6-10. Aerozole

Aerozole w tym pyły są jednym z głównych czynników szkodliwych występujących w środowisku pracy [1]. Na slajdzie 6-10.1 przedstawiono zestawienie czynników szkodliwych w zależności od częstości występowania w środowisku pracy w Polsce.

6-10. slajd 1

Zmniejszenie ryzyka zagrożenia chorobami zawodowymi, wynikającymi z narażenia na aerozole, jest zatem jednym z istotniejszych zagadnień związanych z zapewnieniem pracownikom bezpieczeństwa w pracy [2].

Zapewnienie skutecznego ograniczenia ryzyka zawodowego, wynikającego z narażenia na aerozole wymaga:

• określenia rodzaju, stężenia i innych podstawowych parametrów pyłów emitowanych do środowiska pracy,
• dokonania oceny narażenia pracowników na szkodliwe działanie pyłów występujących w środowisku pracy,
• przeprowadzenia oceny ryzyka zawodowego pracowników narażonych na szkodliwe czynniki pyłowe występujące w środowisku pracy,
• zastosowania odpowiednich środków ochrony zbiorowej przed aerozolami umożliwiających ograniczenie zanieczyszczeń powietrza za środowiska pracy, a jeżeli nie jest to możliwe zastosowanie odpowiednich środków ochrony indywidualnej przed aerozolami.

 Najwięcej narażonych osób na aerozole pracuje w sekcji górnictwo i wydobywanie, głównie w dziale wydobywania węgla kamiennego i brunatnego (slajd 6-10.2). Głównymi źródłami emisji aerozoli w pomieszczeniach pracy są procesy technologiczne. W zależności od rodzaju zastosowanego procesu, emitowane aerozole charakteryzują się różnymi właściwościami fizykochemicznymi [3, 4]. Do najbardziej pyłotwórczych procesów technologicznych należy: mielenie, kruszenie, przesiewanie, transport i mieszanie ciał sypkich. Jednakże najwięcej pyłów drobnodyspersyjnych, najbardziej szkodliwych dla ludzi, powstaje w trakcie ostrzenia, szlifowania oraz polerowania.

6-10. slajd 2

Znacznie mniejsza ilość aerozoli jest wprowadzana do środowiska pracy wraz z powietrzem doprowadzanym do pomieszczeń w wyniku działania wentylacji i może być ona uzależniona od jakości powietrza atmosferycznego.

Źródłem emisji aerozoli mogą być również zatrudnieni w pomieszczeniach pracy pracownicy. Taki rodzaj emisji może mieć znaczenie podczas pracy w tzw. pomieszczeniach czystych i laboratoryjnych.

Szczególnym źródłem aerozoli są procesy nanotechnologiczne. Nanotechnologia ma coraz większy wpływ na codzienne życie ludzi zamieszkujących kraje uprzemysłowione. Procesy nanotechnologiczne to procesy, w których do produkcji są stosowane nanomateriały (np. nanorurki, nanowłókna, nanocząstki). Na slajdzie 6-10.3 przedstawiono podstawowe źródła emisji aerozoli w środowisku pracy.

6-10. slajd 3

Aerozole to w większości mieszaniny substancji chemicznych. Właściwości aerozoli emitowanych do środowiska pracy są ściśle związane z właściwościami tych substancji. Podstawowymi parametrami aerozoli są:

• kształt cząstek (aerozole włókniste i niewłókniste),
• wymiary cząstek (aerozole grubo-, średnio- i drobnodyspersyjne),
• stężenie aerozolu (stężenie frakcji wdychalnej, frakcji respirabilnej, włókna respirabilne),
• skład chemiczny i struktura krystaliczna (np. krystaliczna krzemionka lub krzemionka bezpostaciowa).

Na slajdzie 6-10.4 przedstawiono podstawowe parametry aerozoli, a na slajdzie 6-10.5 zakresy wymiarowe cząstek zanieczyszczeń powietrza w środowisku pracy. Na slajdzie 6-10.6 scharakteryzowano podział szkodliwych aerozoli w zależności od kształtu [2].

6-10. slajd 4

6-10. slajd 5

6-10. slajd 6

Ditlenek krzemu (SiO2) jest substancją polimorficzną występującą w naturze w różnych odmianach krystalicznych i bezpostaciowych. Podstawowe odmiany krystaliczne i bezpostaciowe ditlenku krzemu przedstawiono na slajdzie 6-10.7.

6-10. slajd 7

Występujący w przyrodzie krystaliczny ditlenek krzemu jest powszechnie stosowany np. w przemyśle chemicznym, szklarskim, ceramicznym, odlewniczym, elektronicznym (kwarc), materiałów budowlanych i ściernych.

Bezpostaciowe odmiany ditlenku krzemu, takie jak diatomit i ziemia krzemionkowa są stosowane jako:

• absorbent np. do oczyszczania wody, leków, soków czy paliw,
• wypełniacz przy produkcji farb, nawozów, papieru, środków ochrony roślin, wyrobów z gumy syntetycznej i innych.

