Granüler üretim yapan bir işletmede toz probleminin incelenmesi ve örnek bir çalışma

(1)

T.C.

BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

GRANÜLER ÜRETİM YAPAN BİR İŞLETMEDE TOZ

PROBLEMİNİN İNCELENMESİ VE ÖRNEK BİR ÇALIŞMA

Y Ü K S E K L İS A N S T E Z İ

C E M M O D A N L IO Ğ L U

(2)

T.C.

BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

GRANÜLER ÜRETİM YAPAN BİR İŞLETMEDE TOZ

PROBLEMİNİN İNCELENMESİ VE ÖRNEK BİR ÇALIŞMA

Y Ü K S E K L İS A N S T E Z İ

C E M M O D A N L IO Ğ L U

(3)

KABUL VE ONAY SAYFASI

C em M O D A N L IO Ğ L U tarafm d an hazırlanan “G R A N Ü L E R Ü R E T İM Y A P A N B İR İŞ L E T M E D E T O Z P R O B L E M İN İN İN C E L E N M E S İ V E Ö R N E K B İR Ç A L IŞ M A ” adlı tez çalışm asının savunm a sınavı 21.01.2013 tarihinde yapılm ış olup aşağıda verilen jü ri tarafından oy birliği / oy çokluğu ile B alıkesir Ü niversitesi Fen Bilim leri EnstitüsüM akina M ühendisliği A nabilim D alıY iiksek Lisans Tezi olarak kabul edilm iştir.

Jüri Üyeleri D anışm an Y rd.Doç.Dr. ZİY A A K SO Y Üye Prof.D r.R am azan Y A M A N Üye

Y rd.Doç.Dr. İlker EREN

İm za

Jüri üyeleri tarafından kabul edilm iş olan bu tez BA Ü Fen B ilim leri Enstitüsü Y önetim K urulunca onanm ıştır.

Fen B ilim leri Enstitüsü M üdürü

(4)

ÖZET

G R A N Ü L E R Ü R E T İM Y A P A N B İR İŞ L E T M E D E T O Z P R O B L E M İN İN İN C E L E N M E S İ V E Ö R N E K B İR Ç A L IŞ M A Y Ü K S E K L İS A N S T E Z İ C E M M O D A N L IO Ğ L U B A L IK E S İR Ü N İV E R S İT E S İ F E N B İL İM L E R İ E N S T İT Ü S Ü M A K İN A M Ü H E N D İS L İĞ İ A N A B İL İM D A L I (T E Z D A N IŞ M A N I: Y R D . D O C . D R. Z İY A A K S O Y ) B A L IK E S İR , O C A K - 2013

Toz, çalışm a yaşam ında oldukça sık rastlanan, işverenler ve işçiler için önemli bir sorun olan ve sağlık sakıncaları oluşturan b ir m addedir. Tozun çalışm a yaşam ına olan olum suz etkileri yalnızca sağlık sakıncaları ile sınırlı değildir. Toz, işletm eler için havaya atılm akla küçüm senm eyecek bir m aliyet unsurudur. Çalışm a ortam ındaki toz birçok işletm ede m akinalardaki kaçaklardan m eydana gelm ekte bu da ciddi b ir üretim kaybına neden olmaktadır. Ortam havasındaki toz

yoğunluğunun fazla olm ası çalışanların görm e yeteneğini olum suz

etkileyebilm ekte, bu olum suzluk da üretim in niteliğini bozabilm ekte ve yoğunluk derecesine göre iş kazalarına neden olabilm ektedir. A yrıca hassas elektronik devreleri bozarak arızalara ve kazalara neden olm aktadır. Bu nedenle solunabilen partikül çapında olm asalar bile iş yerinde üretim güvenliği bakım ından toz sorununun optimal düzeylerde denetlenm esi gerekir.

Bu çalışm anın birinci bölüm ünde toz kavram ı, sınıflandırılm ası, insan sağlığına etkileri, ölçüm m etotları ve çözüm ler hakkında literatür çalışması yapılm ıştır. Ç alışm anın ikinci bölüm ünde ise granüler üretim yapan b ir işletm e örnek çalışm a alanı olarak belirlenm iş, literatürde geçen konular bu işletm ede uygulanm ıştır. İlk olarak işletm enin katı model yerleşim planı çizilm iş ve daha sonra ölçüm noktaları belirlenm iş ve ölçüm m etoduna karar verilm iştir. Son olarak da çalışm a alanında planlanm ış toz ölçüm ü yapılm ıştır. Çalışm anın son bölüm ünde ikinci bölüm de yapılan toz ölçüm ü işlem inin sonuçları irdelenm iş ve çözüm önerileri getirilm eye çalışılm ıştır. B elirlenm iş olan bu çalışm a kapsam ıyla bir işletm ede endüstriyel toz sorununun ölçümünden, çözüm önerilerine kadar sürecin değerlendirilm esi am açlanmıştır.

(5)

ABSTRACT

IN V E S T IG A T IO N O F D U ST P R O B L E M IN A G R A N U L A R P R O D U C IN G E N T E R P R IS E A ND A S A M P L E STU D Y M S C T H E S IS C E M M O D A N L IO Ğ L U B A L IK E S IR U N IV E R S IT Y IN S T IT U T E O F S C IE N C E M E C H A N IC A L E N G IN E E R IN G (S U P E R V IS O R : A S S IS T .P R O F .D R .Z IY A A K S O Y ) B A L IK E S İR , JA N U A R Y 2013

D ust is a serious m atter that can be seen frequently in w orking environm ent and causes critical problem s for em ployers and w orkers. N egative effects o f dust in w orking places cannot be lim ited w ith health problem s; dust is an im portant cost ingredient that cannot be underestim ated by throw ing into air. D ust occurs from leakages on the equipm ents in w orking places in many com panies and causes serious production loss. O n the other hand, dust intensivity in w orking place m ay effect w orkers’ sight, m ay ruin production quality and may cause industrial accidents in accordance w ith density o f the dust. Therefore, even though not in respirable particule diameter, dust problem should be audited in optim um levels in order to obtain production safety in w orking places.

In first part o f this study, a literature search is m ade concerning the term “dust”, classification, effects on hum an health, m easurem ent m ethods and solutions. In second part o f the study, a plant that m akes granular production is chosen as a sam ple w orking place and literature subjects are applied in the plant. First, 3D solid layout is drawn, then m easurem ent points are determ ined and m ethods are decided, finally dust is m easured as planned in w orking place. In last part o f the study, results o f dust m easurem ent that w as m ade in second part is analysed and w orked on some resolution advisories. On this occasion, it is aimed to overview all process betw een m easurem ent and solution suggestions o f dust problem in a w orking place.

(6)

İÇİNDEKİLER

Ö Z E T ... i A B S T R A C T ...ii İ Ç İ N D E K İ L E R ...iii Ş E K İL L İ S T E S İ ...v T A B L O L İ S T E S İ ... vi K IS A L T M A L İ S T E S İ ...vii Ö N S Ö Z ... viii 1. G İR İŞ ...1 2. T O Z K A V R A M I, T A N IM I V E S IN IF L A N D IR IL M A S I...3

2.1 Toz Kavram ı V e Tanım ı... 3

2.2 Tozların Sınıflandırılm ası...3

2.2.1 K aynağına Göre T o zlar... 3

2.2.1.1 İnsan K aynaklı Tozlar...4

2.2.1.2 D oğal K aynaklı T o z la r... 4

2.2.2..K im yasal K ökenine Göre Tozlar... 4

2.2.2.1 O rganik T o z la r...4

2.2.2.2 İnorganik T ozlar...4

2.2.3 B iyolojik Etkisi A çısından T o zlar... 4

2.2.3.1 Fibrojenik Tozlar... 5 2.2.3.2 Toksik T o z la r... 5 2.2.3.3 K anserojen T ozlar... 5 2.2.3.4 R adyoaktif T o z la r... 5 2 .2 .3 5 A lerjik T o zlar... 6 2 .2 .3 6 İnert T o zlar... 6 3 .T O Z L U L U K K A V R A M I, T A N IM I V E ' 'S iN lF L A N D Îm L M A s i ” ” ” ” ” ” 7 3.1 Tozluluk Tanımı... 7 3.2 Tozluluğun Sınıflandırılması... 7

3.2.1 Y üksek D erecede Tozluluk... 7

3.2.2 Orta D erecede T ozluluk... 7

3.2.3 D üşük Derecede T o z lu lu k ... 7

3.3 Tozluluk Problem iyle K arşılaşılan S e k tö rle r... 7

4.T O Z U N .İN SA N S A Ğ L IĞ IN A E T K İ L E R İ ...” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” \ \ \ \ \ 9

4.1 Toza Bağlı M eslek H astalıkları... 11

4.1.1 S ilik o zis... 11

4.1.2 A sb esto zis... 11

4.1.3 K öm ür İşçisi P n ö m ok ony ozu ...11

4.1.4 S id e ro z is... 11

4.1.5 B issin o zis... 11

5 . t o z .ö l ç ü m ü ... ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” !!!!!!!!!! 12

