Content
Czym są Odory?
Przykre Zapachy zwane Odorami definiowane są jako (1) uczucie wynikające z otrzymania stymulantu przez system wyczuwający zapachy (olfaktologiczny). Sposób w jaki człowiek reaguje na stymulant w postaci odoru zależy od zdolności do wyczuwania każdej konkretnej osoby, Koncentracji Przykrego Zapachu, Intensywności, Jakości i Odcienia hedonicznego (hedonic tone). Efekt kombinacji tych właściwości jest związany z poziomem irytacji, jaki może być wywołany przez nieprzyjemny zapach.
Koncentracja Odoru
Zgodnie z europejską normą EN 13725 Koncentracja Przykrego Zapachu to „liczba europejskich jednostek przykrego zapachu przypadająca na metr sześcienny gazu w zwykłych warunkach”. Stąd, koncentracja odoru jest mierzona w “Europejskich Jednostkach Przykrego Zapachu” (symbol uoE, przy czym “E” to indeks dolny).
Krótko mówiąc, Jednostka Przykrego Zapachu ma takie zastosowanie dla odorów jak Decybele przy pomiarze hałasu. Ogólnie rzecz biorąc, jednostka przykrego zapachu jest wyliczana na podstawie ilości razy kiedy próbka gazu musi być rozcieńczana aby być wyczuwalna przez 50% członków grupy ludzi odpowiednio wyszkolonej do celów badania (panel).
Prosty przykład pokaże, w jaki sposób należy mierzyć koncentrację nieprzyjemnego zapachu. Przypuśćmy, że pobraliśmy próbkę zapachów z pewnego miejsca. Jeśli rozcieńczymy ją 1000000 razy powietrzem bezzapachowym (lub azotem) jest prawdopodobne, że kiedy otrzymane powietrze przedstawimy do przetestowania grupie złożonej przykładowo z sześciu osób, żadna z nich nie wykryje odoru. Jeśli jednak będziemy stopniowo rozcieńczać pobraną wcześniej próbkę mniejszymi ilościami bezzapachowego powietrza, dojdziemy do momentu, kiedy połowa testujących osób stwierdzi wyczuwalność a druga brak wyczuwalności badanego zapachu. W ten sposób, jeśli do tego momentu próbka została rozcieńczona np. 30 razy należy stwierdzić, że koncentracja odoru wyniosła 30 Jednostek Przykrego Zapachu.
Wartości otrzymane zależą oczywiście od rodzaju testu wyczuwalności, doboru grupy testującej, kryteriów wyczuwalnosci i innych czynników.
Intensywność Przykrego Zapachu
Dane na temat koncentracji nieprzyjemnych zapachów nie niosą ze sobą istotnych informacji. W przeciwieństwie do tego intensywność przykrego zapachu daje możliwość poznania dokuczliwości odoru, lub inaczej mówiąc dostarcza informacji na temat siły jego odczuwalności.
Zakładając, że w innym przykładzie, próbkę pobraną z otoczenia restauracji charaktyrezuje koncentracja przykrego zapachu wartości 10 ouE. Czy będzie to oznaczało, że dyskomfort odczuwany przez sąsiadów restauracji jest 10 razy wyższy od tego, który dałoby się odczuc gdyby nie było tam restauracji?
Odpowiedź brzmi NIE.
Niestety, wielkość jaką jest „Koncentracja” nie przyjmuje formy liniowej i jest zależna od wielu czynników. Odór może pozostać nie wykryty powyżej pewnej koncentracji, jego kompozycja może być różna, jego stopień uciążliwości może zmienić się z „irytującego odoru” przy niskiej koncentracji do „przyjemnego zapachu” przy wyższej (lub na odwrót), lub mógłby być postrzegany jako równie uciążliwy tak przy 2ouE jak przy 15ouE.
Intensywność nieprzyjemnego zapachu to siła postrzeganej wyczuwalności przykrego zapachu. W wielu przypadkach ma ona związek z koncentracją substancji wydzielajacej przykry zapach. Następujące równanie pokazuje relację między Intensywnością odoru (I) i koncentracją (C). „K” to stała a „n” to potęga.
Równanie jest znane jako “prawo Stevensa” lub “prawo siły”. Dla przykrych zapachów, n przyjmuje wartości od ok. 0,2 do 0,8 w zależności od substancji wydzielającej przykry zapach. Dla substancji, której n równe jest 0,2, dziesięciokrotne rozcieńczenie zmniejsza postrzeganą intensywność jedynie o wskaźnik 1,6, podczas gdy dla substancji o n równym 0,8 takie samo rozcieńczenie obniża postrzeganą intensywność o wskaźnik 6,3.
