Havada Bulunan Kirletici Maddelerin Davranışları

Bir hava filtresinin etkenliğini en çok ilgilendiren tanecik özellikleri, boyut, biçim, kütle, derişiklik ve elektrik özellikleridir. Bunların en önemlisi ise, tanecik boyutudur. Genel olarak 2,5 µm’den küçük tanecikler ince, daha büyük olanlar ise kaba olarak sınıflandırılabilirler. Bir hava akımının taneciklerden arındırılma mekanizmaları, taneciklerin taşınabilme ve çökelme özellikleri, kimyasal yapıları ve kontrol stratejileri, ince veya kaba […]

Bir hava filtresinin etkenliğini en çok ilgilendiren tanecik özellikleri, boyut, biçim, kütle, derişiklik ve elektrik özellikleridir. Bunların en önemlisi ise, tanecik boyutudur. Genel olarak 2,5 µm’den küçük tanecikler ince, daha büyük olanlar ise kaba olarak sınıflandırılabilirler. Bir hava akımının taneciklerden arındırılma mekanizmaları, taneciklerin taşınabilme ve çökelme özellikleri, kimyasal yapıları ve kontrol stratejileri, ince veya kaba olmalarına göre değişir. İnce tanecikler, çoğunlukla yoğuşma işlemleri ile oluşur veya yanma ürünleri olarak yayılırlar. Kendilerinden çökelme yetenekleri zayıftır ve yatay yüzeyler üzerinde olduğu kadar, düşey yüzey üzerinde de birikirler. Kaba tanecikler ise, rüzgar etkisi ile kalkan veya mekanik sürtünme ile oluşan aşınma ürünleridir. Yerçekimi etkisi ile kolayca çökelirler ve bu nedenle, havada asılı kalma süreleri kısadır.

0,1 µm çapından daha küçük tanecikler, bir gaz molekülü gibi hareket ederler ve bunların ölçülebilir bir çökelme hızları yoktur. 0,1 ila 1µm arasındaki taneciklerin hesaplanabilir bir çökelme hızları vardır. Ancak bu hız çok küçüktür ve genellikle ihmal edilir. Zaten normal hava akımları da, bu taneciklerin çökelmelerine engel olur. Tipik bir atmosfer havasında bulunan taneciklerin adet olarak %99 kadarı  1 µm’den daha küçüktür. 1 ila 10 µm arasındaki çaplarda olan tanecikler, durgun havada sabit ve belirli bir hızda çökelirler. Ancak, normal hava akımları bu çaptaki tanecikleri, ihmal edilemeyecek bir süre havada asılı olarak tutar.

Endüstriyel hijyen ile uğraşan araştırmacılar, insan ciğerinde tutulabilme ihtimali fazla olan 2µm çapından daha küçük tanecikler ile ilgilenir. 8 ila 10 µm çapından daha büyük tanecikler üst solunum yolları tarafında ayrılır ve tutulurlar. Ara boyutlar ise, akciğerin hava kanalları üzerine çöker, buradan hızlıca temizlenerek yutulur veya öksürük ile dışarı atılır. Nefes alınan havadaki taneciklerin % 50 veya daha azı solunum yollarında çökelir. Küçük yoğunluğa sahip olan taneciklerin ve biçimleri farklı olan lifçiklerin, daha büyük boyutlarda olanlarının, akciğerlerin işlevsel bölgelerine ulaşabilecekleri de dikkate alınmalıdır.

10µm’den büyük tanecikler oldukça hızlı bir şekilde çökerler ve sadece çıktıkları kaynağın yakınında ve kuvvetli rüzgar altında havada asılı kalabilirler. İstisna olarak, büyük çaplı olmalarına karşın, bazı hafif elyaf maddeler ve uçuntular havada daha uzun süre kalabilirler.  10 µm çapından büyük taneciklerin çoğu, uygun aydınlatma ve kontrast olması durumunda çıplak göz ile görülebilirler. Daha küçük tanecikler, ancak yüksek derişiklikte olmaları durumunda çıplak gözle görülebilirler. Buna en çok karşılaşılan iki örnek olarak, sigara dumanı (ortalama tanecik çapı  0,5 µm değerinden küçük) ve bulutlar verilebilir.

Bir egzozun ve yanma gazlarının çıktığı bir bacanın yakınında veya kuvvetli bir hava kirliliğinin olduğu yerde, çok daha büyük tanecik çapları görülür. Sis, metal buharı dumanları, buğu gibi daha küçük tanecikler havada daha uzun süre asılı kalırlar. Bu boyut aralığında, meteorolojik şartlar ve bölgenin topoğrafik yapısı, taneciklerin fiziksel özelliklerinden daha önemlidir.

Gorgoda © 2024