AIR SAMPLING

 AIR SAMPLING

DEFINISI

Sederhananya, pengambilan sampel udara adalah menangkap kontaminan dari volume udara yang diketahui, mengukur jumlah kontaminan yang ditangkap, dan dinyatakan sebagai konsentrasi.

Ini berarti bahwa sampel udara memerlukan tiga pengukuran dasar:

1. Laju aliran udara melalui media pengumpul

2. Sampel waktu berjalan

3. Jumlah kontaminan yang terkumpul

Volume udara dihitung dengan mengalikan laju aliran melalui media pengumpul oleh sampel waktu berjalan. 

Penting untuk mengetahui volume yang tepat dari sampel udara, sehingga akurat kalibrasi laju aliran harus dilakukan sebelum dan sesudah setiap sampel diambil.

Aliran x Waktu = Volume udara yang diambil sampelnya

Konsentrasi dihitung dengan membagi jumlah kontaminan yang dikumpulkan dengan volume sampel udara, dan dinyatakan sebagai miligram per meter kubik (mg/m³) atau bagian per juta (ppm).

Jumlah :Volume = Konsentrasi kontaminan

MENGAPA DILAKUKAN AIR SAMPLING ?

Beberapa zat yang ada di tempat kerja dapat berbahaya bagi kesehatan, sehingga tingkat paparan terhadap zat berbahaya ini harus dipantau untuk melindungi pekerja.

Di Uni Eropa, tingkat paparan maksimum untuk zat berbahaya ini ditetapkan dalam: Petunjuk Batas Paparan Kerja Indikatif (IOELD) .

Di Inggris, panduannya dokumen untuk ini adalah Batas Eksposur Tempat Kerja EH40/2005, dan dokumen serupa adalah diproduksi di negara-negara Uni Eropa lainnya. 

EH40 menentukan tingkat paparan maksimum untuk zat yang dianggap berpotensi merugikan. 

Ini disebut sebagai Batas Paparan Tempat Kerja(WEL).

WEL adalah konsentrasi zat berbahaya di udara, yang dirata-ratakan selama periode tertentu waktu, disebut sebagai rata-rata tertimbang waktu (TWA). 

Dua periode waktu yang digunakan:  jangka panjang (8 jam) dan jangka pendek/STEL (15 menit).

 Batas paparan jangka pendek (STEL) diatur untuk membantu mencegah efek seperti iritasi mata, yang mungkin terjadi setelah paparan hanya beberapa menit. 

EH40 juga menyoroti informasi penting lainnya tentang zat tersebut, seperti apakah itu :

-sensitizer kulit, 

-karsinogenik, atau 

-apakah panduan pemantauan biologis juga berlaku.

Penting untuk dicatat bahwa zat yang telah diberi WEL tunduk pada persyaratan Peraturan Kontrol Zat Berbahaya bagi Kesehatan (COSHH) Inggris, yang mengharuskan pengusaha untuk mencegah atau mengendalikan paparan zat berbahaya. 

Untuk lebih informasi silahkan kunjungiwww.hse.gov.uk/coshh.

TYPE KONTAMINAN

Ada tiga jenis kontaminan menurut sifat fisiknya:

• Partikulat

• Vapour : Fasa gas dari suatu zat yang biasanya berwujud cair atau padat pada suhu dan tekanan ruangan normal.

• Gas : Suatu zat yang biasanya tidak berwujud cair atau padat pada suhu dan tekanan ruangan normal.

Partikulat dapat dibagi lagi menjadi lima jenis:

• Aerosol : Dispersi di udara partikel padat berukuran mikroskopis.

• Debu : Partikel padat yang mampu suspensi sementara di udara. 

Debu biasanya diturunkan dari massa yang lebih besar melalui penerapan kekuatan fisik.

• Fume : Partikel padat yang dihasilkan oleh kondensasi dari fase gas. 

Asap biasanya berasal dari pemanasan intens padatan (umumnya logam) di luar titik lelehnya, misalnya ketika pengelasan. 

Panas yang hebat menguapkan sebagian padatan, dan asapnya dibentuk oleh pendinginan berikutnya dari gas yang dihasilkan.

• Smoke : Partikel yang dihasilkan dari pembakaran tidak sempurna dari bahan organik materi yang sebagian besar terdiri dari karbon dan oksida karbon.

• Kabut/Mist : Dispersi di udara dari tetesan cairan biasanya cukup besar untuk dilihat oleh mata telanjang.

• Serat/Fibre : Partikel dari bahan alami atau sintetis yang secara signifikan lebih panjang dari lebarnya. Contohnya termasuk asbes dan serat kaca.

KONSENTRASI

Konsentrasi dinyatakan sebagai miligram per meter kubik (mg/m³) untuk padatan atau bagian per

juta (ppm) untuk gas.

