zasady oceny nara¯enia zawodowego na py£y stanowi¥ce

Medycyna Pracy, 2002; 53; 3; 219—227
219
Helena Woźniak1
Edward Więcek2
ZASADY OCENY NARA¯ENIA ZAWODOWEGO NA PY£Y STANOWI¥CE
MIESZANINÊ WOLNEJ KRYSTALICZNEJ KRZEMIONKI
I RESPIRABILNYCH W£ÓKIEN MINERALNYCH POCHODZENIA
NATURALNEGO*
EVALUATION OF OCCUPATIONAL EXPOSURE TO DUSTS OF MIXED FREE CRYSTALLINE SILICA AND NATURAL
RESPIRABLE MINERAL FIBERS
1Z
Zakładu Zagrożeń Chemicznych i Pyłowych
Instytutu Medycyny Pracy im. prof. J. Nofera w Łodzi
Kierownik zakładu: prof. dr hab. M. Jakubowski
2Z Katedry Inżynierii Środowiska
Politechniki Łódzkiej
Kierownik katedry: prof. dr hab. M. Urbaniak
STRESZCZENIE Do prawidłowej oceny narażenia na pył zawierający jednocześnie wolną krystyliczną krzemionkę i azbest (np. niektóre kopalnie surowców skalnych, instalacja i demontaż izolacji termicznej i wyrobów ciernych itp.) niezbędne jest uwzględnienie obecności tych dwu czynników pyłowych o potencjalnym działaniu kancerogennym. Obowiązujące aktualnie w Polsce akty prawne pozwalają na dużą dowolność zarówno przy ustalaniu zakresu wykonywanych badań, jak i przy interpretacji wyników. Prowadzi to w efekcie do sytuacji, w której narażenie na pył na analogicznych
stanowiskach w różnych zakładach oceniane jest według różnych kryteriów, tzn. z uwzględnieniem obecności wolnej krystalicznej krzemionki (NDS
dla pyłów zawierających od 2 do 50% SiO2 wynosi 4 mg/m3 – pył całkowity, 1 mg/m3 – pył respirabilny), albo z uwzględnieniem obecności minerałów włóknistych, takich jak chryzotyl i inne minerały włókniste z wyjątkiem krokidolitu (NDS wynosi – 1 mg/m3 pył całowity i 0,2 wł/cm3.
Z reguły ocena narażenia dokonywana jest z uwzględnieniem tylko jednego czynnika, tj. wolnej krystalicznej krzemionki (wersja korzystniejsza dla
administracji danego zakładu). Z badań autorów niniejszej pracy wynika, że w zależności od przyjętego do oceny narażenia kryterium warunki pracy na danym stanowisku (np. wymiana izolacji termicznej) mogą być zakwalifikowane bądź do bezpiecznych (kryterium zawartości SiO2) bądź po
uwzględnieniu pełnego składu mineralnego pyłu (chryzotyl, amosyt, kwarc) do warunków szkodliwych dla zdrowia. W celu uporządkowania istniejącej sytuacji autorzy niniejszej pracy przedstawili propozycję zakresu niezbędnych badań (pomiary stężenia pyłu całkowitego, respirabilnego, respirabilnych włókien mineralnych, oznaczenie zawartości SiO2 identyfikacja faz krystalicznych w pyle) oraz zasad interpretacji uzyskanych wyników
pomiarów. Med. Pr. 2002, 53, 3, 219–227
Słowa kluczowe: ocena narażenia na pył, krzemionka, azbest, kryteria higieniczne oceny
ABSTRACT An appropriate evaluation of exposure to dust containing both crystalline silica and asbestos (e.g. some mines of rock raw materials, installation and disassembly of thermal insulation and frictional products etc.) requires that the presence of these two potentially carcinogenic dust components should be taken into account. In Poland, the present legal regulations provide for rather extensive freedom in both defining the scope of studies performed and interpreting their results. In consequence, the evaluation of dust exposure at similar workposts in different plant is based on different criteria, which means that in some cases the presence of free crystalline silica (MAC value for dust containing from 2 to 50% of SiO2 – is 4
mg/m3 for total dust and 1 mg/m3 for respirable dust) is taken into account, and in others the presence of mineral fibers such as chrysotile and other fibrous mineral except for crocidolite (MAC value - 1 mg/m3 and 0.2 f/cm3, respectively).
The evaluation of exposure usually involves only one factor, i.e. free silica crystalline (more favorable for the administration of a given plant). The
present study reveals that depending on the criterion adopted for evaluating the exposure at a given workpost (e.g. exchange of thermal insulation),
the working conditions may be classified as safe (criterion for the presence of SiO2) or as harmful to workers' health if a complete composition of mineral dust (chrysotile, amosite, quartz) is considered. In order to clarify the present situation, the authors present in this paper the proposals on the
scope of required studies (measurements of total and respirable dust, as well as respirable mineral fibers concentrations, determination of SiO2 contents, identification of dust crystalline phases) and the principles on which the interpretation of results should be based. Med Pr 2002, 53, 3, 219–227
Key words: dust exposure evaluation, silica, asbestos, health criteria
WSTÊP
Zgodnie z Kodeksem pracy „Pracodawca jest obowiązany
chronić zdrowie i życie pracowników poprzez zapewnienie
bezpiecznych i higienicznych warunków pracy przy odpowiednim wykorzystywaniu osiągnięć nauki i techniki” (1).