5.1 K ullanılan Toz Ö lçüm Y öntem leri ... 13

5.1.1 Gravim etrik Y ö n te m ... 14

5.1.2 R eflom etrik Y ö n te m ... 14

5.1.3 Gölge Katsayısı Yöntem i ...15

5.1.4 R ingelm ann Y öntem iyle Siyah D um an Y oğunluğu Ö lç ü m ü ... 15

(7)

5.1.5 Y erinde Ölçüm Y apan Fotom etrik Y ö n tem ler...15

5.1.6 Beta R adyasyonu Göstergeleri Y öntem i...15

5.1.7 Piezoelektrik K ütle G ö sterg ele ri... 16

5.1.8 Işık Saçınımı Ölçüm Y öntem i... 16

5.1.9 Gizleme Y ö n te m i...16

5.2 Toz Ölçüm Sonuçlarının İstatistiksel A nalizi...17

5.2.1 Varyans Analizi T anım ı...17

5.2.1.1 İki Yönlü Varyans A nalizi...17

5.2.2 Çoklu K arşılaştırm alar ... 22

6.Ç A L IŞ M A O R T A M IN D A T O Z L A M Ü C A D E L E . ... ... ... . . . 24

6.1 Kontrol Stratejilerine K arar V e rm e ...24

6.1.1 Kontrol S tratejileri...25 6.1.1.1 Kontrol Stratejisi 1 ...25 6.1.1.2 Kontrol Stratejisi 2 ...25 6.1.1.3 Kontrol Stratejisi 3 ...25 6.1.1.4 Kontrol Stratejisi 4 ...26 7..Ö R N E K B İR Ç A L IŞ M A ... ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ... 27 7.1 Genel B a k ış ...” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” . . . ... 27 8. y ö n t e m ...” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ... 2?

8.1 Toz Ölçüm M etoduna K arar V e rilm e si... 29

8.1.1 N IO SH 0500 Toz Ölçüm M etodu . ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ... 29

8.2 Toz Ölçüm N oktalarının B elirlen m esi... 32

8.3 Toz Ölçüm S o n u çla rı... 38

9. B U L G U L A R ... ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ! ” ” ” ” ” ” . ... . 47

9.1 İstatistiksel Analiz S o nu çları... 48

10.SO N U Ç V E Ö N E R İL E R ... ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ...” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ” ...86

10.1 S o n u ç la r... 86

10.2 Ö neriler... 87

(8)

ŞEKİL LİSTESİ

Şekil 8.1 : İşletm enin güney yönü izom etrik g ö rü n tü s ü ...33

Şekil 8.2 : İşletm enin l.k a t güney yönü izom etrik görüntüsü ... 34

Şekil 8.3 : 1.kat 1-8 num araları arası toz ölçüm n o k taları... 34

Şekil 8.4 : 1.kat 8-11 num araları arası toz ölçüm noktaları ...35

Şekil 8.5 : İşletm enin 2.kat güney yönü izom etrik görüntüsü ... 35

Şekil 8.6 : 2.kat 12-15 num araları arası toz ölçüm noktaları ... 36

Şekil 8.7 : 2.kat 15-18 num araları arası toz ölçüm noktaları ... 36

Şekil 8.8 : İşletm enin 3.kat güney yönü izom etrik görüntüsü ... 36

Şekil 8.9 : 3.kat 19,23,25 ve 26 numaralı ölçüm noktaları ... 37

Şekil 8.10: 3 .kat 20,21,27 ve 30 numaralı ölçüm noktaları ... 37

Şekil 8.11: 3 .kat 28,29,31 ve 33 numaralı ölçüm noktaları ... 37

Şekil 8.12: 3 .kat 22,24 ve 32 numaralı ölçüm noktaları ...38

Şekil 9.1 : Toz ölçüm noktalarında toz konsantrasyonu...47

Şekil 10.1: İşletm ede kullanılan helezon konveyör tek n esi... 91

Şekil 10.2 : Kullanılm ası önerilen helezon tek n esi... 92 S ayfa

(9)

TABLO LİSTESİ

T ab lo 5.1 : A nova tablosu ... 20

T ab lo 6.1 : Tozla m ücadele stratejisi...25

T ab lo 8.1 : 1 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm so n u çları...38

T ab lo 8.22 : 22 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm so n u çları...4.3, T ab lo 8.23 : 23 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm so n u çları...44

T ab lo 8.25 : 25 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm so n u çları...4.4 T ab lo 8.26 : 26 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm so n u çları...44

T ab lo 9.1 : Tanım layıcı istatistik verileri ... 48

T ab lo 9.2 : A nova Tablosu ...52

T ab lo 9.3 : Scheffe çoklu karşılaştırm a tablosu ...53

T ab lo 9.4 : Scheffe sıralam a tablosu 84

(10)

KISALTMA LİSTESİ

A.B : A vrupa Birliği

A .B.D : A m erika B irleşik D evletleri

M .Ö . :M ilattan önce

IS O in te rn atio n al O rganization for Standardization

M SD S :M aterial Safety D ata Sheet

W R A P :W estern Regional A ir Partnership

A S H R A E : A m erican Society o f Heating, R efrigerating and A ir Conditioning

Engineers

N IO S H :The N ational Institute for Occupational Safety and H ealth

O SH A :O ccupational Safety and H ealth A dm inistration

CA S : Chem ical A bstracts Service

(11)

ÖNSÖZ

Tez boyunca yaptığı katkılardan dolayı danışm anım Yrd. Doç. Dr. Ziya A K S O Y ’a ;

Çalışm am boyunca bilgi ve deneyim leri ile yol gösteren ilgisini ve bilgisini paylaşm aktan kaçınm ayan değerli hocam Prof. Dr. R am azan Y A M A N ’a;

Çalışm a hayatım boyunca bana gösterdiği destek ve toz ölçüm

çalışm alarında kullanılan ölçüm cihazının tem ininde gösterdikleri yardım için firm a Y önetim K urulu üyesi Ö m er K A R PU ZO Ğ LU ve Genel M üdür N ilüfer E R G Ü L ’e;

İşçi sağlığı ve iş güvenliği alanında yaptığı çalışm alar ve bana katkılarından dolayı G ülay Y A S A N ’a

Toz ölçüm çalışm aları boyunca periyodik olarak gözlem ve ölçüm yapm a im kânı tanıyan ve yardım cı olan işletm e Genel M üdür Y ardım cısı İbrahim U Ç A R ve Fabrika M üdürü Sedat E R ŞE N nezdinde tüm çalışm a arkadaşlarıma,

H er konuda sabırla yardım cı olan ve tezin her aşam asında emeği olan eşim Beril M O D A N LIO Ğ LU , varlığıyla her zam an bana güç veren kızım Lina M O D A N LIO Ğ LU ve bugünlere gelm em de büyük emeği ve desteği olan aileme teşekkürü b ir borç bilirim.

(12)

1. GİRİŞ

Çalışm a ortam ındaki havanın kirliliği ve bunun insan sağlığı ve çevreye olan etkisi hakkındaki çalışm alar devam ederken, insanlığın kötü hava kalitesi problem ine bakış açısındaki gelişm e yüzyıllar süren çalışm aların ürünüdür. M .Ö 1500’lü yılların başında M ısırlılar, taşı keserken oluşan silikat tozunu solum anın solum a sistem ine zarar verdiğini tespit etm işlerdir. A ntik Y unan’da Hipokrat, m adenlerdeki havanın insan sağlığına olan olum suz etkilerini kanıtlam ıştır. R önesans ve kentleşm enin yaşandığı yüzyıllar boyunca çeşitli köm ür ve fosil yakıtları kullanılm ış ve daha sonra bunların, ölüm lerin ve hastalıkların tem el kaynağı olduğu tespit edilm iştir [ 1].

Toz problem i ile ilgili ilk kanunlar 1912 yılında G üney A frika

C um huriyeti’nde, W itw atersand bölgesindeki altın m adenlerinde uygulanm aya başlam ıştır. D iğer ülkeler 1920 ve 1930’lu yıllarda benzer kanunlar çıkarmışlardır. A ncak, bu kanunlar silikozis ile ilgili olup, kaya m adenciliğinde kullanılabilm esi için

kayalarda silikoz olduğunun ispatlanm ası gerekm ekteydi [2]. Ç ıkartılan bu

kanunlara rağm en ekonom i geliştikçe genel kanı toz m aruziyetinin kontrollerini göz ardı edip üretim i arttırm aktan yanaydı. Ö rneğin granit kesm e endüstrisinde el aletlerinin yerine daha fazla toz oluşum una neden olan pnöm atik aletler kullanılm aya başlanm ıştı. Bu olay silikozis oranlarının artm asına neden olsa da 1930’ların sonunda sanayinin yerel havalandırm ayla tanışm asını takiben silikozis vakalarında düşüş gözlenm iştir [3].

