PORÓWNANIE WŁAŚCIWOŚCI MIKROKLIMATU I AREOZOLI W WYROBISKACH KOPALNIANYCH I NAZIEMNYCH GROTACH SOLNYCH

Latour Teresa, Czajka Krystyna, Sziwa Danuta, Drobnik Michał
Państwowy Zakład Higieny Zakład Tworzyw Uzdrowiskowych
60-823 Poznań, ul. Słowackiego 8


Aerozole solne mogą być wytwarzane pod wpływem czynników naturalnych (strefa nadmorska, podziemne wyrobiska solne) lub przy użyciu specjalnych technologii (różnego typu tężnie solankowe i obiekty - tzw. groty - budowane z brył soli). W każdym przypadku powstaje różny aerozol, zarówno pod względem składu chemicznego, jak też właściwości fizycznych. Efekty uzyskiwane pod wpływem tych aerozoli są też różne, w zależności od innych czynników, charakterystycznych dla poszczególnych obiektów, zwłaszcza lokalnego mikroklimatu i czasu ekspozycji na aerozol.

PODZIEMNE WYROBISKA SOLNE

Wydzielone przestrzenie o wys. kilku do kilkunastu metrów i powierzchni kilkudziesięciu do ~ 100 m2, mające kontakt z systemem długich korytarzy i chodników, przez które przepływa powietrze z powierzchni ziemi. Są tam miejsca do leżakowania, świetlica, czytelnia (Wieliczka). W Bochni komory przystosowano zarówno do terapii ruchowej (boiska do siatkówki i tenisa) jak też i wypoczynku. Czas przebywania kuracjuszy w sanatorium podziemnym wynosi od 3 do kilku godzin w ciągu dnia. Organizowane są także pobyty nocne oraz przejścia trasą turystyczno-geologiczną. W czasie sanatoryjnych turnusów 21-dniowych pobyty pod ziemią są zaplanowane kilka razy . tygodniowo.

Ruch powietrza w podziemnych przestrzeniach jest regulowany przez budowę ścian zaporowych, a także sytuowanie komór do terapii w załamaniach korytarzy.

CHARAKTERYSTYKA BADANYCH „GROT SOLNYCH"

tzw. GROTY SOLNE NAZIEMNE są to pomieszczenia o powierzchni kilkunastu - kilkudziesięciu m2, wys. 2,30 - 2,50 m o różnym kształcie - najczęściej koliste lub w kształcie prostokąta. Ściany wykonane są z cegieł solno-gipsowych lub wyklej one bryłami solnymi z soli różnego rodzaju. Na podłodze rozsypuje się okruchy lub miałką sól różnego pochodzenia.
Wymiana powietrza:
Nawiew przez otwory w ścianach, na różnej wysokości, najczęściej przy podłodze, wyprowadzenie powietrza przez otwory wentylacyjne w górnej części pomieszczeń. Wg instrukcji po zakończeniu seansu (45 min.) - przerwa 15 min., ewentualnie
włączenie lamp UV-bakteriobójczych. W niektórych grotach stosuje się „nawiew" pyłu soli suchej rozdrabnianej z generatorów umieszczonych poza grotą.

ZAKRES PROWADZONYCH BADAŃ

Oznaczenie w aerozolu składników właściwych dla surowca, który jest jego źródłem oraz analizę tego surowca (soli);
Ocena rozprzestrzeniania się tego aerozolu czyli zasięgu j ego oddziaływania;
Badania mikroklimatu lokalnego (temperatury, wilgotności i ruchu powietrza) .
Próby do badań chemicznych aerozolu pobierano przez aspirację określonej objętości powietrza przechodzącego przez zestaw płuczek z wodą dejonizowaną. Zapewniano przy tym warunki do optymalnej absorpcji aerozolu, regulując szybkość przepływu, objętość roztworu pochłaniającego, ilość płuczek, powierzchnię kontaktu z wodą (zakończenia ze szkła porowatego).

METODYKA POMIARÓW AEROZOLU

Próby aerozolu pobierano automatycznym aspiratorem typu ASP-2 II

Do kanałów zasysających powietrze i aerozol podłączano po dwie płuczki zawierające określoną objętość wody dejonizowanej .
w celu zwiększenia powierzchni kontaktu powietrza z wodą i optymalnego rozpuszczenia składników aerozolu, powietrze wprowadzone było przez porowatą piankę szklaną.

Szybkość przepływu powietrza wynosiła 50 l/h.
Czas poboru próby: 45 min. (groty solne) lub 60 minut (wyrobiska solne).