Prawidłowa ocena narażenia na czynniki szkodliwe środowiska pracy jest niezbędna dla doboru skutecznych
środków profilaktyki technicznej jak i medycznej, mającej na
* Praca wykonana w ramach Strategicznego Programu Rządowego „Bezpieczeństwo
i ochrona zdrowia człowieka w środowisku pracy” dofinansowywanego przez Komitet
Badań Naukowych w latach 1998–2001. Główny koordynator: Centralny Instytut
Ochrony Pracy. Zadanie nr SPR 04.10.46 pt. „Ocena narażenia zawodowego na
azbestowe i azbestopodobne włókna mineralne w kopalniach odkrywkowych
surowców skalnych Dolnego Śląska”. Kierownik zadania: dr hab. E. Więcek
celu ograniczenie szkodliwego oddziaływania na człowieka
jego środowiska pracy. Problem ustalenia kryteriów oceny
narażenia dla pyłów przemysłowych jest ciągle dyskutowany
i nie został dotychczas rozstrzygnięty, zwłaszcza w przypadku pyłów zwierających jednocześnie wolną krystaliczną krzemionkę i włókna mineralne. Do prawidłowej oceny narażenia na pył w takich uwarunkowaniach środowiska pracy dla
przyjęcia odpowiedniej wartości NDS, kryterium zawartości
wolnej krystalicznej krzemionki w pyle może być niewystarczające i może prowadzić do niewłaściwej oceny środowiska
pracy.
W świetle współczesnej wiedzy, nierozpuszczalnym
cząstkom pyłu, spełniającym określone kryteria wymiarowe
220
H. Woźniak, E. Więcek
(długość powyżej 5 µm, średnica poniżej 3 µm; stosunek długości do średnicy 3:1), przypisuje się działanie kancerogenne (rak płuca, międzybłoniaki) niezależnie od ich składu mineralogicznego (2,3).
Zdaniem Dolla i Peto (2) nagromadzone wyniki z badań
agresywności biologicznej włóknistych pyłów mineralnych
świadczą o braku podstaw do ograniczenia pojęcia „azbest”
tylko do 6 minerałów, znajdujących się w obrocie handlowym (chryzotyl, krokidolit, tremolit, aktynolit, antofyllit, amosyt). Z punktu widzenia działania biologicznego
w pojęciu „azbest” mieści się wiele (praktycznie bez ograniczeń) pyłów mineralnych zarówno tych pochodzenia naturalnego jak i wytwarzanych przez człowieka.
Uważa się natomiast, że wszystkie te cząstki mineralne,
aby wywołać zbliżony efekt biologiczny muszą posiadać dwie
wspólne cechy charakterystyczne, tj. trwałość w płynach ustrojowych oraz określone rozmiary.
Wprawdzie zarówno wolna krystaliczna krzemionka jak
i azbest w opinii IARC i WHO należą do czynników o udowodnionym działaniu kancerogennym dla człowieka (4,5) to
jak wynika z badań epidemiologicznych i doświadczalnych
na zwierzętach większy potencjał kancerogenny posiadają
pyły minerałów azbestowych, a zwłaszcza azbestów z grupy
amfiboli.
Wielkość ekspozycji, przy której nie obserwuje się jeszcze zmian w stanie zdrowia, jest dość dokładnie ustalona dla
pyłów krzemionki krystalicznej. Higieniści amerykańscy uważają, że stężenie 0,05 mg/m3 frakcji respirabilnej krzemionki krystalicznej (kwarc, krystobalit, trydymit) nie jest
w stanie spowodować rozwoju krzemowej pylicy płuc nawet
przy codziennym 8-godzinnym narażeniu w ciągu kilkudziesięciu lat. Dopuszczalne wartości stężeń dla pyłu azbestowego w środowisku pracy we wszystkich krajach na świecie ustalane są z założeniem, że ich dotrzymanie zabezpiecza pracowników przed rozwojem pylicy azbestowej płuc. Stężenie
pyłu azbestowego na poziomie NDS stwarza pewne ryzyko
rozwoju chorób nowotworowych, głównie międzybłoniaka,
zwłaszcza dla tych, którzy wcześnie podejmują pracę w narażeniu na azbest. Poziom ryzyka w narażeniu na czynnik
kancerogenny powinien być jednak limitowany i w środowisku pracy nie powinien być większy niż 10-3. W świetle istniejących szacunków łączne ryzyko rozwoju raka płuc
i międzybłoniaka na poziomie 10-3 może występować przy
stężeniach pyłu azbestu chryzotylowego rzędu 0,20 wł/cm3,
w przypadku narażenia na krokidolit ryzyko może być istotnie większe.
