ISO 7708-1995 Air quality - Particle size fraction definitions for health-related sampling《空气质量 与健康相关的采样的粒径定义》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 7708 Premire dition 1995-04-01 Qualit de lair - Dfinitions des fractions de taille des particules pour lchantillonnage li aux problmes de sant Air quality - Particle size fraction de finitions for health-rela ted sampling Numro de rfrence ISO 7708:1995(F) ISO 7708:1995(F) So

2、mmaire t-Jage 1 Domaine dapplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 Dfinitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * 1 3 Principe . . .

3、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4 Hypothses et approximations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5

4、 Convention inhalable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . *. 3 6 Convention thoracique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7 Conventions

5、 alvolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 8 Conventions extrathoracique et trachobronchique . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 9 Performance des instruments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Annexes A Nomenclature des fractions inhalable et alvolaire en anglais 5 B Approximations numriques des distributions cumulatives log-normales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 C Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 0 ISO 1995 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, au

8、cune partie de cette publi- cation ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun pro- cd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation internationale de normalisation Case Postale 56 l CH-l 211 Genve 20

9、 l Suisse Imprim en Suisse ii 0 ISO ISO 7708: 1995(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO.

10、Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen- tales, en liaison avec IISO participent galement aux travaux. LISO colla- bore troitement avec la Commission lectrotechnique in

11、ternationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des co- mits membres votants.

12、La Norme internationale ISO 7708 a t labore par le comit technique I SO/TC 146, Qualit de lair. Cette premire dition annule et remplace le Rapport technique ISO/TR 7708:1983, dont elle constitue une rvision technique. Les annexes A, B et C de la prsente Norme internationale sont donnes uniquement ti

13、tre dinformation. ISO 7708:1995(F) 0 ISO Introduction La fraction des particules en suspension dans lair qui est inhale par un tre humain dpend des proprits des particules, de la vitesse et de la direction de lair prs du corps, de la frquence respiratoire, et du mode de respiration: par le nez ou pa

14、r la bouche. Les particules inhales peuvent alors se dposer en un point des voies respiratoires, ou elles peuvent tre expires. Le site de dpt, ou la probabilit dexpiration, dpend des pro- prits des particules, des voies respiratoires, du rgime respiratoire et dautres facteurs. Les particules liquide

15、s ou les composs solubles des particules solides peuvent tre absorbs par les tissus quel que soit lendroit o ils se d- posent. Les particules peuvent provoquer des lsions prs du site de d- pt si elles sont corrosives, radioactives, ou si elles sont capables dinitier un autre type de dommage. Les par

16、ticules insolubles peuvent tre trans- portes vers une autre partie des voies respiratoires ou de lorganisme, o elles peuvent tre absorbes ou provoquer un effet biologique. Dune personne lautre on constate une variation importante de la pro- babilit dinhalation, de dpt, de raction au dpt, et dliminat

17、ion des particules. Nanmoins, il est possible de dfinir des conventions pour lchantillonnage slectif en taille des particules en suspension dans lair lorsque le but de lchantillonnage est li la sant. Celles-ci sont des relations entre le diamtre arodynamique et les fractions qui doivent tre collecte

18、s ou mesures, qui approchent les fractions pntrant dans les rgions de lappareil respiratoire pour certaines conditions moyennes. Une mesure effectue suivant ces conventions donnera probablement une meilleure relation entre la concentration mesure et le risque de maladie. Pour plus dinformations quan

19、t aux facteurs affectant linhalation et le d- pt ainsi que leur application des normes, se rfrer Stuart et coll. 121, Phalen et coll. 9, Lippmann et coll. 51, Heyder et coll. SI, Miller et coll. 171, Rudolph et coll. IO, Vincent 131, Ogden et Birkett 8 et Soderholm Ill. IV NORME INTERNATIONALE 0 ISO

20、 ISO 7708:1995(F) Qualit de lair - Dfinitions des fractions de taille des particules pour lchantillonnage li aux problmes de sant 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale dfinit des conven- tions dchantillonnage pour les fractions granulom- triques qui doivent tre utilises dans lvaluat