Tidak selalu mudah untuk membayangkan apa arti sebenarnya dari 1mg/m³ atau 1ppm.

1 miligram per meter kubik (mg/m³) kira-kira sama dengan satu sendok teh debu yang tersebar di

volume udara 1 meter di atas luas lapangan sepak bola.

1 bagian per juta (ppm) kira-kira sama dengan isi balon pesta dibandingkan dengan volume udara di dalam 50 rumah tiga kamar tidur

TEKNIK

Ada banyak metode berbeda untuk mengambil sampel udara, tetapi sejauh ini yang paling umum adalah dengan menggunakan pompa yang dioperasikan dengan baterai untuk menarik volume udara melalui perangkat pengumpul ('sampler') yang dipasang di zona pernapasan pekerja.

Saat udara melewati sampler, setiap kontaminan yang ada ditangkap ke dalam koleksi medium (biasanya kertas saring untuk kontaminan padat dan sorben untuk gas). 

Contoh kemudian dikirim ke laboratorium untuk dianalisis guna menghitung konsentrasi kontaminan.

Metode pemantauan harus mensimulasikan paparan aktual agar hasilnya dapat dibandingkan

dengan tingkat regulasi. 

Ini berarti bahwa sampel harus menjadi sampel 'pribadi', mis. diambil dari dalam zona pernapasan pribadi karyawan (lihat gambar di bawah).

Pompa harus mampu menarik udara melalui sampler pada laju aliran yang diperlukan

untuk periode waktu yang ditentukan dan terus-menerus mempertahankan laju aliran itu terlepas dari fluktuasi suhu atau tekanan balik (pembatasan aliran udara sampler).

Debu atau 'aerosol' dibagi menjadi tiga rentang ukuran sebagai dirinci dalam diagram di sebelah kanan, yang masing-masing memiliki efek yang berbeda pada sistem pernapasan.

1.Inhalable dust : adalah setiap partikel padat yang dengan ukuran kecil dapat dibawa dalam aliran udara atau tetap di udara dan dapat dihirup melalui hidung dan mulut.

2.Thoracic dust : dianggap sebagai partikel padat yang dapat dihirup melewati laring.

3. Respirable dust : dianggap sebagai partikel padat yang karena ukurannya yang sangat kecil bisa dihirup jauh ke dalam paru-paru.

Penting untuk dicatat bahwa inhalaber dust mengandung partikel toraks dan respirable,

dan dengan cara yang sama debu torak  mengandung partikel respirable.

Secara historis, respirable dust telah menuntut perhatian paling besar karena partikel yang lebih kecil dapat menembus lebih dalam ke paru-paru dan tidak dapat dikeluarkan dengan cara normal bernapas keluar, batuk ataubepergian keluar dalam lendir paru-paru. 

Karena kemampuan untuk tetap berada di dalam tubuh inilah yang dianggap berbahaya; partikel dapat mengendap di lapisan paru-paru dan menyebabkan penyakit pernapasan seperti: seperti silikosis atau PPOK (Penyakit Paru Obstruktif Kronik). 

Namun, partikel dengan ukuran lebih besar dapat juga memiliki efek pada saluran pernapasan bagian atas (tenggorokan, hidung, dan mulut).

ALAT SAMPLING

1. Filter Sampling Inhalable Dust

Desain saluran masuk sampler IOM* memungkinkan hanya fraksi inhalable  untuk ditarik ke sampler di mana itu ditangkap pada kertas saring yang dipasang di dalam kaset saat udara lewat melalui saringan. 

Gravimetri Analisis biasanya digunakan untuk mengukur hasil (yaitu dengan mengukur

pertambahan berat filter). 

Lebih jauh analisis dapat dilakukan pada filter untuk mengidentifikasi spesifik bahan kimia yang ditangkap.

2. Filter Sampling Respirable Dust

Sampler IOM* dengan plug busa khusus  ditempatkan di  saluran masuk kaset, dan  digunakan untuk sampel respirable dust..

Foam plug menangkap partikel debu yang lebih besar  tetapi memungkinkan yang debu lebih halus

seperti respirable dust  untuk melewati dan  ditangkap pada kertas saring.

3. Filter Sampling Respirable Dust (Alternative Method)

The Cyclone Sampler menggunakan sebuah  siklon action  untuk memisahkan respirable dust halus

yang ditangkap di kertas saring yang dipasang di dalam kaset di bagian atas  sampler.

 Debu yang lebih besar partikel jatuh ke 'grit' pot' yang dipasang di bagian bawah dari  sampler.

4. Sorbent Sampling

Sorben biasanya terkandung dalam gelas kecil tabung dengan ujung tertutup. 