Azbest odnosi się do sześciu minerałów włóknistych z grupy serpentynów (chryzotyl) i amfiboli (tremolit, aktynolit, antofilit, krokidolit, amozyt). Minerały te słabo przewodzą ciepło i są względnie odporne na działanie czynników chemicznych. Podstawowe odmiany azbestu przedstawiono na slajdzie 6-10.8.

6-10. slajd 8

Wyroby azbestowo-cementowe należały do najszerzej stosowanych materiałów budowlanych dzięki szczególnie korzystnym właściwościom technicznym, do których należy zaliczyć dużą wytrzymałość mechaniczną, odporność na korozję i niepalność. Obecnie obszarami działalności gospodarczej, w których występuje narażenia na azbest są budownictwo, górnictwo, przemysł chemiczny, energetyczny i gospodarka odpadami.

W przyrodzie, oprócz azbestu, w postaci włókien występuje wiele minerałów, np. erionit, attapulgit i inne. Zainteresowanie tymi minerałami stale wzrasta, ponieważ proponuje się ich stosowanie w charakterze zamienników azbestu.

Sztuczne włókna mineralne dzieli się na trzy główne grupy: włókna szklane, wełnę mineralną oraz włókna ceramiczne. Większość produkowanych w świecie włókien szklanych i wełny (waty) mineralnej wykorzystuje się jako izolacje termiczne i akustyczne w budownictwie lądowym i morskim oraz do izolacji przewodów energetycznych.

Włókna ceramiczne są również stosowane jako materiał izolacyjny, a ze względu na odporność na działanie temperatury, także jako wykładziny pieców i palenisk. Sztuczne włókna mineralne o średnicach do kilku mikrometrów są używane jako materiał filtracyjny do oczyszczania powietrza i cieczy.

Pyły drewna pochodzące z różnych gatunków drzew różnią się między sobą twardością, ciężarem właściwym, kształtem cząstek oraz składem innych substancji wtórnych. Wielkość cząstek drewna zależy od rodzaju jego obróbki, stosowanych narzędzi oraz od gatunków drewna. Najmniejsze cząstki pyłów drewna powstają podczas procesu szlifowania drewna. Na wielkość cząstek ma również wpływ gęstość drewna. Im mniejsza gęstość tym mniejsze cząstki pyłu są emitowane [5].

Pyły drewna powstają jako produkt uboczny we wszystkich procesach technologicznych związanych z pozyskiwaniem, obróbką drewna i przy pracach związanych z wykorzystaniem różnych jego form.

Nanoobiekty, aglomeraty i aglomeraty (NOAA) powstają naturalnie bądź wytwarzają się przypadkowo lub specjalnie w procesach nanotechnologicznych. Materiał zawierający 50% lub więcej NOAA, w liczbowym rozkładzie wymiarów ma co najmniej jeden zewnętrzny wymiar w zakresie 1 – 100 nm [6,7]. W kontekście definicji nanomateriału należy rozpatrywać trzy rodzaje źródeł emisji cząstek o nanowymiarach (slajd 6-10.9):

6-10. slajd 9

• procesy ze specjalnie wytworzonymi nanomateriałami, tzn. wytwarzanie nanomateriałów różnymi metodami, z zastosowaniem techniki bottom-up (nanomateriały są budowane z atomów, molekuł itd.) i top-down (nanomateriały są uzyskiwane w wyniku rozdrabniania materiałów o większych wymiarach z użyciem różnych metod i urządzeń) oraz stosowanie nanomateriałów w różnych procesach pracy,
• źródła przypadkowe, tzn. źródła, z których są emitowane cząstki o nanowymiarach, często nazywane cząstkami ultra drobnymi, np. w wyniku włączenia kuchenki mikrofalowej, podczas spalania oleju napędowego w silnikach Diesla, w wyniku wzrostu temperatury powietrza w danym miejscu w pomieszczeniu pracy,
• źródła naturalne, tzn. napływ do badanego pomieszczenia, z powietrzem atmosferycznym, NOAA, których stężenia i wymiary mogą się znacznie różnić nawet w ciągu jednego dnia, również w przypadku zdarzeń mogących wystąpić w znacznej odległości od badanego pomieszczenia pracy, np. na skutek wybuchu wulkanu.

Nanotechnologia jest szybko rozwijającym się obszarem przemysłu dostarczającym nowych i innowacyjnych rozwiązań, które są stosowane w wielu sektorach wytwarzania [3]. Engineered nanomaterials (ENMs) lub manufactured nanomaterials (MNMs) znalazły zastosowania m.in. w medycynie, ochronie środowiska, sporcie, budownictwie, energetyce, transporcie, telekomunikacji, kosmetyce, a także w przemyśle chemicznym, samochodowym, elektronicznym i tekstylnym. Wiele z nanomateriałów, takich jak: nanorurki węglowe, sadza techniczna, tlenek tytanu oraz tlenek cynku, osiągnęło produkcję wielotonażową (slajd 6-10.10).