21、ion des effets ventuels sur la sant des particules en sus- pension dans lair sur le lieu de travail et dans Ienvi- ronnement. On dfinit des conventions pour les fractions inhalable, thoracique et alvolaire; les frac- tions extrathoracique et trachobronchique peuvent tre calcules partir des conventio

22、ns dfinies (la fraction inhalable est parfois appele fraction inspi- rable - les termes sont quivalents. La nomenclature de ces fractions est discute dans lannexe A). Les hypothses sont donnes dans larticle 4. La convention choisie dpendra de la rgion daction du compos intressant dans les particules

23、 en suspen- sion dans lair (voir larticle 3). Les conventions sont exprimes en termes de fractions massiques, mais elles peuvent aussi tre utilises lorsque lobjectif est dvaluer la surface totale ou le nombre de particules dans la matire recueillie. II convient de ne pas utiliser les tes Pol de I 2

24、conventions en association avec des valeurs limi- de fibres dfinies en dautres termes, par exemple r des valeurs limites de fibres dfinies en termes ongueur et diamtre des fibres. Dfinitions Pour les besoins de la prsente Norme internationale, les dfinitions suivantes sappliquent. 2.1 convention dch

25、antillonnage: Spcification cible pour les instruments dchantillonnage qui ap- proche, pour chaque valeur du diamtre arodynami- que, - dans le cas de la convention inhalable, le rapport de la concentration en masse de particules pn- trant dans les voies respiratoires la concentration en masse dans la

26、ir correspondante avant que les particules soient affectes par la prsence de la personne expose et par linhalation; - dans le cas des autres conventions, le rapport de la concentration en masse de particules pntrant dans la rgion spcifie des voies respiratoires la concentration en masse de particule

27、s pntrant dans les voies respiratoires (ces autres conven- tions peuvent aussi tre exprimes comme des rapports la masse des particules totales en sus- pension dans lair). 2.2 diamtre arodynamique dune particule: Diamtre dune sphre de masse volumique 1 g/cm3 possdant la mme vitesse terminale de chute

28、 dans lair calme lie la gravit que celle de la particule, dans les mmes conditions de temprature, de pres- sion et dhumidit relative (voir article 4). NOTE 1 Pour les particules de diamtre arodynamique infrieur 0,5 prn, il convient dutiliser le diamtre de diffu- sion a la place du diamtre aerodynami

29、que. Le diamtre de diffusion dune particule est le diamtre dune sphre pos- sdant le mme coefficient de diffusion que celui de la particule dans les mmes conditions de temprature, de pression et dhumidit relative. 2.3 fraction inhalable: Fraction massique des parti- cules totales en suspension dans l

30、air inhale par le nez et par la bouche. NOTE 2 La fraction inhalable dpend de la vitesse et de la direction de lair, de la frquence respiratoire et dautres facteurs. 2.4 convention inhalable: Spcification cible pour les instruments dchantillonnage lorsque la fraction inhalable est la fraction intres

31、sante. 4 ISO 7708:1995(F) 0 ISO 2.5 fraction extrathoracique: Fraction massique des particules inhales qui ne peuvent pas pntrer au-del du larynx. 2.6 convention extrathoracique: Spcification cible pour les instruments dchantillonnage lorsque la fraction extrathoracique est la fraction intressante.

32、27 . fraction thoracique: Fraction massique particules inhales pntrant au-del du larynx. des 2.9 fraction trachobronchique: Fraction massique des particules inhales qui pntrent au-del du larynx, mais qui ne peuvent pntrer dans les voies ariennes non cilies. 2.10 convention trachobronchique: Spcifica

33、tion cible pour les instruments dchantillonnage lorsque la fraction trachobronchique est la fraction intres- sante. 2.11 fraction alvolaire: Fraction massique des particules inhales qui pntrent dans les voies a- riennes non cilies. 2.12 convention alvolaire: Spcification cible pour les instruments d

34、chantillonnage lorsque la fraction alvolaire est la fraction intressante. 2.13 particules totales en suspension dans lair: Toutes les particules en suspension dans un volume donn dair. NOTE 3 En raison du fait que tous les appareils de me- sure sont dans une certaine limite slectifs en taille de par

