Выявление асбеста согласно ISO 14966: современные подходы для безопасной работы со стройматериалами

Выявление асбеста в материалах – ключевой этап в мерах экологической и промышленной безопасности: так можно отделить опасные отходы, планировать демонтаж, утилизацию или перемещение материалов, избежать случайного выброса волокон в окружающую среду, защитить работников и население. В странах с высокими стандартами безопасности это обязательная практика при реконструкции или сносе зданий, она касается и послевоенных сооружений.

С 1 октября 2023 года в Украине введено в действие ЗУ №2573-IX « Про систему громадського здоров’я» от 06.09.2022, согласно 28 статье которого в стране запрещено производство и использование асбеста, а также асбестосодержащих изделий и материалов независимо от вида. Запрет касается новых строительных материалов и не требует срочной замены асбестовых конструкций.

Утилизация асбеста: европейские подходы и украинские реалии

В странах ЕС при плановом демонтаже зданий обязательно проводят комплексную экспертизу, чтобы определить наличие асбестосодержащих материалов и оценить потенциальные риски. Кроме традиционного захоронения, все шире применяются инновационные технологии нейтрализации асбеста, в частности спекание и плавление при температуре около 1500 °C. В таких условиях волокна асбеста расплавляются, а во время охлаждения превращаются в стабильные и безопасные минеральные формы, утрачивая канцерогенные свойства.

В Украине, где большое количество зданий пострадало в результате боевых действий, ситуация значительно сложнее. В отличие от контролируемого демонтажа, разрушение при обстреле – хаотический процесс, смешивающий все типы отходов, в том числе опасные химические вещества и асбест. Отсутствие первичной сортировки делает невозможной быструю утилизацию, поэтому требуется тщательное, поэтапное разделение материалов.

Демонтаж поврежденных объектов предусматривает идентификацию опасных компонентов с помощью специализированных лабораторных исследований. Только после этого очищенный строительный материал может быть переработан во вторичное сырье – щебень, металлолом, другие полезные фракции. Материалы, представляющие риск для здоровья, в частности асбест, подлежат утилизации на специализированных полигонах. Это помогает снизить нагрузку на окружающую среду и сэкономить ресурсы путем преобразования отходов в сырье для новых строительных проектов.

Методы выявления асбеста

Благодаря современным методам можно идентифицировать содержание асбеста в воздухе и сыпучих материалах, определять его тип, оценивать концентрацию и проводить элементный анализ. Основные подходы:

• Рамановская спектроскопия – передовой аналитический метод, позволяющий идентифицировать асбестовые минералы в сложных смесях, например, строительных материалах. Этот метод использует рассеяние света для анализа молекулярных колебаний, благодаря чему можно идентифицировать специфические химические соединения в образце.
• Рентгеновская дифракция (XRD) – аналитический метод, помогающий определить кристаллическую структуру асбеста для однозначной идентификации и дифференциации от других волокнистых минералов.
• Оптическая и электронная микроскопия – наиболее распространенные методы идентификации асбестовых волокон. Оптическая микроскопия обеспечивает возможность наблюдать волокна под увеличением и идентифицировать их на основе характерных признаков. В свою очередь электронная микроскопия обеспечивает более высокое разрешение и позволяет детально исследовать структуру асбестовых волокон и их взаимодействие с другими материалами.

Поляризационные микроскопы: практическое решение для выявления асбеста 

Контроль асбеста в строительных материалах и строительных отходах согласно ряду стандартов ISO 22262 базируется преимущественно на использовании поляризационной микроскопии (PLM) в сочетании с регламентированными процедурами подготовки образцов. ISO 22262-1 подробно описывает требования к отбору проб, механическому измельчению, гомогенизации, фракционированию и обработке с использованием жидкостей с известными показателями преломления, что критически важно для правильной идентификации минералов асбеста с помощью метода PLM.

В процессе определения асбеста могут применяться различные типы микроскопов, в частности, поляризационный микроскоп R21POL от компании Fein Optic. Этот прибор пригоден для проведения анализа по методике PLM (polarized light microscopy). Использование поляризованного света позволяет различать хризотиловые и амфиболовые разновидности асбеста по форме волокон, их двойным лучепреломлениям, интерференционным цветам и другим характерным оптическим свойствам. При применении соответствующих рефракционных масел и методики рассеивающей окраски можно также оценивать показатели преломления, характерные для определенных типов волокон.

Микроскоп обеспечивает достаточное качество изображения и оптическое разрешение для обнаружения волокон, лежащих в пределах световой микроскопии. Метод является неразрушающим и позволяет проводить полуколичественную оценку содержимого асбеста в материалах.

Следовательно, R21POL является эффективным инструментом для лабораторий, занимающихся минералогическим анализом и экспертизой строительных материалов, при соблюдении методики PLM и использования соответствующих оптических аксессуаров.

Электронная микроскопия: ключевой метод анализа асбеста по ISO 14966

Электронная микроскопия (ЭМ) – современный метод для анализа асбеста, который предусматривает использование сканирующего электронного микроскопа (SEM) и просвечивающего электронного микроскопа (TEM). Такие методы исследований являются частью современных действующих нормативных документов по анализу асбеста, в частности, ISO 14966:2019 и VDI 3942.

SEM позволяет получить детальное поверхностное изображение асбестовых волокон и анализировать их химический состав с помощью энергетическо-дисперсионной спектроскопии (EDS). TEM используется для исследования внутренней морфологии волокон, структуры и дифракционных свойств, которые важны для точного определения типа асбеста: серпентинового или амфиболового.

Преимущества ЭМ по сравнению с оптическими методами заключаются в значительно более высоком разрешении, что помогает различать тонкие субмикронные волокна, которые не видны в световом микроскопе, а также в сочетании морфологического и химического анализа в одном приборе.

Оборудование JEOL, в частности TEM JEM-120i і SEM JCM-7000, имеет ряд преимуществ для анализа асбеста: высокое разрешение, автоматизированные режимы, которые облегчают пользование для начинающих, высокоточный анализ структуры и элементного состава, в частности определение ключевых элементов асбеста, таких как магний, кремний. Это делает JEOL идеальным выбором для качественного и количественного исследования асбестовых волокон по современным стандартам.

Контроль асбестосодержащих материалов – критическая составляющая безопасности как в промышленности, так и в сфере охраны окружающей среды и общественного здоровья. Использование современных методов позволяет добиться высокой точности и достоверности результатов. В нынешних условиях, особенно когда речь идет о разрушении строительных объектов, переработке и утилизации отходов, не обойтись без профессионального лабораторного оснащения и методической поддержки.

Сделав заказ в компании «Химлаборреактив», вы получите доступ к оборудованию, сервису и методикам, которые помогут вашей лаборатории работать эффективно и в соответствии с требованиями. Обращайтесь!

Юрий Онанко,

эксперт направления «Промышленность»