6-10. slajd 10

Nanotechnologia jest szeroko reprezentowana w badaniach i zastosowaniach w ramach jednej ze specjalizacji PRZEMYSŁU 4.0. nanomateriały mają coraz większy wpływ na codzienne życie ludzi przede wszystkim zamieszkujących kraje uprzemysłowione.

Skala produkcji oraz szerokie spektrum zastosowań daje obraz grup zawodowych potencjalnie narażonych na działanie nanomateriałów.. Wielkość rzędu 1 – 100 nm, tzw. nanoskala, wpływa na zmianę wielu właściwości fizykochemicznych materiałów w porównaniu z ich odpowiednikami o większym wymiarze. Zrozumienie tego faktu, jak również znaczenia w inicjowaniu skutków toksycznych ich parametrów, takich jak: wielkość cząstek, kształt, rozpuszczalność, stan aglomeracji, modyfikacja powierzchni itd., jest bardzo istotne w identyfikacji zagrożeń związanych ze stosowaniem nanomateriałów [8]. W tym celu należy prowadzić badania emisji NOAA z różnych produktów i materiałów eksploatacyjnych, np. farby, środki czystości, warstwy bakteriobójcze. CIOP-PIB wykonuje badania:

• w warunkach laboratoryjnych:
• https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/95898/Badanie_emisji_nanoobiektow_2SP12_Sobiech.pdf
• w warunkach rzeczywistego stosowania, np. procesy technologiczne, laboratoria:
• https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/98446/Wspolpraca-analiza-frakcji-nano-w-aerozolach_2.pdf

Główną drogą przedostawania się aerozoli do organizmu człowieka jest układ oddechowy. Działanie aerozoli na organizm ludzki może być przyczyną mechanicznego uszkodzenia błon śluzowych, choroby uczuleniowej, pylicy płuc, a także choroby nowotworowej.

Aerozole można podzielić - ze względu na rodzaj działania biologicznego, szkodliwego dla człowieka - na pyły o działaniu: drażniącym, zwłókniającym, kancerogennym i alergizującym (slajd 6-10.11) [4, 9, 10].

6-10. slajd 11

Układ oddechowy można podzielić na kilka obszarów czynnościowych, które istotnie różnią się między sobą pod względem czasu zatrzymania aerozolu w miejscach osadzania, szybkością i drogami jego eliminacji, a także reakcją patologiczną na aerozol.

Najważniejsze z nich to:

• obszar górnych dróg oddechowych (nos, jama ustna, gardło, krtań),
• obszar tchawiczo-oskrzelowy (tchawica, oskrzela, oskrzeliki),
• obszar wymiany gazowej (oskrzeliki oddechowe, przewody pęcherzykowe i pęcherzyki płucne).

Zaleganie aerozolu w każdym z tych obszarów jest uzależnione od wymiaru jego cząstek, budowy dróg oddechowych i samego procesu oddychania (objętość wdechu, częstotliwość oddechów, prędkość przepływu powietrza w drogach oddechowych) [2].

Powietrze wnika do układu oddechowego przez otwory nosowe i przepływa w kierunku nosogardzieli. W tym czasie dochodzi do jego ogrzania, nasycenia wilgocią i częściowego pozbycia się zawieszonych cząstek stałych. Z wyjątkiem nozdrzy, drogi oddechowe w obrębie głowy są pokryte śluzówką. Produkowany śluz jest przesuwany w kierunku gardła, unosząc osadzone cząstki, które są połykane. Cząstki osadzone na włoskach nie są unoszone ze śluzem i nie są połykane, lecz raczej są usuwane przez wycieranie nosa, kichanie, wydmuchiwanie itp.

Za obszarem dróg oddechowych, zlokalizowanych w obrębie głowy, rozciąga się obszar tchawiczo-oskrzelowy. W całym obszarze tchawiczo-oskrzelowym występują urzęsione i wydzielające śluz komórki nabłonka migawkowego. Nierozpuszczalne cząstki aerozolu osadzone w tym obszarze są więc przenoszone przez ruch nabłonka migawkowego wraz ze śluzem w ciągu kilku godzin w kierunku krtani. Po przejściu przez krtań, cząstki trafiają do przełyku, a następnie do układu pokarmowego. Uszkodzenie tego mechanizmu samooczyszczenia płuc może wpływać na wydłużenie czasu przebywania aerozolu w tej części układu oddechowego, co może mieć istotne znaczenie dla przebiegu procesów patologicznych.