Udara  ditarik melalui sorben, yang mengadsorbsi molekul gas atau vapour yang akan diambil sampelnya. 

Kontaminan yang terjebak , dilepaskan dari sorben (desorbed), untuk analisis laboratorium, menggunakan solvent washing  atau pemanasan. 

Salah satu sorben yang paling sering dipakai  adalah activated charcoal/ arang aktif.

5. Bag Sampling

Sangat cocok untuk 'grab' atau Short term sample (STS), udara dilewatkan melalui sampel pump ke  kantong plastik khusus.

Alternatif cara mengisi bag tanpa melewatkan udara melalui pompa juga bisa digunakan. 

Bag,berisi relatif volume besar udara sampel, kemudian dibawa ke laboratorium untuk dianalisis.

6. Impinger/Bubble Sampling

Udara yang ditarik ke dalam impinger dipaksa melalui nosel, yang ditutupi oleh cairan seperti air dengan kemurnian tinggi. 

Itu polutan larut dalam cairan dan selanjutnya dianalisis, biasanya dengan teknik kolorimetri.

KALIBRASI

Kalibrasi laju aliran udara melalui sistem pengambilan sampel penting dan harus diperiksa sebelum DAN setelah  sampel diambil.

Metode pengambilan sampel yang paling banyak dipublikasikan menentukan tingkat akurasi minimum  flowmeter untuk digunakan.

Untuk akurasi tinggi dikombinasikan dengan kemudahan menggunakan, instrumen elektronik, seperti

chek-mate flowmeter direkomendasikan. 

Chek-mate adalah flow meter tipe orifice yang menentukan laju aliran udara berdasarkan penurunan tekanan melintasi lubang, dan menampilkan laju aliran terukur pada layar LCD.

Chek-mate secara otomatis mengoreksi perubahan suhu lingkungan dan tekanan barometrik, memiliki akurasi tinggi di seluruh rentang aliran udara dan dapat digunakan dalam orientasi apapun.

Pilihan alternatif yang kurang akurat adalah flowmeter area variabel (VA), umumnyadisebut sebagai 'rotameter'. 

Kecepatan aliran/flow rate,  ditunjukkan oleh posisi pelampung di dalam  tabung gelas bertingkat. 

Skala kelulusan adalah distandarisasi ke suhu tertentu dan tekanan, mis. 20 °C dan 1atm (1013,25mbar).

Jika suhu udara aktual dan barometrik tekanan berbeda dari nilai-nilai ini saat menggunakan rotameter, kesalahan diperkenalkan ke bacaan. 

Bacaannya harus dikoreksi untuk kesalahan ini dan  membutuhkan instrumen tambahan untuk mengukur suhu udara dan barometrik tekanan. 

Akurasi rotameter adalah yang terbaik di top skala dan berkurang secara signifikan di bawah titik ini.

Untuk penggunaan laboratorium, sebagai lawan kalibrasi 'di lapangan', flowmeter film bubble mungkin digunakan. 

Aliran dihitung dengan menghitung waktu sebuah gelembung di antara dua tanda kelulusan di sebuah tabung gelas menggunakan stopwatch.

Sebagian besar aplikasi pengambilan sampel debu adalah dilakukan pada laju aliran antara 1 dan 5 liter/

menit .

Sebagian besar aplikasi pengambilan sampel gas dilakukan pada laju aliran antara 20 dan 500ml/menit.

 Pastikan bahwa flowmeters Anda pilih cocok untuk mengukur laju aliran yang dibutuhkan.

ION SAMPLER

Sampler IOM dirancang dan sangat sesuai dengan definisi untuk inhalable dust dalam

EN481.

IOM adalah singkatan dari "Institute of Occupational Medicine". 

Berbasis di Edinburgh, para peneliti di Institut mengembangkan sampler ini untuk mengatasi beberapa kesulitan yang dihadapi dengan perangkat pengambilan sampel lainnya. 

Itu kurang rentan terhadap efek pergerakan udara di sekitarnya daripada yang lain dan menggunakan kaset bukan hanya kertas saring. 

Ada alasan yang sangat bagus untuk sistem kaset yang dipakai. 

Salah satu masalah dengan perangkat lain yang menggunakan kertas saring saja adalah hilangnya sampel di dinding sampler itu sendiri. 

Debu yang melapisi dinding sampler biasanya tidak termasuk dalam hasil, maka under-sampling adalah suatu kemungkinan.

Dengan IOM sampler masalah ini diatasi dengan menggunakan kaset dengan filter di dalamnya.

Adalah penting bahwa ketika sampel diambil, kaset dan kertas saring adalah pra dan pasca ditimbang sebagai satu kesatuan. 

Dengan melakukan ini, semua debu pada kertas saring dan bagian dalam dinding kaset disertakan.

