Word een
Expert in Spirometrie

Deeltjesgrootte en -depositie

DOORDRINGEN EN NEERSLAAN VAN INGEADEMDE DEELTJES

Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player

Waar belanden ingeademde partikels? Daarvoor moeten we ingaan op:

  1. de structuur van de luchtweg, en hoe deze van invloed is op de snelheid van gasdeeltjes ter plaatse;
  2. de relatie tussen het gewicht van deeltjes, hun snelheid, het stroompatroon van gas en de invloed van de zwaartekracht.

  Deeltjesgrootte

Grote deeltjes (>10-20 µm) in lucht slaan bij inademing neer op het slijmvlies van de neus en nasofarynx. Dit komt door hun relatief grote massa (evenredig met diameter3);daarom is massatraagheid van grote invloed. De snelheid van een deeltje in lucht is gelijk aan de stroomsnelheid gedeeld door het oppervlak van het luchtweglumen. Is bijv. de neusetc.gifinspiratoire stroom 0.6 L/s (600 cm3 per seconde, ongeveer de piekstroom tijdens rustige ademhaling bij een volwassene), en het oppervlak van het luchtweglumen van de neus 1 cm2, dan is de gemiddelde snelheid van een partikel 6 m/s of bijna 22 km/uur; dat is tamelijk snel.

De massa (gewicht) en de massatraagheid neemt met de deeltjesgrootte toe (evenredig met straal3). De neus vormt een nauwe, tamelijk gekronkelde doorlaat. De grootste deeltjes kunnen als gevolg van massatraagheid het kronkelige pad bij de hoge snelheid niet volgen en slaan op het slijmvliesoppervlak neer (impactie). Ook kleinere, hygroscopische deeltjes kunnen zo neerslaan; immers, de neus is een efficiënte bevochtiger, waardoor hygroscopische deeltjes sterk in afmetingen en gewicht kunnen toenemen.

De mate van impactie is evenredig met de snelheid, de hoek van afbuiging, en met het kwadraat van de (aerodynamische) diameter van deeltjes.

Een klein percentage van kleine deeltjes (< 10 µm) passeert neus en nasofarynx (bovenste luchtwegen) en bereikt de lagere luchtwegen. Zo'n 1-2% van de grotere deeltjes bereikt de lagere (intrathoracale) luchtwegen.

Top pagina | | | ©Philip H. Quanjer