Obszar wymiany gazowej obejmuje pęcherzyki płucne i związane z nimi przewody pęcherzykowe. W obszarze tym zachodzi wymiana gazowa. Nabłonek tego obszaru nie ma migawek. Osadzone cząstki aerozolu są usuwane bardzo powoli (ok. 50% po miesiącu). Mechanizm usuwania cząstek z tego obszaru jest tylko częściowo wyjaśniony. Długi okres przebywania cząstek w tym obszarze decyduje o ich szkodliwym działaniu.

Wnikanie aerozolu do dróg oddechowych, osadzanie cząstek w różnych ich odcinkach oraz eliminacja lub zatrzymanie aerozolu zależą przede wszystkim od wymiaru cząstek.

Rodzaj choroby wywołanej oddziaływaniem aerozolu na układ oddechowy zależy od rodzaju wdychanego aerozolu [2].

Do najczęściej spotykanych chorób należą pylice płuc, które określa się jako "nagromadzenie aerozolu w płucach i reakcję tkanki płucnej na jego obecność". Pylice dzieli się na kolagenowe i niekolagenowe.

Pylice kolagenowe charakteryzuje patologiczny rozwój tkanki łącznej (włókien kolagenowych), powodujący trwałe uszkodzenie struktury pęcherzyków płucnych i zmiany bliznowate. Najsilniejsze działanie zwłókniające wykazuje frakcja respirabilna krystalicznej krzemionki i azbesty.

W przypadku pylic niekolagenowych reakcja tkanki płucnej jest minimalna i nie prowadzi do uszkodzenia struktury pęcherzyków. Reakcja na aerozole o słabym działaniu zwłókniającym lub niezwłókniającym może być odwracalna.

Nieorganiczne aerozole o strukturze włóknistej charakteryzuje oprócz działania drażniącego, zwłókniającego, także działanie nowotworowe. aerozole te mogą wywoływać rozwój raka płuc, raka oskrzeli oraz międzybłoniaki opłucnej i otrzewnej.

Do najważniejszych czynników wpływających na kancerogenność azbestu należą: 

• wymiar dynamiczny włókna, który determinuje miejsce osadzania się pyłu w układzie oddechowym,
• także skuteczność osadzania, 
• trwałość włókien w tkankach.

Zatem kształt włóknisty, a więc określoną właściwość fizyczną można uznać za czynnik rakotwórczy pod warunkiem, że włókno jest na tyle trwałe, iż może istnieć w środowisku biologicznym przez długi okres. Na przykład chryzotyl ulega częściowemu rozpuszczeniu w płynach fizjologicznych. W odróżnieniu od chryzotylu, krokidolit prawie nie ulega zmianom w środowiskach biologicznych. Względnie dużą częstotliwość występowania międzybłoniaków u pracowników narażonych na krokidolit można by więc tłumaczyć większą trwałością tych włókien w organizmie. Także sztuczne włókna mineralne wykazują różnorodną trwałość w środowiskach biologicznych, a co za tym idzie również różny stopień rakotwórczości w odniesieniu do ludzi. Rodzaj chorób wywołanych oddziaływaniem aerozoli na człowieka przedstawiono na slajdzie 6-10.12.

6-10. slajd 12

Ocena narażenia jest złożonym procesem zmierzającym do określenia znaczenia zdrowotnego ujawnionych i ilościowo oznaczonych czynników szkodliwych obecnych w środowisku pracy, w celu ochrony przed chorobami pracowników i ludności będącej w zasięgu działania tych czynników.

Kryteria niezbędne w ocenie narażenia to przede wszystkim obowiązujące przepisy prawa oraz wiedza z zakresu bezpieczeństwa i higieny pracy, toksykologii, epidemiologii, która umożliwia przygotowanie właściwych działań profilaktycznych [2].

Ocena narażenia na szkodliwe aerozole polega na wykonaniu pomiarów stężeń na stanowiskach pracy dla zidentyfikowanych rodzajów aerozoli, określeniu wskaźników narażenia i porównaniu uzyskanych wartości wskaźników narażenia z wartościami najwyższych dopuszczalnych stężeń pyłowych czynników szkodliwych (NDS-ów).

Pobieranie próbek powietrza (slajd 6-10.13) może być wykonane za pomocą przyrządów stacjonarnych (pobór próbki w określonym stałym punkcie środowiska pracy) lub za pomocą przyrządów indywidualnych, zainstalowanych na pracowniku, wyposażonych w głowicę pomiarową usytuowaną w strefie oddychania pracownika). Przykładowy zestaw stosowany w dozymetrii indywidualnej< przedstawiono na slajdzie 6-10.14.

6-10. slajd 13

6-10. slajd 14

W Polsce zasady pobierania próbek powietrza w środowisku pracy oraz interpretacji uzyskanych wyników są określone w normie PN-Z-04008-7:2002 [11] i PN-Z-04008-7:2002/A1:2004 [12]. Strategia pomiarowa i wytyczne do oceny narażenia na aerozole są podane w normie PN-EN 689+AC:2019 [13]. (slajd 6-10.15).