PROCESY TECHNOLOGICZNE ZWI¥ZANE
Z NARA¯ENIEM JEDNOCZEŒNIE NA PY£ WOLNEJ
KRYSTALICZNEJ KRZEMIONKI I RESPIRABILNE
W£ÓKNA MINERALNE POCHODZENIA
NATURALNEGO
W chwili obecnej w Polsce można wyróżnić dwa główne
źródła jednoczesnego narażenia na pyły zawierające wolną
Nr 3
krystaliczną krzemionkę i respirabilne włókna mineralne pochodzenia naturalnego i są to:
■ procesy technologiczne związane ze stosowaniem wyrobów zawierających azbest, takich jak materiały termoizolacyjne (remonty pieców wysokotemperaturowych i wózków
piecowych w zakładach ceramiki szlachetnej i budowlanej;
remonty wagonów w zakładach naprawy taboru kolejowego;
remonty kotłów w elektrowniach i elektrociepłowniach itp.),
materiały cierne (remonty pojazdów mechanicznych związane z wymianą uszczelek, okładzin, sprzęgieł, hamulców);
■ procesy technologiczne związane z wydobyciem, przerobem i stosowaniem surowców skalnych, w trakcie których
dochodzi do uwalniania się do powietrza stanowisk pracy
respirabilnych cząstek mineralnych o pokroju włóknistym∗
(kopalnie i zakłady przeróbcze surowców skalnych na Dolnym Śląsku, rejony budowy dróg, otaczarnie, nawozy mineralne i in.).
Pierwsze źródło narażenia znajduje się pod kontrolą
zarówno Inspekcji Sanitarnej jak i Państwowej Inspekcji Pracy i z czasem ulegnie likwidacji w związku z ograniczaniem
na coraz szerszą skalę stosowania wyrobów zawierających
azbest, natomiast respirabilne włókna mineralne, pochodzące z drugiego źródła z reguły nie są uwzględniane
w ocenie narażenia zawodowego na pył przez większość instytucji prowadzących nadzór nad higienicznymi warunkami
pracy w tych zakładach.
Ocena narażenia zawodowego na pył wyłącznie w oparciu o kryterium zawartości wolnej krystalicznej krzemionki
w pyle prowadzi w konsekwencji do niedoszacowania ryzyka
zdrowotnego osób zatrudnionych przy wydobyciu, przerobie
i stosowaniu surowców skalnych z kopalń na Dolnym Śląsku.
DZIA£ANIE BIOLOGICZNE PY£ÓW SUROWCÓW
SKALNYCH Z KOPALÑ NA DOLNYM ŒL¥SKU
W związku z odkrywkową metodą eksploatacji surowców
skalnych, przerobem i składowaniem na wolnym powietrzu
oraz szerokim ich stosowaniem (tab. I) liczba osób narażonych zawodowo i pozazawodowo na pył zawierający jednocześnie dwa czynniki o potencjalnym działaniu kancerogennym (wolna krystaliczna krzemionka i respirabilne włókna
mineralne pochodzenia naturalnego) jest trudna do oszacowania (6,7,8).
W przeprowadzonych badaniach doświadczalnych na
zwierzętach agresywności biologicznej pyłów różnych surowców skalnych (rudy niklu, serpentynitu, magnezytu, gabra, granitu, sjenitu, dolomitu, węgla kamiennego) pobranych
w kopalniach na Dolnym Śląsku stwierdzono, że wszystkie
badane próby pyłu spowodowały rozwój międzybłoniaków (u
1,6–70% zwierząt w grupie).
Międzybłoniaki u zwierząt rozwinęły się także pod wpływem pyłów, w których nie stwierdzono, w potocznym rozumieniu, minerałów azbestowych, a np. rozwój międzybło* Respirabilna cząstka włóknista pyłu to każda cząstka pyłu spełniająca następujące
kryteria wymiarowe: długość powyżej 5 µm, średnica poniżej 3 µm; stosunek długości
do średnicy powyżej 3 : 1.
Nr 3
Narażenia zawodowe na pyły
221
Tabela I. Najczęstsze zastosowanie surowców skalnych eksploatowanych ze złóż na Dolnym Śląsku
Table I. The major uses of mineral mining in the Lower Silesia region
Zastosowanie
Major uses
Kamień budowlany
Building stone
– drogi, place
road, square
– elewacje budynków, schody, posadzki, pomniki
front elevation, stairs, floors, monument
– kruszywo do zapraw
mortar aggregate
Składnik do produkcji
Component
– cementu
concrete
– materiałów ogniotrwałych
refracory materials
– porcelany, szkła
pottery, glass
Surowiec skalny
Mineral
amfibolit, gabro, granit, melafir, serpentynit, sjenit
Amphibolite, gabbro, granite, melafire, serpentinite, syenite
granit, sjenit
Granite, syenite
magnezyt, melafir, serpentynit
Magnesite, melafire, serpentinite
amfobilit, melafir, sjenit
Amphibolite, melafire, syenite
dolomit, serpentynit
Dolomite, serpentinite
dolomit
Dolomite
Nawóz mineralny
Mineral manure
dolomit, magnezyt
Dolomit, magnesite
Nośnik środków grzybo- i owadobójczych
Carrier of fungicide and insecticide
magnezyt
Magnesite
niaków otrzewnej u zwierząt wywołał pył granitu i węgla kamiennego (9).