Zam anın tıbbi görüşünü yansıtan kanunlar silikozise neden olan tozun nihayetinde ölüm le sonuçlanacak tüberküloza yol açtığı görüşünde birleşiyordu. O zam anlar köm ür tozu yeteri kadar zararlı görülm üyordu. Ancak; 1930’lu yıllarda köm ür m adenlerinde çalışan işçilerde görülen pnöm okonyoz vakalarının sayısı gittikçe artm ış ve İngiliz Tıbbi A raştırm a K onseyi Güney G aller’de antrasit işçilerindeki solunum yolları rahatsızlıkları ile ilgili b ir çalışm a başlatm ıştır. 1936 yılında U lusal Silikozis K onferansı tarafından A m erika’da koruyucu b ir kanun kabul edilmiştir. Solunum sistem iyle m adenlerdeki tozluluk arasında kesin b ir bağlantı kurulabilm esi ise yıllar almıştır. Asıl dönüm noktası 1959 yılında G üney A frika C um huriyeti’nin Johannesburg kentinde düzenlenen uluslararası pnöm okonyoz konferansı olmuştur. Bu konferansta, yapılan pnöm okonyoz çalışm alarının sonuçları,

(13)

toz ölçüm yöntem leri ve stratejileri hakkında öneriler getirilm iştir. İlk defa

aerodinam ik çapı 5 m ikrondan küçük olan tozlar için solunabilir toz tanımı

yapılm ıştır [2]. Ayrıca, hızlı sanayileşm e neticesinde artan ekstra toz üretim i ile m ücadele etm ek için İngiltere’de köm ür sanayinde 1940-1970 yılları arasında toz kontrol m etotları geliştirilm iştir [3].

T ürkiye’de ise sınırlı sayıda çalışm aya rastlanm aktadır. Y apılan çalışm alarda trafik polislerinin m aruz kaldığı CO seviyeleri; İstanbul m etrosunda çalışanların ve yolcuların m aruz kaldığı partikül m adde seviyeleri; m obilya üretim alanlarında ve kahvehanelerde bulunan form aldehit seviyeleri ölçülm üş ve değerlendirilm iştir [24].

(14)

2. TOZ KAVRAMI, TANIMI VE SINIFLANDIRILMASI

2.1 Toz K a v ra m ı ve T a n ım ı

Toz kavram ının tanım ı hakkında yapılm ış birkaç çalışm a mevcuttur. B unlardan bazıları aşağıda verilmiştir.

Toz;

ISO (ISO 4225-ISO ,1994)’e göre havada belirli bir süre asılı kalan fakat kendi ağırlığıyla çökebilen, 75 m ikrondan küçük çapa sahip, küçük katı partiküllere [3],

W R A P ’in 21.10.2004’te yaptığı tanım lam aya göre jeolojik, organik, sentetik ya da çözünm üş katı m addelerin m ekanik, patlayıcı ya da rüzgar sebebiyle parçalanıp atm osfere dağılm asına [4],

Çeşitli organik ve inorganik m addelerden aşınma, parçalanm a, öğütme, yanm a veya m ekanik olarak kırm a, parçalam a, delme, öğütm e işlem leri sırasında ve sonucunda oluşan, büyüklükleri bir kaç A° ile 100 m ikron arasında değişen, kim yasal özellikleri kendisini oluşturan kim yasal m addenin yapısına benzeyen m addelere [5],

Cisim lerin parçalanm aları, kırılm aları, ezilm eleri veya kim yasal değişimleri esnasında oluşan ve cisim lerin özelliklerini taşıyan, havada asılı kalabilen ve tane büyüklüğü 0,5 ile 100 p,m arasında değişen küçük katı parçacıklara denir [6 ].

2.2 T o z la rın S ın ıflan d ırılm ası

Tozlar kaynaklarına, kim yasal kökenine ve biyolojik etkilerine göre çeşitli sınıflara ayrılmaktadır.

2.2.1 K a y n a ğ ın a G ö re T o z la r

(15)

2.2.1.1 İn s a n K a y n a k lı T o z la r

• Tarım,

• konstrüksiyon, m aden ve yıkm a/sökm e işleri,

• m alzem elerin elleçlem esi, taşınm ası ve işlenmesi,

• asfalt ya da asfalt olm ayan yollarda araç trafiği,

• soğutm a kulelerinden kaynaklanan tozlar.

2.2.1.2 D oğal K a y n a k lı T o zlar

• H eyelanlar, kaya kaym aları ve çığ,

• yanardağ, sıcak su kaynakları, şelaleler vs. tarafından yayılan katı veya katı

olm ayan m addeler [4].

2.2.2 K im y a sal K ö k en in e G ö re T o z la r

Tozlar kim yasal kökenine göre iki bölüm e ayrılmaktadır.

2.2.2.1 O rg a n ik T o z la r

• Bitkisel kökenli tozlar (pam uk tozu, tahta tozu, un tozu, saman tozu v.s.)

• H ayvansal tozlar (tüy, saç v.s.)

• Sentetik bileşenlerin tozları ( DDT, trinitro toluen v.s.)

2.2.2.2 İ n o rg a n ik T o zlar

• M etalik tozlar (demir, bakır, çinko tozu vb.)

• M etalik olm ayan tozlar (kükürt, köm ür tozu)

• K im yasal bileşiklerin tozları (çinko oksit, m anganez oksit gibi).

• D oğal bileşiklerin tozları (mineraller, killer, m aden cevherleri v.s.)

2.2.3 B iy olojik E tk isi A çısın d an T o zlar

(16)

2.2.3.1 F ib ro je n ik T o zlar

Bazı m addelerin fibrojen (lif) kapasitesi olan toz partikülleri, solunduğu ve akciğerlerde biriktiği zam an akciğerlerde fibrotik değişiklikler m eydana gelir. Bu fibrotik doku zam anla akciğerin normal ak tif dokularının yerini alır. Ciğerleri yavaş yavaş tahrip ederek çalışanın çalışm asını zorlaştırır ve öm rünü kısaltır. Bu tür tozların en belirgin örnekleri silis, asbest, talk, alüm inyum dur [5,22].

2.2.3.2 T o k sik T o zlar

V ücuda alındıklarında çeşitli organlar üzerinde (sinir sistemi, karaciğer, böbrekler, mide ve bağırsaklar, solunum organları, kan yapıcı organlar gibi) kronik veya akut zehirlenm e etkisi yapan tozlar bu sınıfa girer. Tozu oluşturan bileşenlerin biri veya birkaçı toksik b ir m adde ise, m addenin cinsine, tozdaki yüzdesine, havadaki tozun yoğunluğuna, solunan tozun m iktarına göre zehirlenm elere neden olabilir. Kurşun, kadm iyum , m angan gibi ağır metal tozları bu grubun en belirgin örnekleridir

[5,22].

2.2.3.3 K a n s e ro je n T o z la r

Çeşitli iç ve dış faktörlere bağlı olarak insanlarda kansere yol açabilen tozlardır. Beslenm e, yaşam koşulları, çevre kirliliği, mesleki etkiler gibi faktörlerin kanser oluşum unda rolü olduğu düşünülm ektedir. Bugün kanserojen olduğu bilinen tozlar şunlardır: asbest, arsenik ve bileşikleri, berilyum , krom atlar, nikel ve bileşiklerinin tozları [5,22].

2.2.3.4 R a d y o a k tif T o zlar

H ava içinde toz halinde bulunan radyoaktif m addelerin yaym ış oldukları iyonize ışınlar, insan organizm asının hücre ve dokularında hasar yapar, tüm ör oluşum una ve genetik bozukluklara neden olurlar. B unlar çok sayıda olm am akla birlikte en önem lileri; uranyum , toryum , seryum ve zirkonyum bileşikleri, trityum ve radyum tozlarıdır [5,22].

(17)

2.2.3.5 A le rjik T o zlar

D uyarlı kişilerde ateş, astım, derm atitler gibi çeşitli alerjik reaksiyonlara yol açabilen tozlardır. Çeşitli bakteri, maya, k ü f ve polenler de böyle etki gösterebilirler. N em li ve sıcak nitelikteki ambar, ahır gibi yerlerde uzun süre bekleyen hayvan yemi, saman, ot, tahıl, küspe gibi küflü tozların solunması ile alerjik solunum sistemi hastalıkları ortaya çıkabilir. Pam uk, keten ve kenevirle çalışanlarda, dokum a fabrikası işçilerinde görülen bisinoz, fırıncılarda un nedeniyle görülen astım alerjik tepkilerdir. A ğaç tozları da bu grupta yer alm aktadır [5,22].

2.2.3.6 İ n e r t T o z la r

Bu tür tozlar, vücutta birikebilen fakat fibrojenik ve toksik etkileri olm ayan tozlardır. Solunan ve çöken partiküller ya nefes alma işlem iyle ve solunum sistem inin kendi kendini tem izlem esi yoluyla vücuttan atılırlar veya en kötü durumda, akciğerde büyük patolojik etkiler yapm adan daimi bir birikim m eydana getirirler. K ireç taşı, merm er, alçı taşı tozları ve tütün tozu bu gruba örnektir [5,22].