RESPIRABLE DUST & IOM

Sampler IOM juga dapat digunakan untuk pengambilan sampel respirable dust dengan memasukkan plug foam ke dalam bagian inlet saluran masuk kaset. 

Plug foam mengumpulkan partikel  inhalable dust yang lebih besar dan memungkinkan respirable dust lebih kecil untuk dikumpulkan pada filter. 

Sangat memungkinkan untuk mengukur fraksi inhalable dust dan respirable dust dalam satu sampel menggunakan foam plug dan kaset IOM.

INHALABLE DUST SAMPLING MENGGUNAKAN IOM SAMPLER

PERALATAN

. Pompa sampel (terisi penuh)

• Sampler  IOM

• Pipa panjang fleksibel

• Dua kertas saring dari kotak yang sama atau kelompok

• Perangkat kalibrasi aliran yang mampu berukuran 2 liter/menit

• Adaptor kalibrasi 'Calidaptor' untuk sampel IOM

• Toolkit untuk mengatur laju aliran pompa (untuk pompa dengan penyesuaian aliran manual)

Flow rate / Laju aliran yang benar untuk sampler IOM adalah 2,0 liter/menit

1. Pasang salah satu kertas saring ke dalam kaset IOM. Masukkan kaset ke dalam body sampler dan sekrup pada penutup depan.

2. Hubungkan ujung selang outlet IOM sampler, dengan kertas saring yang terpasang, ke saluran masuk  sampel pump  dengan  tabung fleksibel.

3. Untuk mengatur laju aliran yang dibutuhkan gunakan flowmeter seperti chek-mate atau rotameter. Pastikan flowmeter mampu mengukur laju aliran yang dibutuhkan. IOM  sampler memerlukan adaptor kalibrasi atau 'kalidaptor' untuk proses ini.

4. Sampler IOM ditempatkan di atas busa sealing pad di bagian atas kalidaptor. Amankan sampler IOM ke kalidaptor menggunakan sekrup jari, memastikan segel yang baik dari permukaan depan sampler IOM ke busa bantalan. Pemasangan ujung selang yang disertakan dengan kalidaptor disekrup ke dalam lubang di bagian bawah dari kalidaptor. Hosetail kalidaptor terhubung ke hosetail outlet di chek-mate

Nyalakan  chek-mate flow kalibrator.

5. Jika menggunakan rotameter untuk mengatur flow rate/laju aliran, kalidaptor dirancang untuk disekrup secara langsung ke outlet di bagian atas seri SKC 393 rotameter

6. Laju aliran/flow rate,  disesuaikan secara manual atau secara elektronik, tergantung pada sampel

pump  yang digunakan. 

Nyalakan pompa dan ikuti prosedur di  panduan sample pump.

Dalam kasus Sidekick, Universal dan pompa AirLite menggunakan alat obeng untuk memutar sekrup penyesuaian flow.

Untuk Pompa AirChek 3000, XR5000 dan touch pump, gunakan keypad atau layar sentuh untuk mengatur flow rate/laju aliran

Saat flow rate/laju aliran disesuaikan, pembacaan aliran pada flowmeter harus meningkat atau menurun

Jika ini tidak terjadi, periksa sistem apakah ada kebocoran atau penyumbatan. 

Satu penyebab umum kurangnya aliran terjadi dengan menggunakan kertas pemisah (biasanya berwarna biru) disertakan dalam beberapa paket filter, bukan filter itu sendiri (biasanya berwarna putih).

Jika menggunakan rotameter, pastikan Anda membacanya dengan benar. 

Ambil bacaan di tepi atas floating.

Pastikan float stabil dan berputar di aliran udara, sehingga menunjukkan bahwa tidak menyentuh dinding tabung rotameter yang dapat mempengaruhi keakuratan pembacaan.

Perhatikan bahwa rotameter harus ditempatkan pada permukaan yang rata  untuk memastikan bahwa pelampung tidak tidak menyentuh sisi tabung rotameter. 

Setelah flow/ aliran diatur ke tingkat yang dibutuhkan 2,0 liter/ menit, matikan pompa sampel.

7. Lepaskan sampler IOM dari kalidaptor dan kemudian lepaskan kaset filter dari sampler.

Lepaskan  filter paper dari kaset, dan pastikan saluran masuk kaset  dan kisi pendukung bersih dan bebas dari kontaminasi

Pasang filter paper/kertas saring kedua ke dalam kaset.

Pra-timbang filter dan kaset, lalu pasang kembali kaset ke dalam  IOM sampler

Periksa alirannya sekali lagi dengan filter dan kaset yang telah ditimbang sebelumnya di tempat dan membuat penyesuaian akhir diperlukan untuk membawa aliran ke tingkat  yang dibutuhkan