6-10. slajd 15 

Podejście do zasad pobierania próbek powietrza na stanowiskach pracy przedstawiono w normie PN-EN 481:1998 [14]. Zgodnie z normą [14], w celu oceny narażenia na aerozole, na stanowiskach są pobierane frakcje aerozoli o określonych średnicach aerodynamicznych cząstek zawieszonych w powietrzu, a mianowicie (slajd 6-10.16):

• frakcja wdychana - udział masowy wszystkich cząstek zawieszonych, wdychanych przez nos i usta,
• frakcja tchawiczna - udział masowy cząstek frakcji wdychanych wnikających poza krtań,
• frakcja respirabilna - udział masowy cząstek frakcji wdychanych docierających (wnikających) aż do bezrzęskowych dróg oddechowych.

6-10. slajd 16

Zapisy dotyczące szkodliwych czynników pyłowych i ich wartości dopuszczalnych zostały zawarte w załączniku do rozporządzenia Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 24 czerwca 2024 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (Dz. U. 2024, poz. 1017 [15]. W Rozporządzeniu [15] wprowadzono definicje frakcji aerozoli (slajd 6-10.17).

6-10. slajd 17

Frakcję wdychalną zdefiniowano jako frakcję aerozolu, określoną zgodnie z normą PN-EN 481 [14], wnikająca przez nos i usta, która stwarza zagrożenie dla zdrowia po zdeponowaniu w drogach oddechowych.

Frakcję respirabilną< zdefiniowano jako frakcję aerozolu, określoną zgodnie z normą PN-EN 481 [14], wnikająca do dróg oddechowych, która stwarza zagrożenie dla zdrowia po zdeponowaniu w obszarze wymiany gazowej.

Definicja włókien respirabilnych< wskazuje, że są to włókna o długości powyżej 5 µm o maksymalnej średnicy poniżej 3 µm i o stosunku długości do średnicy > 3.

Do oznaczania zawartości frakcji wdychalnej i frakcji respirabilnej w powietrzu pomieszczeń pracy są głównie stosowane metody grawimetryczne, natomiast do oznaczania zawartości włókien respirabilnych są wykorzystywane metody liczbowe (mikroskopowe) [16].

Metoda grawimetryczna polega na określeniu masy cząstek aerozolu zawartego w jednostce objętości powietrza (mg/m³). (slajd 6-10.18)

Metoda liczbowa służy do określenia liczby włókien zawartych w jednostce objętości powietrza (liczba włókien/cm³).

Zarówno w przypadku metod grawimetrycznych, jak i mikroskopowych strategia pobierania próbek jest podobna [11, 12, 13], różnice dotyczą natomiast postępowania analitycznego po pobraniu próbek.

6-10. slajd 18 

W Polsce metody do oznaczania frakcji wdychalnej i frakcji respirabilnej aerozolu< na stanowiskach pracy z zastosowaniem metody grawimetrycznej podano w normach PN-Z-04507:2022-05, PN-Z-04507:2022-05/Ap1:2022-08 [17] i PN-Z-04508:2022-05, PN-Z-04508:2022-05/Ap1:2022-08 [18].

Najmniejsze stężenie frakcji wdychalnej aerozolu, jakie można oznaczać w warunkach pobierania próbek i wykonywania oznaczania, zależy od rodzaju próbnika, czasu pobierania próbki, rodzaju filtra i działki elementarnej wagi. Metoda polega na przepuszczaniu badanego powietrza ze znanym strumieniem objętości w określonym czasie przez próbnik zawierający przegrodę filtracyjną (zwaną filtrem) w celu zatrzymania frakcji wdychalnej aerozolu. Masę zatrzymanego aerozolu wyznacza się jako różnicę masy filtra ważonego po pobraniu próbki i przed jej pobraniem. Stężenie frakcji wdychalnej aerozolu oblicza się jako stosunek masy aerozolu zatrzymanego na filtrze do objętości powietrza przepuszczonego przez filtr. Jeżeli w dokumentacji producenta próbnika podano, że filtr waży wraz z kasetą, to powinno się postępować zgodnie z dokumentacją. W takim przypadku masę aerozolu wyznacza się jako różnicę masy filtra wraz z kasetą, które są ważone po pobraniu próbki, i masy filtra wraz z kasetą, które są ważone przed pobraniem próbki. Stosuje się typowy sprzęt laboratoryjny oraz następujący: waga analityczna, pompa ssąca, próbniki, filtry, eksykator, sprzęt pomocniczy, urządzenia do pomiaru strumienia objętości powietrza, urządzenia do pomiaru warunków środowiskowych, urządzenie do pomiaru czasu.

Do oceny ryzyka związanego z zagrożeniem w szczególności pylicą płuc najodpowiedniejszym postępowaniem jest indywidualny pobór próbki powietrza w strefie oddychania pracownika i określenie stężenia frakcji respirabilnej aerozolu. W normie PN-Z-04508:2022-05 i PN-Z-04508:2022-05/Ap1:2022-08 [18] przedstawiono metodę do oznaczania frakcji respirabilnej aerozolu na stanowiskach pracy metodą grawimetryczną.

