Kako enkratne netkane kombinirke delujejo kot pregrade proti pesticidom
Struktura vlaken, velikost por in elektrostatična vezava pri upornosti proti pesticidom
Netkane enkratne kombinirone ponujajo zaščito pred pesticidi s pomočjo fizičnih pregrad in elektrostatičnih lastnosti. Struktura materiala SMS (spunbond-meltblown-spunbond) ima običajno pore v velikosti od 10 do 50 mikronov, ki preprečujejo prodor večjih delcev, kot so suhi prašni pesticidi. Pri manjših kapljicah opravi večino dela srednji sloj iz meltblowna. Ta del nosi elektrostatični naboj, ki privlači nasprotno nabit delce pesticidov. Deluje dokaj učinkovito proti pršenju pri nizkem tlaku in prahu sploh. Vendar obstaja ena težava. Način razporeditve teh vlaken ni popoln; včasih nastanejo majhni kanali, skozi katere lahko snovi prodrejo, še posebej kadar se oseba premika ali se nagiba. Druga težava se pojavlja v vlažnem podnebju. Elektrostatični naboj na polipropilenskih materialih začne slabeti, ko relativna vlažnost doseže približno 60 %, kar bistveno zmanjša učinkovitost. Nedavna študija je ugotovila, da lahko upad učinkovitosti znaša celo 37 % v tropskih podnebnih razmerah.
Zakaj standardne enkratne nepravilne kombinacije morda ne uspejo proti tekočim formulacijam
Običajni SMS kombinizoni brez kakršnekoli prevleke preprosto niso dovolj dobri za delo z tekočimi pesticidi, ker so preporozni in ne vsebujejo neprekinjenih zapirnih folij, ki resnično preprečujejo prodor snovi. Te emulzifikabilne koncentrate (EC) in suspenzijske koncentrate (SC) namreč vsebujejo surfaktante, ki zmanjšujejo površinsko napetost, zaradi česar tekočine lahko z valjnim učinkom prodrejo skozi majhne režne med vlakni. Stanje se še poslabša, ko delavci premikajo roke, izvajajo pritisk ali se dotikajo kontaminirane tal, na primer kadar klečejo v polju, ki je bilo oprskano. Preizkusi kažejo, da se absorpcija v takšnih realnih situacijah močno poveča, včasih celo osemkrat več kot pri mirujočih materialih. Študije so pokazale, da pride do skoraj popolnega prediranja standardnega SMS materiala že v 15 minutah, tudi kadar je glifosat mešan s surfaktanti v priporočenih koncentracijah. Tak rezultat jasno prikazuje, kako ranljivi so ti materiali med običajnim kmetijskim delom.
Preskusni standardi in dejanska učinkovitost enkratnih netkanih kombinenz
ASTM F739-23 in ISO 6529: Kaj razkrivajo o prepustnosti pesticidov
ASTM F739-23 in ISO 6529 so med najpomembnejšimi standardi za ocenjevanje, kako kemikalije prehajajo skozi zaščitne tkanine. Ti standardi se osredotočijo predvsem na čas preboja, ki označuje trenutek, ko se onesnaževalo začne pojavljati na notranji strani materiala. Vendar ti laboratorijski preskusi ne morejo upoštevati vseh dejavnikov, s katerimi se delavci srečujejo v vsakodnevnem delu. V resničnih razmerah pridejo v poštev stvari kot so telna pot, trenje zaradi gibanja ter fizični napetostni točki, ki v nadzorovanih okoljih preprosto ne obstajajo. Težava postane očitna ob pregledu dejanskih podatkov iz terenskih razmer. Celo kombinirke, ki uspešno opravijo certifikacijske preskuse, lahko po le štirih urah izpostavljenosti določenim pesticidnim mešanicam dovolijo prenos kemikalij, ki presega 0,1 mikrograma na kvadratni centimeter na minuto. Ta vrzel med laboratorijskimi rezultati in resničnimi razmerami poudarja, zakaj osebje v terenu potrebuje več kot le papirnata potrdila pri odločanju o varnosti v svojem delovnem okolju.
