Asbesti analüüsimeetodid: PLM, SEM-EDS, TEM ja XRD

Asbesti analüüsimeetodid põhinevad mikroskoobil, millega kiud nähtavaks tehakse, ja mõõtmisel, mis näitab mineraali keemilist koostist või kristallstruktuuri. Levinumad meetodid on polarisatsioonmikroskoop (PLM), elementanalüüsiga skaneeriv elektronmikroskoop (SEM-EDS), transmissioonelektronmikroskoop (TEM) ja röntgendifraktsioon (XRD). Ehitusmaterjalide proovide puhul on kõige tavalisemad PLM ja SEM-EDS. Onelab analüüsib materjaliproove JEOL SEM-EDS elektronmikroskoobiga standardi ISO 22262-1 järgi.

Selles artiklis võrdleme meetodeid üldisel tasemel: mida igaüks näeb, milleks seda kasutatakse ja kus on selle piirid. Ülevaate sellest, mis on asbestianalüüs, leiad artiklist mis on asbestianalüüs, ning Onelabi seadme tööd kirjeldame lähemalt lehel asbestiproovi analüüs.

Mida peab analüüsimeetod välja selgitama?

Asbesti tuvastamine on kolme küsimuse ahel. Meetodid erinevad selle poolest, millisele neist nad suudavad vastata.

1. Kas proovis on kiude? Kiudude leidmiseks on vaja piisavat suurendust ja lahutusvõimet.
2. Kas kiud on asbest? Kiulisi osakesi on ka asbestivabades materjalides, seega ainult kujust ei piisa. Vaja on teavet koostise või kristallstruktuuri kohta.
3. Milline asbestitüüp? Kuus asbestitüüpi erinevad keemia ja ehituse poolest. Neist räägime artiklis serpentiin ja amfibool.

Lisaks on materjaliproovi uurimine teine asi kui õhuproovi uurimine. Materjaliproov näitab, kas ehitusmaterjal sisaldab asbesti. Õhuproovist loendatakse, kui palju kiude on õhus.

Polarisatsioonmikroskoop (PLM)

Polarisatsioonmikroskoop on valgusmikroskoop, milles proovi vaadeldakse polariseeritud valguses. Mineraalid tuvastatakse nende optiliste omaduste järgi, nagu kuju, murdumisnäitaja, kaksikmurdumine ja kustumine. Sageli kasutatakse ka dispersioonvärvimist: kiud asetatakse teadaoleva murdumisnäitajaga vedelikku ja mineraal määratakse kiudude servade värvi järgi.

• Kasutus: ehitusmaterjalide asbestianalüüsi traditsiooniline põhimeetod. Standardi ISO 22262-1 põhimeetod on polarisatsioonmikroskoopia koos dispersioonvärvimisega. Standardi järgi võib tuvastamise teha ka SEM- või TEM-elektronmikroskoobiga koos elementanalüüsiga ning elektronmikroskoopi võib vaja minna, kui kiud on valgusmikroskoobi jaoks liiga peened või sideaine kinnitub neile liiga tugevalt.
• Tugevused: väljakujunenud ja laialt kasutatav meetod, millega saab kogu proovi kiiresti läbi vaadata.
• Piirid: valguse lahutusvõime piirab väga peenete kiudude avastamist. Bituumen, plast ja muud sideained võivad kiud varjata ja siis tuleb proovi eeltöödelda. Tuvastamine põhineb optilistel vaatlustel, seega on analüüsija kogemusel suur tähtsus.

Faasikontrastmikroskoop (PCM)

Faasikontrastmikroskoop on valgusmikroskoop, mida on kasutatud õhuproovide kiudude loendamiseks. Filtrilt loendatakse kiud, mis vastavad WHO kiu määratlusele: pikkus üle 5 mikromeetri, paksus alla 3 mikromeetri ning pikkuse ja paksuse suhe suurem kui 3:1.

• Kasutus: õhuproovide kiudude loendamine.
• Piirid: meetod ei erista asbestikiudu muudest kiududest ega näe kõige peenemaid kiude. Seepärast tuleb õhuproovide kiud alates 21.12.2026 loendada elektronmikroskoobiga. Loe lähemalt lehelt asbesti 2026. aasta seadusemuudatus.