Najsilniejsze działanie kancerogenne mierzone liczbą
międzybłoniaków wykazał antygoryt, przy czym liczba
międzybłoniaków u zwierząt w grupie była zależna od liczby
respirabilnych włókien mineralnych w próbie pyłu wprowadzonej zwierzętom. Podobną zależność stwierdzono pomiędzy liczbą włókien a działaniem zwłókniającym antygorytu (10).
Przypadki pylicy azbestowej stwierdzone wśród pracowników wydobywających i przerabiających rudę niklu w Szklarach oraz magnezyt w Wirach (8) potwierdzają silną agresywność biologiczną pyłów, występujących w powietrzu stanowisk pracy. Dowodem potwierdzającym zwiększone ryzyko nowotworowe związane z narażeniem na respirabilne
włókna mineralne emitowane podczas eksploatacji surowców skalnych są wyniki badań epidemiologicznych przeprowadzone przez Szeszenię-Dąbrowską i wsp. (11), które
wykazały, że najwięcej zgonów z powodu międzybłoniaka
wśród mężczyzn w Polsce stwierdza się w województwie dolnośląskim. Przedstawione wyniki z badań doświadczalnych
na zwierzętach jak i z badań epidemiologicznych pozwalają
stwierdzić, że włókna mineralne uwalniane do powietrza
w trakcie wydobycia, przerobu i stosowania surowców skalnych mogą zwiększać ryzyko nowotworowe eksponowanych
pracowników, a tym samym powinny być uwzględniane przy
higienicznej ocenie warunków pracy jako ważny czynnik
szkodliwy środowiska pracy. Należy zatem uznać, że na stanowiskach pracy związanych z wydobyciem, przerobem
i stosowaniem surowców skalnych na Dolnym Śląsku mogą
występować jednocześnie dwa czynniki szkodliwe środowiska pracy o udowodnionym, w opinii IARC, działaniu kance-
rogennym dla człowieka, tj. azbest i wolna krystaliczna krzemionka (tab. II). Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego prób pyłu pobranych na filtr z powietrza stanowisk pracy w wybranych kopalniach Dolnego Śląska ilustrują
ryciny od 1 do 8.
HIGIENICZNA INTERPRETACJA WYNIKÓW
BADAÑ W ŒRODOWISKU PRACY
Warunki pracy można umownie podzielić na trzy kategorie:
bezpieczne dla zdrowia, dopuszczalne i szkodliwe dla zdrowia. Od kategorii, do której w wyniku przeprowadzonych badań zostanie zaklasyfikowane badane stanowisko pracy zależy zarówno postępowanie Inspekcji Sanitarnej, Państwowej Inspekcji Pracy, jak i zakładu pracy.
Do bezpiecznych warunków pracy należy kwalifikować te
stanowiska, na których górna granica przedziału ufności dla
średniej ważonej jest niższa od wartości NDS, w przypadku
wykonywania pomiarów za pomocą dozymetrów indywidualnych, gdy otrzymany wynik pomiaru stężenia pyłu jest mniejszy od 0,75 NDS.
Za warunki szkodliwe dla zdrowia należy uznać takie warunki, kiedy dolna granica przedziału ufności dla średniej
ważonej jest większa od wartości NDS w przypadku dozymetrii indywidualnej otrzymany wynik stężenia pyłu jest
większy od 1,25 NDS.
Warunki dopuszczalne dotyczą sytuacji, gdy stężenie
pyłu oznaczone za pomocą dozymetru indywidualnego zawarte jest w przedziale od 0,75 do 1,25 NDS.
W przypadku warunków bezpiecznych dla zdrowia nie
podejmuje się żadnych działań. Jeżeli warunki pracy zakwalifikowano jako szkodliwe dla zdrowia wówczas niezbędne są
działania ze strony Inspekcji Sanitarnej, Państwowej Inspek-
222
H. Woźniak, E. Więcek
Nr 3
Tabela II. Stwierdzone fazy krystaliczne, stężenie respirabilnych włókien mineralnych oraz zawartość wolnej krystalicznej krzemionki w próbach pyłu
pobranych w wybranych kopalniach surowców skalnych na Dolnym Śląsku
Table II. Detected crystalline phases, respirable mineral fibres concentrations and mean SiO2 contentration of the dust samples collected at workplaces
of some mining located in Lower Silesia
Wydobywana
kopalina
Raw materials
Umiejscowienie złoża
Deposit location
Zidentyfikowane fazy krystaliczne
Identifid crystalline phases
Stężenie respirabilnych włókien
mineralnych na stanowiskach pracy
wł/cm3 od
do
Respirable mineral fibres
concentration at workplaces
f/cm3 from
to
Zawartość SiO2
w pyle
Mean SiO2 of dust
concentration
%
Amfilobit
Amphibolite
Ogorzelec
kwarc, albit, klinochlor, tremolit, aktynolit
Quartz, albite, clinochlore, tremolite, actinolite
0,03–1,01
5,0
Dolomit
Dolomite
Rędziny
dolomit, klinochryzotyl, aktynolit, chryzotyl,
biotyt
Dolomite, clinochrysotile, actinolite, chrysotile,
biotite
0,02 – 0,21
1,0
Gabro
Gabbro
Braszowice
tremolit, antygoryt, oligoklaz, antofyllit, kwarc
Tremolite, antigorite, oligoclase, anthophyllite,
quartz
0,08–7,34
5,2
0,002–0,29
21
0,06–1,36
3,6
0,08–1,33