Ta zależność może być również opisana jako wyprowadzona teoretycznie funkcja logarytmiczna (według Webera i Fechnera) (2):
gdzie C0 to próg/maxymalny akceptowalny poziom koncentracji, a kw to współczynnik Webera-Fechnera lub proporcja Webera.
Od użytej metody zależy, które z tych trzech równań zostanie zastosowane. Po dzień dzisiejszy bazując na znanych teoriach nie da się wyprowadzić zależności psychofizycznej na podstawie wiedzy o absolutnych progach przykrego zapachu róznych substancji.
Kiedy bada się emisję odorów w terenie, intensywność przykrego zapachu jest ustalana za pomocą inspekcji. Badanie za pomocą olfaktometru jest realizowane w takich samych warunkach jak ustalanie progów przykrego zapachu. Sposób realizacji badania jest opisany w Wytycznych VDI 3881 strony 1-4 i 3882 strona 1. (4)
Poniższa tabela ilustruje różne poziomy intensywności, jakie moga być zarejestrowane podczas inspekcji terenowej.
.
Odór
|
Stopień intensywności
|
|
niewyczuwalny
|
0
|
|
bardzo słaby
|
1
|
|
słaby
|
2
|
|
wyczuwalny
|
3
|
|
silny
|
4
|
|
bardzo silny
|
5
|
|
niezwykle silny
|
6
|
Jakość Odoru
Jakość lub charakter odoru to charakterystyka, która identyfikuje przykry zapach i odróżnia go od innego odoru o tej samej intensywności. Generalnie rzecz ujmując ten parametr dostarcza informacji o tym, jaki jest zapach danej substancji.
Charakter przykrego zapachu jest opisywany za pomocą metody znanej jako skalowanie lub profilowanie wielowymiarowe. W tej metodzie odór jest charakteryzowany poprzez stopień podobieństwa do zestawu znanych zapachów lub poprzez stopień, w jakim odpowiada skali różnych charakterystyk opisowych. Rezultatem zastosowania tej metody jest otrzymanie profilu przykrego zapachu.
Stopień uciążliwości odoru
Stopień uciążliwości to cecha przykrego zapachu związana z jego postrzeganiem jako przyjemny lub uciążliwy.
Kiedy przykry zapach jest oceniany pod kątem swego stopnia uciążliwości w neutralnych warunkach prezentacji olfaktometrycznej, członek grupy panelowej oceniającej odór jest poddany działaniu kontrolowanego pod względem intensywności i czasu trwania stymulantu. Poziom uciążliwości lub przyjemności danego zapachu jest determinowany przez skojarzenia zwiazane z emocjami i doświadczeniem każdego członka grupy przeprowadzającej badanie (3).
Dokonano rozróżnienia pomiędzy akceptowalnością i stopniem uciążliwości przykrego zapachu. Gdy dany zapach jest badany w laboratorium pod kątem swej uciążliwości (podczas neutralnej prezentacji olfaktometrycznej), członek grupy panelowej oceniającej odór jest poddany działaniu kontrolowanego pod względem intensywności i czasu trwania stymulantu. Poziom uciążliwości lub przyjemności danego zapachu jest determinowany przez skojarzenia zwiazane z emocjami i doświadczeniem każdego członka grupy przeprowadzającej badanie (3).
Źródła:
- (1) http://www.epa.nsw.gov.au/mao/odourcontrol.htm
- EN 13725, Air quality — Determination of odour concentration by dynamic Olfactometry
- http://www.cpcb.nic.in/odour/ch40103.htm
- Bidlingmaier et. al (1997): Odour Emissions from Compost Plants - Dimensioning Values forEnclosed and Open Plants (Translation), Rhombos-Verlag, Berlin
This 11th Symposium will be held at the University of New South Wales, Sydney, Australia, starting 8:45am Tuesday 14th to 6pm Thursday 16th February 2017 (3 days).
In this paper, an innovative device to measure odour emission known as Electronic Nose (ENs) is presented. These devices allows a continuous monitoring in situ of odour emisions and are able to detect quick changes in the emission rate of odours avoiding a time-consuming use of a laboratory. In this article, the author comments the application of different sensors for a each particular case and compare in the use of an EN in different activities. In addition, a short introduction about the different e-noses available in the market is presented.