Pracownia Aerozoli, Filtracji i Wentylacji - Projekty
Streszczenie

Opracowanie metodyki oceny ryzyka zawodowego związanego z narażeniem na nanoobiekty

Kierownik projektu: dr inż. Elżbieta Jankowska

Streszczenie projektu:

 

Celem niniejszego zadania – ukierunkowanego na ochronę zdrowia pracowników zatrudnionych na stanowiskach pracy w procesach wytwarzania i stosowania nanomateriałów – było opracowanie metodyki oceny ryzyka zawodowego związanego z narażeniem na NOAA emitowane do powietrza podczas produkowania i stosowania nanomateriałów.

Dokonano przeglądu piśmiennictwa w zakresie harmonizacji strategii pomiarowych do oceny narażenia na nanoobiekty występujące w środowisku pracy oraz zaleceń w zakresie zarządzania ryzykiem związanym z nanomateriałami. Opracowano także metodyki do badania narażenia na nanoobiekty występujące w środowisku pracy oraz oceny ryzyka zawodowego związanego z narażeniem na nanoobiekty. Opracowana metodyka badania narażenia na NOAA w środowisku pracy obejmuje badanie parametrów NOAA z zastosowaniem trzech technik badawczych z użyciem przyrządów, które mogą być wykorzystane w dozymetrii indywidualnej, a mianowicie:

-      metody pomiaru w czasie rzeczywistym stężenia liczbowego i średniego wymiaru cząstek o nanowymiarach

-      metody mikroskopowej z detektorem EDS do określenia kształtu i składu chemicznego cząstek o nanowymiarach

-      metody grawimetrycznej, do określania stężenia masowego cząstek o nanowymiarach.

Przeprowadzono ww. metodami badania NOAA w 5 cyklach pomiarowych, łącznie dla 26 procesów, w których stosowano 11 rodzajów proszków nanomateriałów (3 komercyjnie dostępne i 8 wytworzonych w ramach prowadzenia projektów badawczych).

Procesy z proszkami nanomateriałów były prowadzone w dwóch różnych dygestoriach w opcjach: z wyłączonym dygestorium, gdy procesy z proszkami były prowadzone w przestrzeni komory dygestorium w obszarze nieobudowanym (18 procesów), i z włączonym dygestorium, gdy procesy głównie były prowadzone w obszarze częściowo obudowanym (8 procesów).

Z uzyskanych danych wynika, że liczbowe wskaźniki narażenia wyznaczone jako stosunki średniego stężenia liczbowego cząstek określonego podczas czynności z nanomateriałami do średniego stężenia „tła” lub stężenia liczbowego oznaczonego bezpośrednio przed danym procesem, zawierały się w zakresie 1,02–48,14. Oceniając wskaźniki, z uwagi na przyjęte poziomy narażenia EB (EB1 wskaźniki poniżej 1,1; EB2 pomiędzy 1,1–1,5; EB3 pomiędzy 1,5–2 i EB4 powyżej 2) stwierdzono, że dla 19 z 26 badanych procesów poziomy narażenia były w skali EB największe, tzn. na poziomie EB4, dla 2 procesów na EB2 i dla 5 procesów na EB1.

Masowe wskaźniki narażenia oznaczone metodą grawimetryczną zawierały się w zakresie od 0,0175 do 0,5246 mg/m3. Dla procesów „najgorszego przypadku”, tzn. prowadzonych w cyklach od 1. do 3. w przestrzeni komory dygestorium w obszarze nieobudowanym z wyłączoną wentylacją, pomimo krótszego czasu pobierania próbek (od ok. 230 min do ok. 290 min) niż w cyklach 4. i 5. dla procesów prowadzonych w obszarze częściowo obudowanym z włączoną wentylacją (360 min i 420 min), stężenia masowe były większe i zawierały się w przedziale  0,1718–0,5246 mg/m3. W cyklach 4. i 5. stężenia masowe wynosiły odpowiednio 0,0175 i 0,1043 mg/m3. Najmniejsze stężenia masowe określono w cyklu 4., w którym występowały najmniejsze stężenia liczbowe cząstek „tła” oznaczone metodą zliczania.

Analiza wyników badań (metodą mikroskopową z detektorem EDS) cząstek pobranych z powietrza podczas prowadzenia procesów z nanomateriałami potwierdziła, że w powietrzu były zawieszone cząstki nanoproszków stosowanych w procesach, a ich ilość była uzależniona od ilości cząstek emitowanych w procesach z nanomateriałami.

 

Zadanie  2.Z.04. Zdjęcie mikroskopowe (SEM) o powiększeniu 50.00KX (a) oraz skład chemiczny cząstek (EDS) pobranych z powietrza podczas procesu nasypywania do formy i wysypywania do torebki foliowej krzemionki modyfikowanej srebrem i suszonej rozpyłowo (Si, Ag, Cu, Na, C, O)

 

Z analizy uzyskanych badań wynika również, że strumień objętości pobierania próbek jest uzależniony od przewidywanego poziomu emisji NOAA. W przypadku badań „tła” lub niskich emisji NOAA strumień objętości pobierania próbek wynoszący 1 dm3/min może być odpowiedni. Jednakże w przypadku prowadzenia procesów z NOAA, gdy emisja cząstek do powietrza może być znaczna, pobieranie próbek powietrza należy prowadzić przy jak najmniejszym zalecanym strumieniu objętości, a mianowicie strumieniu wynoszącym 0,3 dm3/min.

W ramach realizacji zadania opracowano broszurę, w której omówiono zagadnienia dotyczące ryzyka związanego z narażeniem na NOAA (ocena narażenia zawodowego na NOAA, ocena ryzyka zawodowego związanego z narażeniem na NOAA, kontrola ryzyka związanego z narażeniem na NOAA) oraz profilaktyki technicznej w odniesieniu do narażenia na NOAA (systemy wentylacji pomieszczeń i stanowisk pracy, w tym stosowane w nich filtry powietrza). Przedstawiono w niej również metodyki oceny ryzyka zawodowego oraz badania i kryteria oceny narażenia na NOAA, a także przykładowe wyniki jego badania w środowisku pracy. Opracowaną broszurę zweryfikowano podczas pilotażowego seminarium.

Podczas realizacji zadania przygotowano 4 publikacje oraz zaprezentowano wyniki podczas 7 konferencji, w tym 5 zagranicznych i 2 krajowych.



Jednostka: Pracownia Aerozoli, Filtracji i Wentylacji

Okres realizacji: 01.01.2014 – 31.12.2016