10,2
0,02–0,94
3,2
Granit
Granite
Magnezyt
Magnesite
Serpentynit
Serpentinite
Sobótka
kwarc, albit, mikroklin
(Pagórki Zachodnie) Quartz, albite, microcline
Wiry
Glinice
Nasławice
magnezyt, serpentyn, chloryt, antygoryt,
chryzotyl, tremolit, kwarc
Magnesite, serpentine, chlorite, antigorite,
chrysotile, tremolite, quartz
antygoryt, korundofyllit, krokidolit, kwarc
Antigorite, corundophyllite, crocidolite, quartz
magnezyt, antygoryt, dolomit, kwarc,
chryzotyl, tremolit
Magnesite, antigorite, dolomite, quartz,
chrysolite
Melafir
Melafire
Rybnica Leśna
kwarc, anortyt, albit, ortoklaz, kalcyt,
klinochlor
Quartz, anorthite, albite, orthoclase, calcite,
clinochlore
0,002–0,39
12,0
Sjenit
Syenite
Piława Górna
(Kośmin,
Przedborowa)
biotyt, kwarc, ortoklaz, mikroklin, tremolit,
oligoklaz
Biotite, quartz, orthoclase, microcline,
tremolite, oligoclase
0,03–3,31
8,7
Ryc. 1. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w kopalni granitu w Sobótce (Pagórki Zach.) na stanowisku operatora kruszarki.
Fig. 1. Transmission of electron microscope picture of the dust sample
collected at crushing operator workplaces of the granite mining (Sobótka).
Ryc. 2. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w kopalni magnezytu Wiry na stanowisku wiertacza.
Fig. 2. Transmision of electron microscope picture of the dust sample collected at drill operator workplace of the magnesite mining (Wiry).
Nr 3
Narażenia zawodowe na pyły
223
Ryc. 3. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w koplani melafiru w Rybnicy Leśnej na stanowisku
operatora grysowni.
Fig. 3. Transmission of electron microscope picture of the dust collected at
crushing operator workplace of the melafire mining (Rybnica Leśna).
Ryc. 5. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w kopalni amfibolitu w Ogorzelcu na stanowisku
operatora ciągu kruszącego.
Fig. 5. Transmission of electron microscope picture of the dust collected at
crushing/sorting operator workplace of the amphibolite mining (Ogorzelec).
Ryc. 4. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w koplani dolomitu w Rędzinach na stanowisku operatora przesiewaczy.
Fig. 4. Transmission of electron microscope picture of the dust collected at
screen operator workplace of the dolomite mining (Rędziny).
Ryc. 6. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w kopalni serpentynitu w Nasławicach na stanowisku sztygara.
Fig. 6. Transmission of electron microscope picture of the dust collected at
foreman workplace of the serpentinite minig (Nasławice).
224
H. Woźniak, E. Więcek
Nr 3
Ryc. 7. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
opadowego pobranego w kopalni gabra w Braszowicach.
Fig. 7. Transmission of electron picture of the sediment dust (gabbro mining Braszowice).
Ryc. 8. Obraz z transmisyjnego mikroskopu elektronowego próby pyłu
pobranej z powietrza w kopalni dolomitu w Romanowie na stanowisku
wiertacza.
Fig. 8. Transmission of electron picture of the dust collected at drill operator workplace of the dolomite mining (Romanowo).
cji Pracy i zakładu pracy, które w ustalonym przez zainteresowane strony terminie powinny doprowadzić do obniżenia
stężeń pyłu do poziomu poniżej NDS (warunki bezpieczne
dla zdrowia). Warunki dopuszczalne należy interpretować jako warunki, w których nie można wykluczyć przekroczenia
NDS i dla podjęcia ostatecznej decyzji o warunkach pracy
niezbędne jest przeprowadzenie dodatkowych pomiarów.
Prawidłowe zakwalifikowanie warunków pracy do jednej
z trzech kategorii jest więc ważne zarówno ze względów
zdrowotnych jak i ekonomicznych.
pył całkowity
– 1 mg/m3
włókna respirabilne
– 0,2 włókien w cm3
d) pyły zwierające krokidolit
pył całkowity
– 0,5 mg/m3
włókna respirabilne
– 0,2 włókna w cm3
Istniejący obecnie podział pyłów na wyżej wymienione
grupy pozwala instytucjom uprawnionym do oceny narażenia
na pył na dużą dowolność zarówno przy ustalaniu zakresu
wykonywanych badań jak i przy interpretacji wyników badań.
Zawartość wolnej krystalicznej krzemionki w pyle pobranym na stanowiskach pracy w kopalniach i zakładach
przeróbczych surowców skalnych oraz w zakładach stosujących surowce skalne nie przekracza 50% (z wyjątkiem
kopalni kwarcu) w związku z czym dla administracji przedsiębiorstw korzystniejsze jest zakwalifikowanie występujących w danym zakładzie pyłów do grupy pyłów zawierających wolną krystaliczną krzemionkę. W świetle obowiązujących przepisów jest to możliwe.