35、- ticules, il est souvent impossible de mesurer la con- centration en particules totales en suspension dans lair. 3 Principe Les conventions dchantillonnage prennent en compte le fait que seule une fraction des particules en suspension proximit du nez et de la bouche est inhale. Cette fraction est a

36、ppele fraction inhalable (2.3). Les sous-fractions de cette dernire qui pn- trent au-del du larynx ou dans les voies respiratoires non cilies sont, dans le cas de certaines substances, dimportance significative sur le plan de la sant. La prsente Norme internationale prsente des cour- bes conventionn

37、elles se rapprochant de la fraction inhale et les sous-fractions pntrant au-del du larynx et dans les voies respiratoires non cilies. Ces courbes sont appeles convention inhalable (2.4), convention thoracique (2.8) et convention alvolaire (2.12). Les conventions extrathoracique (2.6) et trachobronch

38、ique (2.10) peuvent sen dduire par le calcul. Les instruments utiliss pour lchantillonnage doivent tre conformes la convention dchantillon- nage approprie la rgion des voies respiratoires o le dpt de la substance considre peut conduire un effet biologique. Par exemple, la convention inhalable serait

39、 choisie si la substance risquait de provoquer une affection o quelle se dpose, la convention thoracique serait choisie si la rgion concerne tait celle des voies qui mnent aux pou- mons (bronches), et la convention alvolaire si la r- gion tait celle des changes gazeux stendant des bronchioles respir

40、atoires jusquaux alvoles. Chez les enfants et chez les adultes atteints de cer- taines maladies respiratoires, la rgion tracho- bronchique collecte davantage les particules de faible diamtre arodynamique que chez les adultes sains. Ceci est pris en compte dans les conventions par lintermdiaire dune

41、deuxime convention alvolaire, centre vers les diamtres arodynamiques plus fai- bles, laquelle correspond une convention trachobronchique dcale vers les diamtres aro- dynamiques plus faibles. II convient dutiliser cette convention trachobronchique lorsque la population expose inclut ces groupes ( hau

42、t risque, et la convention alvolaire ( haut risque) peut tre utili- se dans ces circonstances. Les instruments peuvent tre utiliss pour Ichan- tillonnage des fractions individuelles selon les conventions, ou pour recueillir simultanment plu- sieurs fractions. Par exemple, un instrument pourrait chan

43、tillonner des particules dans lair suivant la convention inhalable, puis sparer cette matire en plusieurs parties selon les conventions thoracique, trachobronchique et alvolaire. En revanche, un ap- pareil pourrait juste collecter la fraction alvolaire. Dans ce cas, sa conception devrait permettre d

44、assu- rer que la slection lentre, due aux effets arody- namiques et ensuite lintrieur mme de lappareil, soit telle que la slection globale soit conforme aux conventions. (Les critres de performance des instru- ments sont rsums dans larticle 9.) 4 Hypothses et approximations Des approximations et des

45、 hypothses sont invita- bles lorsque lon cherche simuler par des conven- tions dchantillonnage les interactions trs com- plexes entre les variables qui gouvernent lentre et la pntration des particules dans les voies respi- ratoires. 2 0 ISO ISO 7708:1995(F) Les conventions ne sont ncessairement que

46、des approximations du comportement des voies respi- ratoires, et il convient de noter les hypothses sui- vantes. a) La fraction inhalable dpend du mouvement de l * I air - vitesse et direction - de la frquence respiratoire et du mode de respiration: par le nez ou par la bouche. Les valeurs se rappor

47、tant la convention inhalable sont donnes pour des va- leurs reprsentatives de la frquence respiratoire, et sont moyennes pour toutes les directions de lair. Cela est adapt une personne uniform- ment expose toutes les directions de lair, ou de manire prdominante un courant dair de ct ou de larrire, mais la convention sous- estimerait habituellement la fraction inhalable de plus grosses particules pour une personne qui fe- rait gnralement face au courant dair. b) Les fractions alvolaire et thoracique varient dune personne lautre, et avec le rgime