(18)

3. TOZLULUK TANIMI VE SINIFLANDIRILMASI

3.1 T o zlu lu ğ u n T an ım ı

Plinke 1992 yılında tozluluğu, m alzem enin elleçlenm esi sırasında havada toz oluşturm a eğilimi olarak tanım lam ıştır [7].

3.2 T o zlu lu ğ u n S ın ıflan d ırılm ası

Tozluluk üç aşam ada sınıflandırılır [3].

3.2.1 Y ü k se k D ereced e T o zlu lu k

İnce, hafif tozlar bu grupta değerlendirilir. Toz bulutlarının havada birkaç dakika bulunduğu ortam ları açıklam ada kullanılır [3].

3.2.2 O r ta D ereced e T o zlu lu k

K ristalim si granüler katı yapılar bu grupta değerlendirilir. Tozun görüldüğü fakat çok çabuk çöktüğü ortam ları tanım lam ak için kullanılır [3].

3.2.3 D ü şü k D erecede T o zlu lu k

Topağımsı, kırılm ayan katı parçaların olduğu ortam ları tanım lam ak için kullanılır [3].

Ayrıca, A B ’nin Tehlikeli K im yasallar D irektifinde kim yasalları tehlike sınıflarına göre beş aşam aya ayırdığını da bilm ekte fayda var.

• Tehlike Sınıfı A: Deri ve gözde tahriş yaratan kim yasallar,

• Tehlike Sınıfı B: Tahriş edici maddeler,

• Tehlike Sınıfı C: Toksik maddeler,

• Tehlike Sınıfı D: K anserojen m addeler [3].

3.3 T o z lu lu k P ro b lem iy le K a rş ıla ş ıla n S e k tö rle r

Çalışm a alanlarında tozluluk problem iyle karşılaşılan sektörlere örnekler aşağıda verilm iştir [3].

(19)

• M adencilik, taş ocağı işletm eleri ve tünel kazma,

• taş işleri ve konstrüksiyon,

• döküm cülük ve diğer m etalürji işleri,

• gemi imalatı,

• cam, seram ik ve taş objelerin im alatı,

• kim ya ve ilaç endüstrisi,

• binalardan, tanklardan, köprülerden ve diğer yüzeylerden pas ve boya sökme

işleri,

• zirai ilaç form ülasyonları,

• tarım işleri,

• gıda endüstrisi,

(20)

4. TOZUN İNSAN SAĞLIĞINA ETKİLERİ

Solunan hava tam b ir partikül m adde denizidir. Partiküllerin çoğu gözle görülmez. N orm al b ir insan saatte 0,5 m 3 havayı teneffüs eder, çalışan b ir insan ise saatte 8-9 m3 havayı solur [8].

Partikül madde, insanların nefes alm akla içine alabileceği kadar küçük olan geniş bir aralıkta havada bulunan m addeciklerin genel adıdır. Partikül m adde miktarı genellikle birim hacim deki kütle veya parçacık adedi olarak verilir. Partikül m adde m iktarı endüstriyel ortam larda mg/m3 olarak, ofis binalarında ve endüstriyel tem iz odalarda ise adet/m3 olarak ifade edilir [8].

A tm osferde bulunan partikül m adde türleri, özellikleri ve etkileri oluştukları kaynağa, oluşum şekline, işletm e koşullarına, boyutlarına, boyut dağılım larına, biçim lerine, yoğunluklarına, içerdikleri özel bileşenlere ve bulundukları ya da yayıldıkları ortam a bağlı olarak değişm ektedir [9].

Genel olarak 50 m ikrondan büyük aerodinam ik çapa sahip partiküllerin havada çok uzun süre duram adıkları ve nihai hızlarının 7 cm /san’den büyük olduğu kabul edilir. Öte yandan 100 m ikrondan da büyük partiküller zor da olsa şartlara bağlı olarak havada asılı kalabilir [3].

Toz, partiküllerin bir alt grubudur. Toz tanelerinin boyutları 0.10-300 |im arasında değişm ektedir. B u aralıktaki partiküllerin yalnızca 60 |im altında olanları solunum la alınmaktadır. Sağlık açısından en önemli olan boyuttaki partiküller; boyutları 0.5-5 |im arasında değişen ve ince tozlar adı verilen tozlardır. Çünkü bu tozlar solunum yoluyla akciğerlerdeki alveollere kadar ulaşırlar ve “pnöm okonyoz” adı verilen akciğer hastalıklarına neden olurlar. A slında alveollere gelen bu tozların bir kısmı , vücudun korum a m ekanizm ası çok güçlü olduğundan zam anla solunum, salgı gibi akciğerlerin kendi kendisini tem izlem e özelliğine bağlı olarak elimine edilirler. G eriye kalan kısmı ise akciğerlerde birikerek 10-20 yıl gibi bir sürede akciğer hastalıklarına neden olurlar [ 10].

Çalışm a alanlarında işçiler tehlikeli kim yasallara ve biyolojik etkenlere üç şekilde m aruz kalabilirler [ 11].

(21)

• deri teması,

• ağız yoluyla .

M aruz kalınan tozun dozajını etkileyen faktörler aşağıdaki gibi kabul edilm iştir [ 11].

• H avadaki tozun konsantrasyonu ,

• tozu soluyan işçinin fiziksel özellikleri,

• deri tem asının derecesi,

• tozun el ve ağıza olan kontam inasyon potansiyeli,

• kana karışm a potansiyeli,

• toza ne kadar m aruz kalındığı,

• toza ne sıklıkla m aruz kalındığı,

• koruyucu ekipm an kullanılıp kullanılm adığına göre değişm ektedir.

İç hava problem lerinden kaynaklanan hastalıkların belirtilerini şu şekilde özetlem ek m üm kündür [12] ;

• B urun kanam aları,

• öksürük,

• teneffüs zorlukları,

• göz sulanm aları ve kızarıklıkları,

• ateşlenme,

• tireme,

• hızlı kalp atışı,

• kas ağrıları,

• işitm e kayıpları,

• ağız ve burun içi kuruluğu,

• baş ağrısı,

• m ide bulantısı,

(22)

4.1 T o za B ağlı M eslek H a s ta lık la rı

Toza bağlı m eslek hastalıklarından en çok rastlanılanları aşağıda verilmiştir.

4.1.1 Silikozis

Ü lkem izde en sık görülen m eslek hastalığıdır. Serbest silis ( SiO 2) veya diğer adıyla kuvartz kristallerini kapsayan tozlardır. H astalığın oluştuğu başlıca iş kolları; yer altı çalışmaları, taş ocakları, döküm haneler, porselen, fayans, seramik, ateş tuğlası fabrikaları, yüksek fırınların yıkım ve bakım ı ile cam, kristal endüstrisidir

[13].

4.1.2 A sbestozis

H astalığın nedeni asbest veya am yant denilen silika tozlarıdır. A sbest ile çalışılan m eslek türünün 1000 dolayında olduğu bilinm ekte olup en fazla asbeste m aruz kalınan iş kollarının inşaat, otom otiv, gemi yapımı, çimento, boru levha üretim i, tekstil olduğu kabul edilm ektedir [13].

4.1.3 K ö m ü r İşçisi P n ö m o k o n y o zu

K öm ür işçilerinde görülen pnöm okonyoz türüdür. K öm ür işçisi

pnöm okonyozu; köm ür üretim teknolojisi, köm ürün kırılm a-ufalanm a niteliği ve toz yoğunluğu ile yakından ilgilidir [13].

4.1.4 S iderozis

Saf dem ir oksit tozlarına m aruz kalanlarda görülen pnöm okonyoz türüdür. Elektrik kaynakçılarında ve asetilen kaynağı ile dem ir kesm e işleri yapanlarda sıklıkla görülür [13].

4.1.5 B issinozis

Keten, kendir ve özellikle pam uk tozlarından ileri gelen bir m esleksel akciğer hastalığıdır. Tekstil endüstrisinde çalışan işçilerde görülür. R adyolojik bulgu verm ediği için pnöm okonyoz olarak saym ayan kaynaklar da vardır [13].

(23)

5. TOZ ÖLÇÜMÜ

Endüstriyel birçok işlem sonucunda toz, duman, sis, buhar, gaz veya bunların karışım ı şeklinde havayı kirleten m addeler ortaya çıkarak yakın çevrelerini ve atmosferi kirletirler. B u kirleticilerin hem üretim sahası içinde yayılm alarını önlem ek hem de zehirli konsantrasyon seviyelerinin artm asına engel olm ak için, bu kirleticiler kaynaklarında kontrol altına alınmalıdırlar. B ütün kirletici konsantrasyonlarının sıfır olm asını sağlam ak ekonom ik açıdan uygun değildir. Bütün kirleticilerin m utlak kontrolü de m üm kün değildir ve kendilerinde bir zarar oluşm adan işyerinde çalışanlar az m iktarda zararlı m addeyi bünyelerine alabilirler. Endüstriyel hijyen ile ilgili bilim , havada bulunan kirleticilerin çoğunun ancak belirli b ir sürede kabul edilebilir azami sınırları aşması halinde zehirli m adde olarak değerlendirilm esi kavram ı üzerine kurulm uştur [14].