Prowadzi to w efekcie do sytuacji, w której narażenie na
pył na analogicznych stanowiskach w różnych kopalniach
i zakładach przeróbczych surowców skalnych oraz w zakładach stosujących surowce skalne oceniane jest według
różnych kryteriów, mimo że obowiązek określenia decyzją
rodzaju badań i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy został nałożony na Inspektora Sanitarnego przez Rozporządzenie Ministra Zdrowia i Opieki
Społecznej z 1996 r. (13).
KRYTERIA STOSOWANE DO OCENY NARA¯ENIA
NA PY£
Obowiązujące aktualnie w Polsce wartości NDS dla pyłów
pozwalają dokonywać oceny narażenia na pył albo
z uwzględnieniem kryterium wolnej krystalicznej krzemionki w pyle, albo z uwzględnieniem obecności minerałów
włóknistych. Dla rozważanej sytuacji jednoczesnego
występowania dwóch czynników kancerogennych (wolna
krystaliczna krzemionka, respirabilne włókna mineralne pochodzenia naturalnego) ważne są następujące zapisy zamieszczone w DzU nr 4, poz. 36, część B. Pyły (12).
a) pyły zawierające wolną krystaliczną krzemionkę powyżej 50%
pył całkowity
– 2,0 mg/m3
pył respirabilny
– 0,3 mg/m3
b) pyły zawierające wolną krystaliczną krzemionkę od
2 do 50%
pył całkowity
– 4,0 mg/m3
pył respirabilny
– 1,0 mg/m3
c) pyły zawierające azbest chryzotylowy oraz pyły zawierające azbest chryzotylowy i inne minerały włókniste∗ np. antygoryt włóknisty z wyjątkiem krokidolitu
* Zapis w poz. c wymaga weryfikacji i zdaniem autorów powinien mieć następujące
brzmienie: pyły zawierające azbest chryzotylowy, pyły zawierające azbest
chryzotylowy i inne minerały włókniste (z wyjątkiem krokidolitu) oraz pyły
zawierające inne minerały włókniste (z wyjątkiem krokidolitu) np. antygoryt
włóknisty:
- pył całkowity – 1 mg/m3
- włókna respirabilne – 0,2 wł w cm3.
Nr 3
Narażenia zawodowe na pyły
PROPONOWANE ZASADY UJEDNOLICENIA
KRYTERIÓW OCENY NARA¯ENIA NA PY£ ZAWIERAJ¥CY JEDNOCZEŒNIE WOLN¥ KRYSTALICZN¥
KRZEMIONKÊ I RESPIRABILNE W£ÓKNA
MINERALNE POCHODZENIA NATURALNEGO
Zdaniem autorów niniejszego opracowania rozwiązania wymagają następujące zagadnienia:
■ określenie niezbędnego zakresu badań dla pełnej identyfikacji pyłowych czynników szkodliwych występujących na
badanym stanowisku pracy,
■ ustalenie zasad doboru kryteriów umożliwiających prawidłową ocenę higieniczną warunków pracy.
Zakres niezbędnych badań na stanowiskach pracy powinien obejmować:
■ pomiary stężenia pyłu całkowitego (wg PN-91/Z04030/05) (14),
■ pomiary stężenia pyłu respirabilnego (wg PN-91/Z04030/06) (15),
■ pomiary stężenia respirabilnych włókien mineralnych
(wg PN-88/Z-04202/02) (16),
■ oznaczanie ilościowe wolnej krystalicznej krzemionki
w pyle (wg PN-91/Z-04018/04) (17),
■ oraz w celu potwierdzenia bądź wykluczenia obecności
krokidolitu w pyle identyfikacja faz krystalicznych.
Metody oznaczania stężeń pyłu oraz zawartość wolnej
krystalicznej krzemionki w pyle są metodami powszechnie
stosowanymi przez laboratoria zajmujące się oceną narażenia na pył i opisane są w odnośnych normach (14,15,16,17).
Natomiast identyfikacja faz krystalicznych w pyle, wymagająca kosztownej aparatury może być wykonana w wyspecjalizowanych laboratoriach. Obecnie dla identyfikacji faz
krystalicznych w pyle najczęściej stosowane są następujące
metody (18):
■ metody mikroskopii elektronowej, tj. analityczny mikroskop elektronowy SAED (selected area electron diffraction) oraz mikroskop elektronowy sprzężony ze spektrometrem rentgenowskim; metody te umożliwiają identyfikację
poszczególnych włókien w pyle pobranym z powietrza i uznane są za metody najbardziej wiarygodne,
■ dyfraktometria rentgenowska; metoda wymaga
większej ilości pyłu do analizy i może być stosowana do identyfikacji faz krystalicznych, np. w pyle opadowym,
■ spektrometria w podczerwieni; za pomocą tej metody
najbardziej wiarygodny wynik uzyskuje się wówczas, gdy
próba jest jednoskładnikowa, natomiast zaletą metody jest
wymagana niewielka ilość próby (kilka miligramów) oraz
możliwość identyfikacji pojedynczej, wyizolowanej cząstki
o pokroju włóknistym,
■ mikroskopia polaryzacyjna; jest to najtańsza ze wszystkich stosowanych metod jednakże nie może być stosowana
w przypadku, gdy włókna pokryte są warstwą substancji
zmieniających własności optyczne azbestu oraz gdy średnica
włókien będzie mniejsza od zdolności rozdzielczej mikroskopu, tj. około 0,3 µm. Należy zaznaczyć, że metoda jest subiektywna i wymaga od analityka dużego doświadczenia.