METODYKA POMIARÓW MIKROKLIMATU

Pomiar temperatury i wilgotności oraz ruchu powietrza odbywał się równolegle z poborem prób do badań aerazolu. W niektórych grotach i komorach kopalnianych znajduj ą się urządzenia stale rejestrujące temperaturę i wilgotność powietrza,
Obliczenie wskaźników biometeorologicznych - w oparciu o wyniki pomiarów wyżej wymienionych parametrów.

METODY OZNACZEŃ

Sód, wapń, potas, metodą fotometrii płomieniowej lub magnez ASA
Czułość 0,005 mg/l
metodą miareczkową lub przy chlorki użyciu elektrody jonoselektywnej
czułość 0,5 mg/1
jodki spektrofotometrycznie z wykorzystaniem reakcji katalitycznego utleniania soli ceru (II)
czułość 0,005µg/1

W poszczególnych obiektach pobrana od 10 - 20 prób powietrza
(o obj. 250 l) aspirowanych do dwóch równolegle podłączonych płuczek.

WYNIKI

ŹRÓDŁA AEROZOLU – SOLE
MIKROKLIMAT
AEROZOL
Pobranie NaCI z aerozolem w zależności od rodzaju obiektu i czasu ekspozycji na aerozol


OMÓWIENIE WYNIKÓW BADAŃ

Uzyskane wyniki dotyczące zamkniętych obiektów inhalacyjnych wskazują, że podobieństwo „grot solnych" i wyrobisk kopalnianych wynikające z użycia tego samego źródła aerozolu (soli) - nie przekłada się na podobieństwo w stężeniu aerozolu w powietrzu tych pomieszczeń jak też podobieństwo innych czynników potencjalnie leczniczych.

Stężenie NaC1 i innych soli w grocie bez generatora jest znacznie niższe, a możliwość wykorzystania aerozolu w „grocie" jest też mniej -sza, ze względu na krótszy czas ekspozycji.

W wyrobiskach kopalnianych występuje znacznie niższa temperatura, a przy tym większa wilgotność powietrza i jego większy
ruch (przewietrzanie). Czynniki te obniżają walory termiczne odczuwalne i powodują konieczność zabezpieczania pacjentów przed ochładzaniem (koce, śpiwory). Równocześnie jednak zarówno ruch powietrza jak też jego duża wilgotność intensyfikują powstawanie aerozolu i powodują jego równomierne rozprzestrzenianie się - a jednocześnie przewietrzanie. Wilgotne powietrze wchodzące do podziemnych przestrzeni długą drogą korytarzy ma większą możliwość porwania, rozpuszczania i unoszenia soli z dużych powierzchni ścian wyrobiskowych.

W „grotach solnych" o niewielkiej kubaturze i ścianach wyłożonych bryłami solnymi lub wykonanych inną techniką , zapewniany jest komfort termiczny. Wymaganą temperaturę, wilgotność i ruch powietrza uzyskuj e się za pomocą systematyczne pomiary temperatury. Wymuszona wymiana powietrza w tych (niewielkich)
pomieszczeniach powoduje równocześnie wprowadzanie ewentualnie wytworzonego aerozolu na zewnątrz. Możliwość wytwarzania aerozolu jest ograniczona wielkością powierzchni ścian i wilgotnością powietrza - znacznie niższą w przypadku grot niż w dużych przestrzeniach podziemnych.

Znaczny udział w powstawaniu aerozolu ma sól drobnokrystaliczna, wysypywana na podłodze „grot" , zwłaszcza przy odpowiedniej cyrkulacji powietrza (od dołu). Zawartość aerozolu w powietrzu można zwiększać przez różne rozwiązania techniczne

Bardzo znacznie zwiększa stężenie aerozolu działanie generatorów wytwarzających aerozol z soli. Stężenie to maże być b. wysokie o czym świadczą wyniki oznaczeń przeprowadzonych w grotach i musi ono być kontrolowane i równomiernie rozprowadzane w całej grocie.

PODSUMOWANIE

W ostatecznej ocenie możliwości oddziaływania tzw. „grot solnych" należy uwzględnić czas ekspozycji na czynniki charakterystyczne dla tych obiektów (aerozol, mikroklimat, inne).
Dla osób korzystających z pobytu w „grotach solnych" bez generatorów, zwłaszcza w środowisku wielkomiejskim istotna jest atmosfera tych pomieszczeń - cisza, spokojna muzyka, wygodne miejsce odpoczynku, miłe otoczenie i oświetlenie sprzyjające relaksowi i odprężeniu.
Nie upoważnia to jednak do uznania tych obiektów za lecznicze . Nie należy też porównywać pobytu w „grocie" z pobytem na kuracji w uzdrowisku nadmorskim lub ekspozycją na aerozol tężniowy gdzie oddziałuje szereg innych czynników.