Çalışm a ortam ındaki kirleticilerden biri de tozdur. Toz ölçüm lerinin güvenilirliği ve toz durum larının doğru olarak yorum lanm ası konularında çeşitli duraksam alar ve yanlış anlam alar ile eksik ve yanlış uygulam alar olm ası doğaldır ve olmaktadır. İşyeri ortam larının toz durum unun doğru bir biçim de belirlenm esi işçi sağlığı açısından olduğu kadar ekonom ik açıdan da önem kazanm aktadır. Zira, yanlış değerlendirm eler gereksiz yatırım lara ve harcam alara neden olabilm ektedir. Toz ölçm enin prensibi, örneklem e işlem inin b ir vardiyayı tam am en kapsayacak şekilde ve devam lı olarak yapılm asıdır. En azından vardiyayı tem sil edebilecek toz örneklerinin toplanm asına olanak sağlayacak kadar uzun bir sürede örneklem e yapılm alıdır [15].

Çalışm a ortam ları kabul edilebilir iç hava kalitesine uygun olmalıdır. Kabul edilebilir iç hava kalitesi: A SH R A E 62-1989 ve 2001 Standardında “içinde, bilinen kirleticilerin, yetkili kuruluşlar tarafından belirlenm iş zararlı konsantrasyonlar seviyelerinde bulunm adığı ve bu hava içinde bulunan insanların % 80 veya daha üzerindeki oranın havanın kalitesiyle ilgili herhangi b ir m em nuniyetsizlik hissetm ediği havadır” olarak açıklanm aktadır [8].

Y apılan çalışm alar incelendiğinde, dış ortam partikül m adde kaynaklarının em isyon faktörü veya em isyon oranı gibi em isyon karakteristikleri ile ilgili; iç ortam

(24)

görülm ektedir. Oysa, iç ortam lardan kaynaklanan em isyonların konsantrasyonlarının belirlenm esi, partiküllere olan kişisel m aruziyetin değerlendirilm esi açısından oldukça önem lidir [16].

5.1 K u lla n ıla n Toz Ö lçü m Y ö n tem leri

Y aygın olarak, gravim etrik, optik, elektrostatik yük v.b. tekniklere dayanan değişik yöntem ler kullanılm aktadır. Y öntem lerin seçimi ve güvenirlikleri aşağıdaki niteliklere göre değişim gösterm ektedir [9].

• M addelerin granül, amorf, kristal v.b. yapıda oluşlarına,

• karışım ın renk hom ojenliği ve renkteki koyuluk derecelerine,

• örneklem e hızı denetimi ya da değişim hızının dengelenmesine,

• örnek tutucu ve örneklem e orifisi tasarım ına,

• nem ve sıcaklık denetim türüne,

• tutm a ortam ının (filtrenin) yapısı ve aşınm a yeteneğine,

• tutunan m addeleri parçalanabilirliklerine ya da kaynaktaki yapıların tutm a

ortam ında da saklanabilirliklerine,

• nem oranına bağlı değişim ler dikkate alınmalıdır.

Toz ölçüm ünde yöntem e karar verm eden önce, ölçüm ü etkileyecek bütün faktörler göz önünde bulundurulm alıdır [3].

Bu faktörler;

• Günlük, haftalık veya aylık toz ölçüm ü uygulam aları,

• üretim miktarı,

• ham maddeler,

• vardiyalar,

• çalışanların görevleri,

• toz kontrol ölçümleri,

• kullanılan teknoloji,

• çalışan sayısı,

• iklim,

• ölçüm yapılan prosese benzer prosesler,

(25)

• örneklem e ve analitik prosedürlerde hatalar olarak sıralanabilir.

K ullanılan ölçüm yöntem lerinden gravim etrik yöntem en güvenilir olanıdır. Bu nedenle genellikle tercih edilm ektedir. Işık yansım asının ölçüldüğü yöntem lerde, filtre üzerine düşen ışın dem etinin absorblanm ası ya da yansım ası ölçülmektedir. R enk koyulaştıkça absorbsiyon artarken, yansım a ya da geçirgenlik azalm aktadır [9].

5.1.1 G ra v im e trik Y ö n tem

Sistem de bir filtre kağıdı ile akış hızını ölçen bir akış ölçer bulunm aktadır. Sistem de bulunan filtre kağıdının, ölçüm öncesi ve sonrası, ağırlık farkı dikkate alınarak ölçüm yapılm aktadır [9].

Bu yöntem de yapılacak hata % si 10 - 20 dolaylarını geçm em ektedir [9].

Ölçüm sonuçlarını [9],

• gaz akım ındaki dalgalanm alar,

• partikül derişim indeki dalgalanm alar,

• örneklem e sistem inin konumu,

• örneklem e noktasının sayısı,

• nozzle tasarımı,

• nozzle eğimi,

• izokinetik örneklem eden sapmalar, etkilem ektedir.

5.1.2 R e flo m e trik Y ö n tem

D üzenli ve sürekli yapılacak ölçüm ler için daha uygun b ir yöntemdir. Y ansıyan ışık m iktarının ölçülm esi tem eli kullanılm aktadır. Sistem de aynı anda hem gravim etrik hem de reflektom etrik ölçüm yapılarak oluşturulan kalibrasyon eğrilerinden yararlanılm aktadır. B u amaçla, ölçüm yapılacak em isyon kaynakları (çimento, çelik, yakm a v.b.) ve bölgeleri dikkate alınarak kalibrasyon eğrileri hazırlanm alıdır. R enk bağım lılığı nedeniyle yöntem in güvenilirliği tartışm alıdır [9].

(26)

5.1.3 G ölge K atsay ısı ( Iş ık G eçirgenliği) Y ö ntem i

Işığın, partikül toplanan filtre kağıdından geçebilen kısm ının ölçülmesi yöntem idir. Ölçüm Coh birim i cinsiden yapılm aktadır. A .B .D .’ de yaygın kullanıldığından “A m erikan D um an G ölgesi” yöntem i olarak anılm aktadır [9].

5.1.4 R in g e lm a n n Y ö n tem iy le S iyah D u m a n B ağıl Y o ğ u n lu ğ u

Ö lçülm esi

Bu yöntem de katı yakıt kullanılan tesislerde baca gazının siyahlık renginde özel kartlar kullanılarak uzaktan gözle ölçüm yapılm akta, dum an rengi b ir skala ile karşılaştırılm aktadır. B acalar 762 m ‘den uzak olm am alı ve en az iki baca içermelidir. Yarı nicel kesikli b ir yöntem dir. Tam şeffaf beyaz dum an 0, tam siyah dum an 5 ile num aralanm akta ve altı değişik dum an rengi saptanabilm ektedir. Bu işlem pratik kazanm ış ve özel eğitim almış kişilerce yapılm alıdır. Bu yöntem de kişi yüzünü güneşe dönüp, dum an rengini izlem esi gerekm ektedir [9].

5.1.5 Y e rin d e Ö lçü m Y a p a n F o to m e trik Y ö n tem ler

Bu yöntem, katıların em isyon hızı için m utlak b ir değer verm em ekle birlikte, nicel ölçüm ler için kalibre edilebilir sonuçlar elde edilebilm ektedir. Bu tür kalibrasyonlar partiküllerin belirli b ir param etre grubu için yapılabilm ekte, bu param etreler değiştirildiğinde yeniden kalibrasyon yapılm ak zorunda kalınm aktadır [9].

5.1.6 B eta R ad y asy o n G ö sterg ele ri Y ö n tem i

A tık gaz akım ından izokinetik koşullarda ekstrakte edilen gaz örnek, bir filtreden geçirilm ekte ve biriken toz miktarı, ß radyasyonun tozlu filtredeki toz ile azalması sonucunda belirlenm ektedir. Ölçüm doğruluğu aşağıdaki durum larda olum suz etkilenm ektedir [9].

• H om ojen olm ayan radyasyon şiddeti,

• filtrede hom ojen olm ayan toz birikimi,

• filtrenin geçirgenliği,

(27)

• atık gaz kanalındaki hız değişim lerine karşı örnek gaz akışının otom atik ayarının sağlanm am ası,

• örnek akım hızı ölçüm hataları,

• sıcaklık ve basınç değişimleri,

• hücre geom etrisindeki değişimler.

5.1.7 P ie z o e le k trik K ü tle G ö sterg ele ri

Bu yöntem de hava, küçük ve belli frekansta çalışan b ir elektrostatik tutucu bulunan odadan geçirilm ektedir. Bu tutucuda toplanan toz ile orantılı olarak frekans azalması saptanm aktadır [9].

Bu sistem in sakıncalı yönleri [9];

• tem izlem e sık yapılm alıdır,

• nem bulunm am alıdır,

• küçük değişim ler olm amalıdır,

• uçucu özellikteki m addeler olmamalıdır.