Metoda polega na przepuszczaniu badanego powietrza ze znanym strumieniem objętości w określonym czasie przez próbnik zawierający selektor wstępny i znajdującą się w nim przegrodę filtracyjną (filtr) w celu zatrzymania frakcji respirabilnej aerozolu. Frakcja cząstek grubych – nieprzenikająca do pęcherzykowego obszaru płuc – jest zatrzymywana w selektorze, a frakcja respirabilna na filtrze zamocowanym w próbniku znajdującym się za selektorem wstępnym.

Masę zatrzymanego aerozolu wyznacza się jako różnicę masy filtra ważonego po pobraniu próbki i przed jej pobraniem. Stężenie frakcji respirabilnej aerozolu oblicza się jako stosunek masy aerozolu zatrzymanego na filtrze do objętości powietrza prze- puszczonego przez filtr.

Przygotowanie filtrów, pobieranie próbek powietrza, ich transport i przechowywanie wykonuje się w podobny sposób jak dla frakcji wdychalnej aerozolu.

W przypadku przeznaczenia próbki do dalszej analizy chemicznej należy wziąć to pod uwagę podczas wyboru rodzaju filtrów, np. jeśli filtr ma być spopielany w celu oznaczania zawartości frakcji respirabilnej krystalicznej krzemionki, nie należy stosować filtrów teflonowych lub z włókien szklanych.

Stężenie frakcji wdychalnej i frakcji respirabilnej aerozolu (X) w badanym powietrzu należy obliczać, w miligramach na metr sześcienny, wg wzoru

w którym:

m₂ masa filtra (lub filtra z kasetą) po pobraniu próbki powietrza, w miligramach,

m₁ masa filtra (lub filtra z kasetą) przed pobraniem próbki powietrza, w miligramach,

B   średnia zmiana masy dla ślepych prób w miligramach,

V objętość pobranego powietrza, w decymetrach sześciennych.

Zasada metody oznaczania stężenia liczbowego włókien respirabilnych< na stanowiskach pracy opiera się na pobieraniu próbek powietrza na filtry pomiarowe poprzez zasysanie kontrolowanej objętości powietrza. W celu oznaczenia stężenia pyłów o strukturze włóknistej analizuje się filtry w mikroskopie. Do tego celu mogą być wykorzystane tylko te filtry pomiarowe, które można uprzezroczystnić i które są wykonane z materiału o współczynniku załamania światła zbliżonym do współczynnika załamania światła zliczanych cząstek pyłu. Warunki te spełniają filtry membranowe produkowane z mieszaniny nitro- i acetylocelulozy.

Podstawą oceny narażenia zawodowego związanego z występowaniem pyłów w środowisku pracy są wyniki pomiarów stężeń w powietrzu stanowisk pracy, a następnie obliczenie wskaźnika narażenia (dozymetria indywidualna - slajd 6-10.19; pomiary stacjonarne – slajd 6-10.20) i ustalenie jego relacji do wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS).

6-10. slajd 19

6-10. slajd 20

Definicję NDS< przedstawiono na slajdzie 6-10.21.

6-10. slajd 21

Zgodnie z wykazem wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS-ów) pyłowych czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy [15] relacje wskaźników narażenia na aerozole do wartości NDS ustala się bazując na schemacie przedstawionym na slajdzie 6-10.22.

6-10. slajd 22

Warunki mogą być uznane za bezpieczne, jeżeli stężenie średnie ważone lub wskaźniki narażenia nie przekraczają wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS-ów) dla aerozolu [11].

Jeżeli wartość NDS znajduje się w przedziale ufności dla średniej, określonym przez wskaźniki narażenia, uzyskane dane nie są wystarczające do jednoznacznego potwierdzenia lub wykluczenia z określonym prawdopodobieństwem zgodności warunków pracy z normatywem higienicznym. Takie warunki pracy interpretuje się jako dopuszczalne.

Warunki pracy należy uznać za szkodliwe, jeżeli stężenie średnie ważone lub wskaźniki narażenia są większe od wartości NDS dla pyłu [11].

Zgodnie z rozporządzeniem ministra zdrowia [19], w przypadku, gdy pomiary stężeń aerozolu wykażą przekroczenia wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS-ów), pracodawca powinien niezwłocznie podjąć działania i środki zmierzające do zlikwidowania przekroczeń.

Tryb, metody, rodzaj i częstotliwość wykonywania badań i pomiarów czynników szkodliwych< dla zdrowia występujących w środowisku pracy w Polsce jest określony w rozporządzeniu ministra zdrowia [20].