225
PROPONOWANE KRYTERIA OCENY NARA¯ENIA
1. Dla pyłów zawierających chryzotyl lub inne naturalne
włókna mineralne z wyjątkiem krokidolitu oraz krystaliczną
krzemionkę:
■ w przypadku kiedy stężenie respirabilnych włókien mineralnych nie przekracza wartości 0,2 wł/cm3, tzn. stężenie
niepowodujące zwiększonego ryzyka nowotworowego (rak
płuc i międzybłoniak), tzn. większego niż 1 na 1000–10 000
zatrudnionych dla oceny narażenia jako podstawę przyjmuje
się zawartość SiO2 w pyle i NDS dla pyłów zawierających
wolną krystaliczną krzemionkę;
■ w przypadku gdy stężenie respirabilnych włókien mineralnych jest równe lub większe od 0,2 wł/cm3 za podstawę
do oceny narażenia przyjmuje się NDS dla pyłów zawierających chryzotyl lub inne naturalne włókna mineralne.
Dla pyłów zawierających krokidolit oraz wolną krystaliczną krzemionkę:
■ w przypadku kiedy stężenie respirabilnych włókien mineralnych nie przekracza wartości 0,2 wł/cm3 jako podstawę
do oceny narażenia przyjmuje się zawartość SiO2 w pyle
i NDS dla pyłów zawierających wolną krystaliczną krzemionkę;
■ w przypadku gdy stężenie respirabilnych włókien mineralnych jest równe lub większe od 0,2 wł/cm3 za podstawę
do oceny narażenia przyjmuje się NDS dla pyłów zawierających krokidolit.
Powyższe zasady oceny narażenia powinny obowiązywać
wszędzie tam, gdzie występuje narażenie na pył zawierający
jednocześnie wolną krystaliczną krzemionkę i respirabilne
włókna mineralne pochodzenia naturalnego.
PRZYK£ADOWA KWALIFIKACJA WARUNKÓW
PRACY Z UWZGLÊDNIENIEM RÓ¯NYCH
KRYTERIÓW OCENY
W tabeli III podano przykładowo ocenę higieniczną warunków pracy na stanowiskach, na których występowało narażenie na pył zawierający 2 pyłowe czynniki szkodliwe. Oceny warunków pracy dokonano zarówno z uwzględnieniem NDS dla pyłów zawierających SiO2 jak i NDS dla
pyłów zawierających respirabilne włókna mineralne. Jak wynika z tabeli III tylko w pierwszym przypadku stężenia
wszystkich badanych czynników szkodliwych nie przekraczały wartości NDS, co pozwoliło na zakwalifikowanie warunków pracy do kategorii warunków bezpiecznych dla
zdrowia. W pozostałych przypadkach przyjęcie do oceny
warunków pracy kryterium zawartości wolnej krystalicznej
krzemionki w pyle pozwoliło zakwalifikować badane stanowiska pracy do warunków bezpiecznych dla zdrowia (poz.
2,4; tab. III) lub do dopuszczalnych (poz. 3; tab. III), natomiast po uwzględnieniu obecności respirabilnych włókien
mineralnych w pyle wszystkie 3 stanowiska (poz. 2,3,4; tab.
III) należy zakwalifikować do kategorii warunków szkodliwych dla zdrowia.
226
H. Woźniak, E. Więcek
Nr 3
Tabela III. Przykłady oceny narażenia na pył z zastosowaniem różnych kryteriów
Table III. Dust exposure evaluation according to different criteria (example)
Stwierdzone fazy
krystaliczne
Dedeted crystalline
phases
Stanowisko
Workplace
Warunki pracy
Krotność NDS dla
Zawartość pyłów zawierających
według
SiO2
Multiplicity allowable
kryterium
SiO2
value for dust content
a lub b
dust
Health
criteria
respirabilnych włókien concentrati
włókna
całkowitego respirabilnego
evaluation
mineralnych wł/cm3
SiO2
azbestowe
on
Total
Respirable
according
Respirable mineral
Asbestos
%
mg/m3
mg/m3
fibres f/cm3
a
b
a or b
Stężenie pyłu
Dust concentration
1
2
3
4
1
2
1
3
1. Szlifowanie
bloków skalnych
1. Grinder of blocks
stone
biotyt, tremolit, kwarc,
ortoklaz, mikroklin
Biotite, tremolite, quartz,
ortohoclase, microcline
1,9
0,6
0,07
9,5
0,47 0,6
2. Operator
kruszarki
2. Operator of
crusher
magnezyt, antygotyt,
dolomit, kwarc,
chryzotyl, tremolit
Magnesite, antigorite,
dolomite, quartz,
chrysotile, tremolite
3,5
0,9
0,94
3,2
0,87
3. Remont wózka
piecowego
3. Maintenance of
furnance carriage
forsteryt, kwarc,
chryzotyl
Forsterite, quartz,
chrysotile
5,0
1,2
0,27
6,0
1,25 1,2
a – dopuszczalne
a – permissible
5,0 1,3
b – szkodliwe
b – noxious
4. Wymiana izolacji
termicznej
4. Exchange of
thermal insulation
chryzotyl. amosyt,
kwarc
Chrysotile, amosite,
quartz
2,1
0,7
0,31
5,4
0,52 0,7
2,1 1,5
----
0,9 3,5 4,7
a – bezpieczne
a – safe
b – bezpieczne
b – safe
a – bezpieczne
a – safe
b – szkodliwe
b – noxious
a – bezpieczne
a – safe
b – szkodliwe
b - noxious
a – kryterium oceny higienicznych warunków pracy w uwzględnieniem wyłącznie zawartości wolnej krystalicznej krzemionki.