5.1.8 Iş ık S açınım ı Ö lçü m Y ö n tem i

Paralel yönlendirilm iş bir ışın demeti, toz içeren akım dan geçirildiğinde, sapmalar, dağılm alar gözlenm ektedir. Bu sapma ve dağılm alar, sapm a açısı ile toz boyut dağılım ı ve şekline bağlı olmaktadır. Sistem de ışık şiddetinde değişim olm ayacak biçim de düzenekler bulunm aktadır. B u tür aygıtlarda düşük derişim leri de saptam ak olanaklıdır [9].

5.1.9 G izlem e Y ö n tem i

İri tozlar ( > 10 m m ) için geliştirilm iş bir yöntem dir. İnce tozlarda duyarlık düşüktür. Partiküller cam bir pencere üzerinde çökelm ekte ve zam anla birikm ekte, aralıklarla basınçlı hava püskürtülerek uçurulm aktadır. A tık gaz kanalı dışında bulunan bir kaynaktan gelen ışık önce bir fotoselden geçirilir. Fotoselden geçirilen bu ışık daha sonra toplanan tozdan geçirilir ve tekrar fotosele yöneltilir. Böylece gizlenm e derecesinin değişimi ölçülür. N icel ölçüm ler için, uygun iri tozlar ile kalibrasyon yapılm ası gerekm ektedir [9].

(28)

5.2 Toz Ö lçü m S o n u ç la rın ın İsta tik se l A nalizi

Toz ölçüm sonuçlarının istatistiksel analizleri yapılarak tozluluk hakkında ön bilgiler elde edilir. Toz ölçüm sonuçlarının istatistiksel analizinde “İki Y önlü Varyans A nalizi” kullanılm ıştır.

5.2.1 V a ry a n s A n alizi T a n ım ı

A raştırm alarda, genel olarak değişkenler bağım lı ve bağım sız değişkenler olm ak üzere ikiye ayrılır. Bağım lı değişken, bağım sız değişkenler tarafından açıklanm aya çalışılan değişkendir. A m aç bağım lı değişken değerindeki farklılığın yani varyansın kaynağını bulm aktır.

V aryans analizi metoduyla, ikiden çok örneklem ortalam aları arasındaki farkın tesadüfi olup olm adığına yani içinden örneklem alınan anakütlelerin ortalam alarının arasında gerçek farkların olup olm adığına karar verilir.

V aryans çözüm lem esinde bağım sız değişkene “F aktör” ve bağım sız değişkenin aldığı değerlere de “F aktör D üzeyleri“ denir.

Tek yönlü varyans analizinde, tek b ir faktörün bağım lı değişken üzerinde etkili olup olmadığı ortaya çıkartılm aya çalışılır. İki faktörün bağım lı değişken üzerinde etkili olup olm adığını araştırm ak için iki yönlü varyans analizi yapılır

[26,27,28].

5.2.1.1 İk i Y ö n lü V a ry a n s A nalizi

İki faktörün bağım lı değişken üzerinde etkili olup olm adığı araştırılır.

I : Satır faktörünün düzey sayısı;

J : Sütün faktörünün düzey sayısı;

i : 1, ... ,I;

(29)

X i j : Satır faktörünün i. düzeyi ve sütün faktörünün j. düzeyine karşılık gelen gözlem değeri;

X I : Satır faktörünün i. düzeyine ilişkin ortalama;

(5.1)

Xj : Sütün faktörünün j. düzeyine ilişkin ortalama;

= ( ^ ) (5.2)

*j

X : Genel Ortalama;

= = ( z U z j =1* A (5 .3)

: Satır faktörünün i. düzeyindeki birim lere ilişkin toplam;

T = ( E j = ı X y ) (5.4)

: Sütün faktörünün j. düzeyindeki birim lere ilişkin toplam;

Tj = ( Z U X i j ) (5.5) : Genel toplam; T = ( 2 ' = ı £ j =1 X ij) (5.6) d f : Serbestlik derecesi; SS : K areler toplamı; SSsatlr = ( Z L ı J ( X i - X ) 2) = ( 2 L 1 7 - 1 7 ) (5.7)

(30)

dfsatır = 0 - 1 ) (5.8) SSstm „ = I , U l ( X i - Z y ! = { z U l - - T ) ( 5 9 ) d U a n = ( J - 1 ) (5.10) s s To m r n = E L 1 I'ı= ı ( X ıı - X ) 2 = I L ı I j =ı ( * ıj - j f ) (5 .11) d Îtoplam = ( 1 J - 1 ) (5 1 2 ) SS Ha t a = S STo p l am - (S S s a t ır SS sü tün) (5 1 3 ) d f hata = ( ( l - 1 ) ( J - 1 ) ) (5.14) M S : K areler Ortalaması; MSSütün = ( j T 22) (5.16) ' UJ s ü tü n ' MSHa ta =(SSS_{a J H a ta}T ~ ) (5 1 7 )

F : Test istatistiği değeri;

Fs a - r = ö (5 1 8 )

Fsü tü n = ( T j İ Z l ) (5 1 9 )

V erilen form üllerden bulunan değerler A nova T ablosu’na yerleştirilir. A nova tablosu Çizelge 5.1’de verilm iştir.

(31)

Tablo 5.1: Anova tablosu V aryans Kaynağı SS d f M S F Satırlar _S^Satır _{( ı - i )} _{S S s a t ır / ( I - l )} _{M S s a t ır/ M S H a ta} Sütünlar _{'-’■-’Sütün} _{( ] - i )} _{S S Sü tün/ ( - 1 )} _{M S sü tün/ M S Ha t a} H ata _{S S Hata} ( i - i ) ( ] - i ) _{SS Ha t a / ( I - 1 ) ( ] - 1 )} Toplam _SSToplam _{( I] - l )}

Satır ve sütün faktörlerine ilişkin F test istatistiği değerleri elde edildikten sonra hipotez testlerine geçilebilir. F test istatistik değerleri F dağılım tablosundan elde edilen Ftabl0 ile kıyaslanır. E ğer F test istatistiği değeri Ftabl0’dan büyükse seçilen anlam değerinde H0 hipotezi reddedilir, küçükse H0 hipotezi kabul edilir.

Satır faktörüne ilişkin hipotez testi:

o i : Satır faktörünün i. düzeyinin bağım lı değişkene etkisi;

H0 : o i = 0 , i = l , ..., I

Ha : o i ^ 0

o : A nlam düzeyi;

v x : Satır faktörünün serbestlik derecesi;

v 2 : H atanın serbestlik derecesi;

Ftabl0 : K ıyaslam a yapm ak am acıyla o anlam düzeyi ve serbestlik derecelerine gore belirlenen F tablo değeri.

F t a b l o ~ Fo ; v 1 ; v2 (5 .22)

H ipotezler kurulduktan sonra ,

(5.20)

(32)

Fsatır > Ftablo ise kullanılan anlam düzeyinde H0 hipotezinin reddedildiği, satır faktörünün kritik etki yarattığı söylenebilir. D olayısıyla satır faktöründeki düzeyler arasında farklılaşm anın olduğu söylenebilir.

Fsatır < Ftabıo ise kullanılan anlam düzeyinde H0 hipotezinin kabul edildiği, satır faktörünün kritik etki yaratm adığı söylenebilir. D olayısıyla satır faktöründeki düzeyler arasında farklılaşm anın olm adığı söylenebilir.

Sütün faktörüne ilişkin hipotez testi:

( j : Sütün faktörünün j. düzeyinin bağım lı değişkene etkisi;

: Sütün faktörünün serbestlik derecesi;

v 2 : H atanın serbestlik derecesi;

Ftablo : K ıyaslam a yapm ak am acıyla o anlam düzeyi ve serbestlik derecelerine gore belirlenen F tablo değeri.

H ipotezler kurulduktan sonra ,

Fs atün > Ftablo ise kullanılan anlam düzeyinde H0 hipotezinin reddedildiği, satır faktörünün kritik etki yarattığı söylenebilir. D olayısıyla satır faktöründeki düzeyler arasında farklılaşm anın olduğu söylenebilir.

H0 : ( j = 0 ,V j (5.23)

H a : ( i * 0 , 3 j (5.24)

o : A nlam düzeyi;

(33)

Fsütün < Ftabio ise kullanılan anlam düzeyinde H0 hipotezinin kabul edildiği, satır faktörünün kritik etki yaratm adığı söylenebilir. D olayısıyla satır faktöründeki düzeyler arasında farklılaşm anın olm adığı söylenebilir.

V aryans çözüm lem esi, ilgili örneklem ortalam aları arasındaki farkların istatistik bakım ından anlamlı olup olm adığını belirlem e yöntem ini verir. A ncak hangi

ortalam aların hangilerinden farklı olduğunu gösterm ez. Bu tür soruları

yanıtlayabilm ek için, örneklem ortalam aları arasında çoklu karşılaştırm alar yapan bir yöntem kullanılır [26,27,28].