W przypadku występowania szkodliwego dla zdrowia aerozolu, z wyjątkiem aerozolu o działaniu rakotwórczym, badania i pomiary wykonuje się (slajd 6-10.23):

• co najmniej raz w roku – przy stwierdzeniu w ostatnio przeprowadzonym badaniu lub pomiarze stężenia aerozolu powyżej 0,5 wartości NDS,
• co najmniej raz na dwa lata – przy stwierdzeniu w ostatnio przeprowadzonym badaniu stężenia aerozolu powyżej 0,1 do 0,5 wartości NDS.

6-10. slajd 23 

W przypadku wystąpienia w środowisku pracy aerozolu o działaniu rakotwórczym badania i pomiary wykonuje się (slajd 6-10.24):

• co najmniej raz na trzy miesiące – przy stwierdzeniu w ostatnio przeprowadzonym badaniu lub pomiarze stężenia aerozolu rakotwórczego powyżej 0,5 wartości NDS,
• co najmniej raz na sześć miesięcy – przy stwierdzeniu w ostatnio przeprowadzonym badaniu lub pomiarze stężenia aerozolu rakotwórczego powyżej 0,1 do 0,5 NDS.

6-10. slajd 24

W przypadku narażenia na aerozol zawierający azbest badania i pomiary wykonuje się co najmniej raz na trzy miesiące. Jeżeli wyniki dwóch ostatnich badań i pomiarów nie przekraczały 0,5 wartości NDS, częstotliwość ta może być zmniejszona – badania co najmniej raz na sześć miesięcy.

Badań i pomiarów aerozolu nie wykonuje się, jeżeli wyniki dwóch ostatnio przeprowadzonych badań i pomiarów (wykonanych w odstępnie co najmniej dwóch lat, a w przypadku aerozoli o działaniu rakotwórczym – co najmniej sześciu miesięcy) nie przekraczały 0,1 wartości NDS (slajd 6-10.25).

6-10. slajd 25

Badania aerozoli wykonuje się każdorazowo, jeżeli nastąpiły zmiany w wyposażeniu technicznym, w procesie technologicznym lub w warunkach wykonywania pracy, które mogły mieć wpływ na zmianę poziomu emisji, poziomu narażenia lub wystąpiły okoliczności, które uzasadniają ponowne wykonanie badań i pomiarów.

Wykaz substancji chemicznych, ich mieszanin, czynników i procesów technologicznych o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub reprotoksycznym, sposób prowadzenia rejestru prac i pracowników zatrudnionych przy tych pracach oraz warunki ochrony pracowników i sposoby monitorowania zdrowia pracowników narażonych na działanie tych substancji i czynników są określone w rozporządzeniu ministra zdrowia [21]. Zgodnie z rozporządzeniem za rakotwórcze są uznawane (slajd 6-10.26):

1. substancje chemiczne zaklasyfikowane jako rakotwórcze, mutagenne lub reprotoksyczne:
   • kategorii 1A lub 1B zgodnie z rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16 grud­nia 2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji i mieszanin, zmieniającym i uchylającym dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/WE oraz zmieniającym rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 (Dz. Urz. UE L 353 z 31.12.2008, str. 1),
   • kategorii 1 lub 2 zgodnie z przepisami wydanymi na podstawie art. 19 ust. 5 ustawy z dnia 25 lutego 2011 r. o substancjach chemicznych i ich mieszaninach (Dz. U. Nr 63, poz. 322, z późn. zm.), dalej "ustawą" [22],
2. mieszaniny zawierające substancje wymienione w pkt 1 w stężeniach powodujących klasyfikację mieszaniny jako rakotwórczej, mutagennej lub reprotoksycznej:
   • kategorii 1A lub 1B zgodnie z rozporządzeniem, o którym mowa w pkt 1 lit. a,
   • kategorii 1 lub 2 zgodnie z przepisami wydanymi na podstawie art. 19 ust. 5 ustawy;
3. czynniki lub procesy technologiczne o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub reprotoksycznym określone w załączniku nr 1 do rozporządzenia [21], w tym:
   • prace związane z narażeniem na wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, obecne w sadzy węglowej, smołach węglowych i pakach węglowych,
   • prace związane z narażeniem na pyły, dymy i aerozole tworzące się podczas wypalania i elektrorafinowania surówek miedziowo-niklowych,
   • prace związane z narażeniem na pył drewna,
   • prace związane z narażeniem na krzemionkę krystaliczną – frakcję respirabilną powstającą w trakcie pracy. 

6-10. slajd 26

Poprzez porównanie wskaźników narażenia (stężeń aerozoli odniesionych do całodziennego czasu pracy) z wartościami NDS-ów jest dokonywana ocena narażenia na aerozole, która stanowi podstawę do oceny ryzyka zawodowego. Do szacowania ryzyka zawodowego mogą być wykorzystywane różne metody i skale.

