La natura dei pericoli dei gas posti da alcuni ambienti di lavoro può essere complessa e la protezione completa non è disponibile da un'unica soluzione. Questa settimana, il nostro blogger ospite, Richard, dà uno sguardo ai VOC: come rappresentano un pericolo e cosa possiamo fare per proteggerci da loro.

I composti organici volatili (COV) tendono ad essere liquidi che emettono facilmente vapore a temperatura ambiente, come solventi e carburanti. Ad alte concentrazioni, questi vapori possono esplodere. A livelli estremamente bassi, possono essere tossici. Mentre l'impatto dell'esposizione a volte può essere sentito immediatamente, i sintomi possono non diventare evidenti per mesi, se non anni, dopo. La malattia cronica può derivare da un'esposizione ripetuta ed estesa a bassi livelli. La maggiore consapevolezza della tossicità cronica dei COV ha portato alla riduzione dei limiti di esposizione professionale (OEL) e all'aumento dei requisiti per la misurazione diretta.

La forma più frequentemente pericolosa di esposizione ai COV è l'inalazione dei vapori. Il modo migliore per proteggersi da questo è l'uso di un monitor di gas personale, indossato correttamente - cioè il più vicino possibile alla zona di respirazione. In questo modo, è esposto agli stessi livelli di gas tossico di chi lo indossa, quindi può avvisare in modo affidabile del pericolo presente.

Un certo numero di diversi gas tossici ed esplosivi potrebbero essere presenti in un ambiente di lavoro. Un approccio comune quando si utilizzano strumenti personali è quello di utilizzare uno strumento multisensore in grado di monitorare simultaneamente diversi pericoli atmosferici. Le informazioni provenienti dai diversi sensori aiutano a interpretare quella che potrebbe essere una complessa miscela di gas.

È fondamentale che un monitor personale di gas sia configurato correttamente per l'ambiente in cui deve essere utilizzato. Sono disponibili sensori specifici per il rilevamento di alcuni gas tossici. Questi dovrebbero essere utilizzati quando l'esposizione a quel gas specifico è una possibilità realistica. Buoni esempi sono l'anidride carbonica nell'industria delle bevande gassate; il monossido di carbonio nell'industria dell'acciaio; e nel trattamento dell'acqua, l'ozono e il cloro. Ci sono sensori disponibili per ognuno di questi gas, di solito basati sulla tecnologia elettrochimica. Tuttavia, non ci sono sensori così specifici per molti dei gas VOC. In questo caso, si deve fare affidamento su una tecnologia diversa.

Rilevamento a foto-ionizzazione
La tecnologia di rilevamento a foto-ionizzazione è generalmente considerata la tecnologia di scelta per il monitoraggio dell'esposizione a livelli tossici di VOC. I sensori includono una lampada come fonte di luce ultravioletta (UV) ad alta energia. La lampada racchiude un gas nobile, più comunemente krypton, ed elettrodi. L'energia della luce UV eccita le molecole di VOC caricate neutralmente, rimuovendo così un elettrone.

La quantità di energia necessaria per rimuovere un elettrone da una molecola di COV è chiamata potenziale di ionizzazione (IP). Più grande è la molecola, o più doppi o tripli legami contiene la molecola, più basso è l'IP. Quindi, in generale, più la molecola è grande, più è facile da rilevare. Inoltre, questa tecnologia non richiede l'uso di una sinterizzazione, che potrebbe impedire al gas di raggiungere il sensore. Non è anche suscettibile di avvelenamento da sostanze chimiche nei prodotti di pulizia, o dal silicone.

Il PID è molto sensibile e risponde a molti COV diversi. La grandezza della risposta è direttamente proporzionale alla concentrazione del gas. Tuttavia, 50 ppm di un gas daranno una lettura diversa da 50 ppm di un gas diverso. Per far fronte a questo, i rivelatori sono di solito calibrati all'isobutilene e poi viene impiegato un fattore di correzione per ottenere letture accurate per un gas target. Ogni gas ha un fattore di correzione diverso. Pertanto, il gas deve essere conosciuto per applicare il giusto fattore di correzione.

Di conseguenza, i sensori a pellistor e i rivelatori a foto-ionizzazione possono essere considerati tecnologie complementari per molte applicazioni. I pellistori sono eccellenti nel monitoraggio di metano, propano e altri gas combustibili comuni a livelli %LEL. D'altra parte, il PID rileva grandi molecole di VOC e idrocarburi che possono essere virtualmente non rilevabili dai sensori a pellistori, certamente nell'intervallo di parti per milione richiesto per avvisare dei livelli tossici. Quindi, l'approccio migliore in molti ambienti è uno strumento multisensore dotato di entrambe le tecnologie.