρύπων» (1996). L.Alevantis, M.Xenaki-Petreas, Indoor Air Quality in Practice 11. Minnesota Department of Health Fact Sheet, Volatile Organic Compounds-VOCs (2004) 12. Schloof (1987), National Institute of Public Health and Environmental Protection, Bildhoven, The Netherlands. Rep. Nr.75846001 13. Van der Heiden et al.(1987), National Institute of Public Health and Environmental Protection, Bildhoven, The Netherlands. Rep. Nr.7584730 14. Speijers (1994), in: Chemistry and analysis of volatile organic compounds in the environment, Edited by H.Bloemen and J.Burn, Blackie Academic & Professional 15. Vasiliki D. Assimakopoulos, Costas G. Helmis, On the study of a sick building: the case of Athens Air Traffic Control Tower, Energy and Buildings 36 (2004) 15-22. 16. Μ.Λαχανιάτη, Ι.Χατζηανέστης, Α.Μπάρτζη, Θ.Μάγγος, Π.Παπαγιανακόπουλος, Ι.Μπάρτζης, «Επίπεδα συγκεντρώσεων πτητικών οργανικών ενώσεων στην ατµόσφαιρα αστικών και ηµιαστικών περιοχών στην Ελλάδα», 6 0 ιεθνές συνέδριο περιβαλλοντικής επιστήµης και τεχνολογίας (1999) ΙΑ ΙΚΤΥΟ www.epa.gov/air