a – health criteria evaluation to take into account SiO2 content only.
b – kryterium oceny higienicznych warunków pracy z uwzględnieniem obecności azbestowych lub azbestopodobnych włókien mineralnych w pyle.
b – health criteria evaluation to take into account asbetos and asbestiform fibre content.
PIŚMIENNICTWO
1. Kodeks pracy, dział dziesiąty, roz. 1, art. 207 § 2. DzU nr 24, poz. 110,
1996.
2. Doll R., Peto J.: Asbestos: Effects on health of exposure to asbestos.
A raport to Health and Safety Commission. Her Majesty’s Stationary
Office, London 1985.
3. Stanton F.M., Layard M., Tegeris A., Miller F., May M., Morgan E. i wsp.:
Relation of particle dimension to carcinogenicity in amphibole asbestos
and other fibrous minerals. J. Natl. Cancer Inst. 1981, 67, 965–975
4. IARC. Silica, some silicates coal dust and para-aramid fibrils. IARC, Lyon
1997.
9. Woźniak H., Więcek E., Stetkiewicz J., Wyszyńska K.: Experimental
carcinogenicity and mutagenicity of non-asbestos natural fibres –
preliminary report. Polish J. Occup. Med. Environ. Health 1993, 6, 1,
55–60.
10. Woźniak H., Więcek E., Stetkiewicz J.: Fibrogenic and carcinogenic
efects of antigorite. Polish J. Occup. Med. Environ. Health 1988, 1,
192–202.
11. Szeszenia-Dąbrowska N., Szymczak W., Wilczyńska U.: Występowanie
międzybłoniaka opłucnej w Polsce w latach 1980–1993. Przeg. Epid.
1996, 50, 447–455.
12. Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 2 stycznia
5. WHO Asbestos and other natural mineral fibres. WHO, Geneva 1986.
2001 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie najwyższych
6. Maciejewska A., Bielichowska G., Krużniewska R.: Narażenie na pył
dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia.
przemysłowy i azbestopodobne włókna mineralne na stanowiskach pracy
w kopalniach kamienia budowlanego i kruszyw w woj. wałbrzyskim.
Med. Pr. 1990, 41, 6, 429–434.
7. Woźniak H., Więcek E., Makowski A., Gadalska D., Jakubczyk L.,
DzU nr 4, poz. 36, 2001 [część B. Pyły].
13. Rozporządzenie Ministra Zdrowia i opieki Społecznej w sprawie badań
i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy.
DzU nr 86, poz. 394, 1996.
Opalska B. i wsp.: Narażenie zawodowe i pozazawodowe na naturalne
14. PN-91/Z-04030/05: Ochrona czystości powietrza. Badania zawartości
włókna mineralne pracowników Huty „Szklary”. Med. Pr. 1991, 2,
pyłu. Oznaczanie pyłu całkowitego na stanowiskach pracy metodą
127–136.
filtracyjno-wagową.
8. Woźniak H., Więcek E., Dobrucka D., Pelc W., Bielichowska G., Król M.
15. PN-91/Z-04030/06: Ochrona czystości powietrza. Badania zawartości
i wsp.: Niektóre problemy ekologiczne towarzyszące wydobyciu
pyłu. Oznaczanie pyłu respirabilnego na stanowiskach pracy metodą
i przetwarzaniu serpentynitu. Med. Pr. 1992, 43, 3, 235–243.
filtracyjno-wagową.
Nr 3
Narażenia zawodowe na pyły
16. PN-88/Z-04202/02: Ochrona czystości powietrza. Badania zawartości
18. Indulski J. [red.]: Higiena pracy. IMP, Łódź 1999, t. I.
azbestu. Oznaczanie stężenia liczbowego respirabilnych włókien
azbestu na stanowiskach pracy metodą mikroskopii optycznej.
17. PN-91/Z-04018/04: Ochrona czystości powietrza. Badania zawartości
Adres I autora: Św. Teresy 8, 90-950 Łódź
wolnej krystalicznej krzemionki w pyle całkowitym i respirabilnym
Nadesłano: 25.03.2002
w obecności krzemianów na stanowiskach pracy metodą kolorymetryczną.
Zatwierdzono: 15.05.2002
227