5.2.2 Ç o k lu K a r ş ıla ş tırm a la r

B ir çoklu karşılaştırm a sınaması, belli bir güven düzeyinde, çeşitli ortalam alar arasındaki farklara ilişkin bağım sız söylem ler dile getirmeyi olanaklı kılar. Çeşitli çoklu karşılaştırm a sınam aları vardır ancak bunlar çoğu zam an aynı sonuçları verir. B u sınam alardan birisi Scheffe’nin S testidir.

Scheffe’nin S testi hipotezi;

H0 : Va = Vb = - ■ - = M n (5.26)

Hı : E n az biri farklıdır.

G .A = (xA ~xB ) ± V ( t - l ) / a,(t - ı),v * J hK 0 ( ± + ^ ) (5.27)

G üven aralığının alt ve ü st sınırları arasındaki değer “0” içerm iyorsa iki ortalam a arasındaki fark önemlidir.

Burada;

fa, (t - ı),v : F cetvel değeri;

H K 0 : H ata kareler ortalam asını veya örneğin varyansını;

(34)

t : Grup sayısını;

a : Ö nem düzeyini;

XA : A grubuna ait ortalamayı;

XB : B grubuna ait ortalamayı;

nA : A grubuna ait tekerrür sayısını;

(35)

6. ÇALIŞMA ORTAMINDA TOZLA MÜCADELE

Toz tehlikesini kontrol altına alabilm enin ilk aşaması onu tanımaktır. Tehlikeyi tanım ak; partiküllerin doğasını, kökenini, oluşum m ekanizm asını, ortaya çıkışını ve kaynaklarını iyi anlam ak ayrıca m aruziyet şartlarını ve yaratacağı m uhtem el sağlık problem leri hakkında bilgi sahibi olm ak dem ektir [3].

Tozla m ücadele için b ir plan yapılm alı ve bu plan çeşitli aşam alardan oluşm alıdır [3].

Bu aşamalar;

• Tozun b ir problem olduğunun farkına varmak,

• bunu bir problem olarak kabul etmek,

• sebebini bulm ak ya da bilm ek,

• çözüm ü öğrenm ek ve geliştirm ek,

• çözüm ü kabul etmek,

• çözüm ü uygulayabilm ek,

• finanse etmek,

• ölçümleri yapm ak,

• sonuçları değerlendirm ek.

6.1 K o n tro l S tra te jile rin e K a r a r V erm e

Tozla m ücadele stratejisine karar verm ek için, m ücadele edilecek tozun hangi tehlike sınıfında olduğunu, tozun tozluluk sınıfının ne olduğunu ve ne kadar kullanıldığını tespit ettikten sonra aşağıdaki tablodan tozla m ücadele stratejisi belirlenebilir [3].

(36)

Tablo 6.1: Tozla mücadele stratejisi

D üşük Tozluluk O rta Tozluluk Y üksek Tozluluk

Tehlike Sınıfı A Gram 1 1 1 K ilogram 1 1 2 Ton 1 2 2 Tehlike Sınıfı B Gram 1 1 1 K ilogram 1 2 2 Ton 1 2 3 Tehlike Sınıfı C Gram 1 1 2 K ilogram 2 3 3 Ton 2 4 4 Tehlike Sınıfı D Gram 2 2 3 K ilogram 3 4 4 Ton 3 4 4

Tehlike Sınıfı E için 4.kontrol stratejisi uygulanm alıdır.

Tablo 6 .1 ’de 1-4 arası verilm iş olan rakam lar kontrol stratejilerini belirtm ektedir.

6.1.1 K o n tro l S tra te jile ri

6.1.1.1 K o n tro l S tra te jisi 1

İyi bir genel havalandırm a, bakım ve tem izlikten oluşur. K oruyucu elbiseler gereklidir. Ö zellikle tem izlik ve bakım sırasında solunum yolları için koruyucu ekipm anlar kullanılm alıdır [3].

Yerel havalandırm a gereklidir. Bu bölgelere ulaşım kısıtlanm alıdır. Temizlik, koruyucu elbise, göz ve deri koruyucuları, bakım ve tem izlik esnasında solunum yollarını koruyucu ekipm anlar gereklidir [3].

6.1.1.3 K o n tro l S tra te je s i 3

Ö nlem e olarak ta adlandırılabilir. Bu noktalar etiketlenm eli, yazılan bakım prosedürlerine istinaden bu bölgelerde izinli çalışm a bakım çalışm aları yapılm alı,

(37)

koruyucu elbiseler, göz ve deri koruyucuları, bakım ve tem izlik sırasında solunum yollarını koruyan ekipmanlar, işletm enin çalışması, bakım , kontrol ve acil durum lar için özel çalışm alar yapılm alıdır [3].

(38)

7. ÖRNEK BİR ÇALIŞMA

7.1 G enel B akış

Çalışm anın bu aşam asında granüler m onokalsiyum fosfat üreten b ir işletm ede yapılan ölçüm lerden ve bu toz ölçüm aşam alarından bahsedilm iştir. Çalışm aya ilk olarak işletm enin m akine yerleşim planının çizilm esiyle başlanm ış, daha sonra ölçüm m etoduna karar verilm iştir. Çizilen m akine yerleşim planı üzerinde ölçüm noktaları gösterilm iş ve ölçüm ler yapılıp bu noktalara işlenm iştir. 33 adet ölçüm noktası belirlenm iş ve her bir ölçüm noktasında 3 ölçüm yapılm ıştır.

M onokalsiyum fosfat üreten işletm e üç kattan oluşm akta ve toplam kapalı alanı yaklaşık 3000 m 2’dir. Ü retim de kullanılan ham m addeler fosforik asit ve kireçtir. Ü retim bölüm leri kireç tartım ve hazırlam a bölüm ü, reaksiyon ünitesi, granülasyon ünitesi, kurutm a bölüm ü, soğutucu bölüm ü, elekler, kırıcılar ve paketlem eden oluşm aktadır. H am m adde, yarı mam ül ve m am ülün b ir noktadan diğer bir noktaya taşınm ası helezon konveyörler ve elevatörler vasıtasıyla yapılm aktadır.

Bu işletm ede çalışm a ortam ındaki toz, m akinelerden üretim esnasında kaçaklar şeklinde oluşm aktadır. Ve ortam da başka herhangi bir toz kaynağı bulunm am aktadır.

Toz kaçağı; endüstriyel faaliyetler sırasında oluşan ve çalışm a ortam ına yayılan partikül sorunudur. B u tozlar, m alzem enin taşınm ası, üretim ve depolanm ası esnasında, uygun olm ayan çalışm a şekilleri, kontrol tekniklerinin eksikliği ya da olm aması, çeşitli m akinelerden sızıntı şeklinde ortam a yayılır. Bu tozlar tek bir noktadan düzgün bir şekilde ortam a yayılm adığı için geleneksel tekniklerle kolaylıkla ölçülem ez; ayrıca bunların ortam havasına n eg atif etkilerini tespit etm ek oldukça zordur [17].

Ayrıca, m onokalsiyum fosfat için hazırlanm ış M S D S ’lerde yapılan

incelem ede, m onokalsiyum fosfat tozunun inert tozlar grubunda

değerlendirilebileceği sonucuna ulaşılm ıştır.

1977 yılında A m erika’da (A m erican Conference o f G overm ental Industrial H ygienists) yapılan çalışm alarda, M onokalsiyum fosfat tozu için m aruziyet sınır değeri 10 m g/m 3 olarak belirlenm iştir ve bu sınır değerin üzerinde çalışm a ortam ında

(39)

bulunm ası halinde çalışanlar üzerinde rahatsızlık veren partikül m adde olarak kabul edilm iştir [17].

M onokalsiyum fosfat m aruziyeti ile ilgili R u sy a’da iki kadın işçide

jinekolojik problem ler rapor edilm iş fakat kalsiyum ve fosfatın fetüs gelişim inde vücut tarafından kullanıldığı belirtilm iş ve bu sebeple herhangi bir zararının olduğuna dair kanıta rastlanam am ıştır [ 11].

(40)

8. YÖNTEM:

8.1 Toz Ö lçü m M e to d u n a K a r a r V erilm esi

Toz ölçüm m etoduna karar verebilm ek için N IO SH (The N ational Institute for O ccupational Safety and H ealth) ve O SH A (O ccupational Safety and H ealth A dm inistration) tarafından hazırlanan toz ölçüm m etotları incelenm iştir. Fakat her iki kurum un standartlarında da çalışm a ortam ında m onokalsiyum fosfat m iktarının

ölçülmesi ile ilgili özel bir m etot bulunm am aktadır. B u nedenle O SH A

(O ccupational Safety and H ealth A dm inistration) ve N IO SH (The N ational Institute for O ccupational Safety and H ealth) ölçüm standartları içerisinde diğer bölüm lerde tanım lanm ayan partiküllerin çalışm a ortam ında ölçüm ü için kullanılan m etotlar incelenm iştir. O SH A (O ccupational Safety and H ealth A dm inistration)’da bu m etot PV2121 ile, N IO SH (The N ational Institute for Occupational Safety and H ealth)’ta ise 0500 m etodu olarak tanım lanm ıştır. Fakat O SH A (O ccupational Safety and H ealth A dm inistration)’nın PV2121 m etodu şuan için sadece denem e m etodu olup, m etodun test edilm e aşam asında olduğu için N IO S H (The N ational Institute for Occupational Safety and H ealth)’un 0500 m etodu tercih edilmiştir.