SEM-EDS: skaneeriv elektronmikroskoop ja elementanalüüs

Skaneeriv elektronmikroskoop (SEM) kujutab proovi valguse asemel elektronkiirega. Pildilt on näha kiu kuju ja proportsioonid ka siis, kui kiud on valgusmikroskoobi jaoks liiga peened. Seadmega ühendatud energiadispersiivne spektromeeter (EDS) mõõdab kius tekkivat röntgenkiirgust, millest saadakse kiu elementkoostis.

• Kasutus: nii materjali- kui ka õhuproovid.
• Tugevused: kuju ja keemiline koostis saadakse samast kiust. Koostise põhjal eristatakse asbest muudest kiududest ja kuus asbestitüüpi üksteisest.

TEM: transmissioonelektronmikroskoop

Transmissioonelektronmikroskoobis (TEM) läbib elektronkiir väga õhukese preparaadi. Seadmega on näha ka kõige peenemad kiud. Elektrondifraktsioon näitab kiu kristallstruktuuri ja ühendatud EDS koostist.

• Kasutus: peamiselt õhuproovid, tolmuproovid ja eriuuringud.
• Tugevused: suurim lahutusvõime ning kristallstruktuur ja koostis saadakse samast kiust.
• Piirid: proovi ettevalmistamine on töömahukam kui teiste meetodite puhul ja ehitusmaterjalide rutiinanalüüsis ei ole TEM nii tavaline.

XRD: röntgendifraktsioon

Röntgendifraktsioonis (XRD) kiiritatakse jahvatatud proovi röntgenkiirgusega ja kristalsete mineraalide struktuur tuvastatakse nende tekitatud difraktsioonimustri järgi.

• Kasutus: mineraalse koostise määramine, näiteks kivimaterjalide ja tööstusmineraalide uurimisel.
• Piirid: XRD ei näita osakeste kuju, seega ei erista see sama mineraali kiulist asbestivormi mittekiulisest vormist. Väikseid koguseid võib teiste mineraalide seast olla raske avastada. Seepärast on XRD täiendav meetod ega piisa üksi ehitusmaterjalide asbestianalüüsiks.

Miks kasutab Onelab JEOL SEM-EDS elektronmikroskoopi?

Onelab analüüsib kõiki materjaliproove JEOL SEM-EDS elektronmikroskoobiga. Põhjused on praktilised:

• Seadmega on näha ka peened kiud, mida on valgusmikroskoobiga raske eristada.
• Elementanalüüs eristab asbesti muudest kiududest ja tuvastab kõik kuus asbestitüüpi.
• Sama seade sobib nii materjaliproovidele kui ka õhuproovidele.
• Analüüs tehakse standardi ISO 22262-1 järgi ja tulemus saadetakse e-postiga tavaliselt proovi saabumise päeval.

Onelab on labor, mis analüüsib klientide endi võetud ja postiga saadetud proove. Kohapealseid asbestiuuringuid teeb meie sõsarbränd AsbestiPro.

Meetod ei paranda halba proovi

Ka kõige täpsem meetod ei leia asbesti, mida proovis ei ole. Proov peab esindama materjali, mida kavatsed lammutada või töödelda, ja selles peavad olema kõik kihid.

Kasuta proovivõtul ühekordseid kindaid ja vähemalt FFP3-klassi respiraatorit, niisuta proovivõtukohta, eemalda umbes 2–5-sentimeetrine tükk läbi kõigi kihtide, paki see kahte minigrip-kotti ja märgi kotile proovi asukoht. Lõpuks kata proovivõtukoht teibiga ja pühi ala niiske lapiga.

Täpsemad juhised on artiklis kuidas asbestiproovi võtta ja proovide arvu valikust räägime artiklis mitu asbestiproovi on vaja. Tulemuse lugemisest räägime artiklis asbestitulemuse tõlgendamine.

Kui palju maksab asbestianalüüs?

Analüüs maksab 39,90 € + km proovi kohta ja hind on sama 1–100 proovi puhul. Üle 100 proovi tellimuste hinnas saab kokku leppida eraldi. Postikulud ei sisaldu hinnas. Saad tellida analüüsi veebis ja saata proovi postiga laborisse.