Izven časa preboja: Zakaj kumulativna permeacija pomembna za uporabo v terenskih razmerah
Če se osredotočimo le na čas preboja, celotna zgodba o dejanskih tveganjih, s katerimi se srečujejo delavci, ostaja nepopolna. Pomembnejša je kumulativna prepustnost, kar pomeni, koliko pesticida se dejansko prebije skozi zaščitno oblačilo v določenem času. Vzemimo primer kombinize. V laboratorijskih pogojih lahko odpire glikofat približno eno uro, a po celodnevem delu na terenu bi se skozi njo lahko prestopilo okoli 12 % kemikalije zaradi dejavnikov, kot so telesna toplota, stalni premiki in obraba tkiva. Raziskave, ki opazujejo ljudi, izpostavljene tem kemikalijam skozi leta, kažejo na resne težave, ki se razvijejo pozneje, vključno s težavami mišic in možganske funkcije. Ko podjetja začnejo meriti kumulativno prepustnost namesto da le preverjajo, ali pride do hitrega preboja, dolgoročno razmišljajo o zaščiti, namesto da le izpolnjujejo minimalne standarde za nekaj minut hkrati.
Vpliv formulacije pesticidov na celovitost enkratnih netkanih kombiniz
EC nasproti SC formulacijam: površinsko aktivne snovi in topila, ki ogrožajo učinkovitost bariere
Način, kako emulzifikabilni koncentrati (EC) in suspenzijski koncentrati (SC) vplivajo na zaščitne kombinzone, je med tema dvema vrstama formulacij precej različen. Izdelki EC vsebujejo notranje topila na osnovi nafte, ki sčasoma začnejo razgrajevati vlakna polipropilena. Kaj se zgodi nato? Ko so izpostavljeni, se pore povečajo za približno 40 %, kar povzroči bistveno hitrejši preboj zaščitnega sloja kot običajno. Nasprotno delujejo formulacije SC. Uporabljajo sestavine, kot so alkilfenolni etoksilati, kot tenzide za ustrezno suspenzijo trdnih delcev. To močno zmanjša površinsko napetost, včasih celo pod mejo 30 mN/m, zaradi česar tekočine namesto da bi tvorile kaplje, lažje raztegnjeno pokrivajo površine. Tu pa postane zanimivo: čeprav EC prebijejo zaščito hitreje (približno po 15 minutah v primerjavi s približno 45 minutami pri SC glede na preskuse ASTM F739-23), imajo še vedno SC svoje težave, ker snovi prodrejo skozi material s kapilarnim učinkom. To pomeni, da onesnaževalci počasi prodrejo v tkanino, ne da bi kdorkoli opazil, dokler ni prepozno.
Razpršitveni mit razkrit: Mešanice glyphosata in površinsko aktivnih snovi ter realni scenariji izpostavljenosti
Še vedno veliko kmetijskih delavcev verjame, da je ob uporabi glyphosata z dodatkom površinsko aktivnih snovi nekako vse varnejše. Toda glede na površinsko aktivne sredstva POEA, ki jih pogosto uporabljajo, gre za to: svoje delovanje razgradnje površinske napetosti ohranjajo celo pri zelo nizkih koncentracijah, včasih le 2 %. Ko ljudje pripravljajo te raztopine, jih pršijo po poljih ali izvajajo vzdrževalna dela na opremi, se pogosto zgodi majhno pršenje. Te majhne izpostavljenosti postopoma oslabijo zaščitne lastnosti njihovih plaščev pred vpijanjem kemikalij. Preizkusi, opravljeni pod dejanskimi poljskimi pogoji, kažejo tudi nekaj zaskrbljujočega: približno v 8 od 10 primerov kemikalije začnejo predirati skozi zaščitno opremo že v roku ene ure po stiku z razredčenimi mešanicami, ker površinsko aktivne snovi pomagajo glyphosatu prebiti skozi mikroskopske luknje v tekstilnih plasteh. In ne smemo pozabiti niti na vsakodnevna opravila, kot so čiščenje rezervoarjev ali popravilo pokvarjenih pršilnikov, pri katerih delavci doživljajo bistveno daljšo izpostavljenost in stik pod višjim tlakom. Vse to pomeni, da preprosto razredčenje ni dovolj za zaščito pred izpostavljenostjo kemikalijam v resničnih kmetijskih razmerah.