Öte yandan, toz ölçüm sonucunun güvenilirliği için doğru ve tam b ir num une alınması önemli bir param etredir. Bu param etreyi etkileyen unsurlar ise [23];

• N um une alm a yeri,

• num une alm a şekli ve sayısı,

• num une alm a hızı,

• nunune alm a süresi olarak sıralanabilir.

8.1.1 N iosh (T h e N atio n al In s titu te fo r O c c u p a tio n a l S afety a n d H e a lth )

0500 Toz Ö lçü m M eto d u

Diğer Bölümlerde Tanımlanmayan Partiküller, Toplam Toz

Tanımlama

Toplam aerosol kütlesi

CAS

(41)

Metot

0500

1. Basım

15 Şubat 1984

2. Basım

15 A ğustos 1994

Eş Anlamlıları

R ahatsız edici tozlar ; başka yerde sınıflandırılm am ış partiküller

Ölçüm Yöntemi

G ravim etrik Y öntem ( Filtre Ağırlığı)

Örnekleyici

Filtre ( 37-mm, 5 m ikron PV C filtre)

Debi

1 ila 2 L/dak

Hacim

-m in : 7 L @ 15 m g/m 3 -max : 133 L @15 m g/m 3

Terazi

0.001 m g hassasiyet, num une alım ından önce ve sonra aynı terazi kullanılm alıdır.

Ekipmanlar

Örnekleyici

• 37-mm PV C , 2 ila 5 m ikron büyük gözenekli film ya da eşdeğer su geçirm ez

filtre ve 37-mm kutu filtre tutucu,

• K işisel örneklem e pom pası, 1 ila 2L/dak, esnek boru bağlantısı ile birlikte

• 0,0 01m g hassasiyetli m ikro terazi,

• Pens (tercihen naylon)

Özel Tedbirler

(42)

• Y edek filtreleri b ir tükenm ez kalem le num aralandırın ve bunları num aralı tarafları alta gelecek şekilde filtre kutusunun alt bölm esine yerleştirin.

• Filtreleri tartın ve dara ağırlığını kaydedin , Wı ( mg).

• H er tartım dan önce teraziyi sıfırlayın.

• Filtreleri pensle tutun.

• Filtreleri filtre kutularında toplayın ve herhangi b ir sızıntı olm am ası için

sıkıca kapatın.

Örnekleme

• 7 ila 133 litrelik toplam örnek hacm i için 1 ila 2 L/dak örnek alın. Ö rneklem e

prosedürünün kalite güvenliği için her parti alan örneklem esi için iki ila dört tekrar num une alın .

• Tüm tartım lardan önce m ikro teraziyi sıfırlayın. Ö rnek alım ından önce ve

sonra tüm filtreleri tartm ak için aynı m ikro teraziyi kullanın.

• Tekrarlanan örneklerin aynı toz alanından (laboratuvar toz odasından ya da

alandan) alınm ış olm ası gerekir. K alite kontrol örnekleri, rutin alan örneklerinde kullanılan aynı ekipman, prosedür ve personel ile alınmalıdır. B u tekrar örneklerinde hesaplanan standart sapm alar kontrol tablolarına kaydedilm eli ve hassasiyet kontrolden çıkınca önlem alınmalıdır.

Örnekleme Öncesi Filtrelerin Hazırlanması

Ölçüm

• H er bir filtreyi tartın. Ö rneklem e sonrası ağırlığı kaydedin, W 2 (mg).

H erhangi bir filtre ile ilgili kayda değer b ir nokta varsa kaydedin (aşırı dolum, sızıntı, ıslaklık gibi)

Hesaplamalar

Ö rneklenen hava hacm indeki V (L) toplam partiküllerin konsantrasyonunu C (mg/m3) hesaplayın ;

e = , 10 3 (8.1)

(43)

W 2 : örneklem e sonrası , filtrenin örneği de içeren ağırlığı (mg)

B i : boş filtrelerinin ortalam a dara ağırlığı (mg)

B 2 : boş filtrelerinin örneklem e sonrası ortalam a ağırlıkları (mg)[19]

8.2 Toz Ö lçü m N o k ta la rın ın B elirlen m esi

M onokalsiyum fosfat üretim inde çalışm a alanına yayılan toz partiküllerin kaynağı reaktör, granülatör, kurutucu, elekler, kırıcılar, mam ül ve/veya yarı m am ülün bir noktadan başka bir noktaya transfer edildiği konveyörlerdir. Aynı zam anda ürünün yüklenm esi, depolanm ası ve paketlenm esi esnası da toz partiküllerinin oluşum u için kaynak olarak gösterilebilir [2 0 ].

K ırıc ıla r :K ırıcılardan iki ana noktadan toz çevreye yayılabilir.

B unlar kırıcı yüklem e ve boşlatm a noktalarıdır.

E le k le r :Eleklerden ortam a üç noktadan toz yayılabilir. B unlar

m alzem enin eleğin üzerine düştüğü nokta, eleğin hareketli ve hareketsiz parçaları arasındaki açıklıklardan ve elek boşaltm a oluğundandır.

E le v a tö rle r :Elevatörlerden ortam a iki noktadan toz yayılabilir.

B unlar m alzem enin elevatöre beslendiği ve elevatörden boşaltıldığı noktalardır.

H elezon K o n v ey ö rler: H elezon konveyörlerden ortam a üç noktadan toz

yayılm aktadır. B unlar m alzem enin helezon konveyöre yüklendiği, helezon

konveyörden boşaltıldığı ve helezon kapağı boyunca sızıntıların m eydana geldiği noktalardır.

D ö n er K u r u tu c u la r : D öner kurutuculardan ortam a sadece m alzem enin kurutucuyu terk ettiği noktadan toz yayılm aktadır [25].

Fabrika alanı içindeki yolların durum u da başka bir önemli toz kaynağıdır. Ü retim sırasında havaya yayılan ve çöken tozların üzerinden geçen araçlar bu tozların parçalanm asına ve havaya toz partikülleri olarak yayılm asına sebep olurlar. Toz miktarı araçların hızına, ağırlığına ve ürünün cinsine göre değişir [17].

(44)

Y ukarıda verilen bilgiler ışığında toz ölçüm noktaları belirlenm iştir. Söz konusu toz ölçüm noktaları aşağıdaki resim lerde gösterilm iştir.

(45)

Şekil 8.2 : İşletmenin l.kat güney yönü izometrik görüntüsü

(46)

Şekil 8.4 : 1. kat 8 - 11 numaraları arası ölçüm noktaları

(47)

Şekil 8.6 : 2.kat 12-15 numaraları arası ölçüm noktaları

Şekil 8.7: 2.kat 15-18 numaraları arası ölçüm noktaları

(48)

Şekil 8.9: 3.kat 19,23,25 ve 26 numaralı ölçüm noktaları

Şekil 8.10: 3.kat 20,21,27 ve 30 numaralı ölçüm noktaları

(49)

Şekil 8.12: 3 .kat 22,24 ve 32 numaralı ölçüm noktalan

8.3 Toz Ö lçü m S o n u çla rı

B elirlenen toz ölçüm noktalarında , N IO SH 0500 m etoduna uygun olarak toz ölçümleri yapılm ış ve ölçüm sonuçları aşağıda verilm iştir.

Tablo 8.1: 1 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm sonuçları

Ö lç ü m Ö lç ü m T a r ih i S c? <U O*' Z w Or ta m S ıc a k lı ğ ı ( oC) S 1 £ .== e S

^

§

S t

!Z5 H w De b i (L / D a k ) _Um 3 -£ O £ w S ’53 ^ a L m ü Ta r tı m F a r k ı (m g ) n O S § -¡g & S 1 01.10.2012 64 25 82,090 100,530 1 30 30 18,440 614,66 2 15.10.2012 61 22 85,120 103,640 1 30 30 18,520 617,33 3 08.11.2012 79 18 83,050 101,500 1 30 30 18,450 615,21

Tablo 8.2 : 2 numaralı ölçüm noktasındaki ölçüm sonuçları

Ö lç ü m Ö lç ü m T a r ih i N e m ( % ) O r ta m S ıc a k lı ğ ı ( oC) İlk T a r tı m (m g ) S o n T a r tı m ( m g ) D e b i (L / D a k ) m 3 • -ta Si Ö S ( Ha c im ( L ) § 3 ~ £ * = _{a a m} H w a S § & â , 1 01.10.2012 64 25 82,735 85,765 1 30 30 3,03 101,00 2 15.10.2012 61 22 84,288 87,337 1 30 30 3,05 101,78 3 08.11.2012 79 18 83,833 86,904 1 30 30 3,07 102,57