Zgodnie z normą [23] dla aerozoli, które nie mają działania rakotwórczego, mutagennego lub reprotoksycznego, ryzyko może być szacowanie w skali trójstopniowej jako (slajd 6-10.27):

• duże - gdy wartość wskaźnika narażenia W jest większa od wartości NDS (W > NDS),
• średnie - gdy wartość wskaźnika narażenia jest zawarta pomiędzy wartościami 0,5 NDS i NDS (NDS ≥ W> 0,5 NDS),
• małe - gdy wartość wskaźnika narażenia jest równa lub mniejsza od wartości 0,5 NDS (W ≤ 0,5 NDS). 

6-10. slajd 27 

Ryzyko duże jest ryzykiem niedopuszczalnym. Jeżeli ryzyko zawodowe jest związane z pracą już wykonywaną, działania w celu jego zmniejszenia należy podjąć natychmiast (np. przez zastosowanie środków ochronnych). Planowanej pracy nie należy rozpoczynać do czasu zmniejszenia ryzyka zawodowego do poziomu dopuszczalnego (slajd 6-10.28).

6-10. slajd 28

Ryzyko średnie jest ryzykiem dopuszczalnym. Zaleca się zaplanowanie i podjęcie działań, których celem jest zmniejszenie ryzyka zawodowego.

W przypadku ryzyka małego konieczne jest zapewnienie, że ryzyko zawodowe pozostaje co najwyżej na tym samym poziomie.

Dla aerozoli o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub reprotoksycznym [21], niezależnie od wielkości stosunku wartości wskaźnika narażenia do wartości NDS ryzyko zawodowe jest zawsze duże, przy czym, gdy stężenie aerozolu rakotwórczego, mutagennego lub reprotoksycznego w ostatnio przeprowadzonych pomiarach nie przekracza 0,1 wartości NDS można przyjąć, że ryzyko zawodowe jest średnie (slajd 6-10.29).

6-10. slajd 29

Europejskie prawodawstwo dotyczące ochrony pracowników ustanowiło hierarchię działań, które pracodawcy powinni realizować w celu profilaktyki zagrożeń wynikających ze stosowania substancji/mieszanin chemicznych, w tym aerozoli.

Hierarchię środków zapobiegawczych określa się jako STOP (slajd 6-10.30):

• Substitution (Zastępowanie),
• Technological measures (Środki techniczne),
• Organisational measures (Środki organizacyjne),
• Personal protection (Środki ochrony indywidualnej).

6-10. slajd 30

Działania zapobiegawcze powinny obejmować profilaktykę (slajd 6-10.31):

• medyczną,
• organizacyjną,
• techniczną.

6-10. slajd 31

Celem profilaktyki medycznej w stosunku do osób narażonych na szkodliwe działanie aerozoli jest zapobieganie przede wszystkim przypadkom pylicy krzemowej, pylicy azbestowej oraz zmianom nowotworowym. Pylice płuc w zależności od wielkości narażenia mogą się ujawnić już po kilku latach pracy. Liczba chorych zwiększa się wraz ze stażem pracy. Średni okres rozwoju pylic płuc wynosi 15 lat, a nowotworów - powyżej 20 lat. W profilaktyce medycznej należy zwrócić szczególną uwagę na badania wstępne i okresowe (slajd 6-10.32).

6-10. slajd 32

W przypadku narażenia na substancje o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub reprotoksycznym dla pracowników powinien być prowadzony monitoring biologiczny.

Szczegółowe informacje dotyczące zakresu (slajd 6-10.32):

• badań wstępnych i okresowych,
• narządy (układy) krytyczne,
• przeciwwskazania lekarskie do zatrudniania w narażeniu na substancje chemiczne

są publikowane w czasopiśmie Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy.

https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/appmanager/ciop/pl?_nfpb=true&_pageLabel=P640109441340289044867&_prvPage=276

Działania organizacyjne w przedsiębiorstwie powinno się realizować poprzez (slajd 6-10.33):

• ograniczenie liczby osób oraz czasu pracy w warunkach narażenia na aerozole,
• ograniczenie obszarów zagrożenia czynnikami rakotwórczymi, mutagennymi lub reprotoksycznymi, czy czynnikami tworzącymi atmosfery wybuchowe,
• zaopatrzenie tych obszarów w znaki ostrzegawcze oraz informacyjne,
• informowanie pracowników o źródłach narażenia na szkodliwe aerozole,
• przeszkolenie personelu,
• zapewnienie kart charakterystyk niebezpiecznych preparatów chemicznych i udostępnianie ich pracownikom,
• zapewnienie bezpiecznego gromadzenia i przechowywania,
• zapewnienie oznakowania substancji chemicznych,
• zapewnienie bezpiecznego niszczenia odpadów.

6-10. slajd 33

Działania organizacyjne związane z eksploatacją instalacji wentylacji i filtracji powietrza powinny zapewniać:

• synchronizację czasu włączania i wyłączania obudowy lub instalacji wentylacji miejscowej w zależności od czasu pracy maszyny,
• szczelności wszystkich elementów obudowy lub instalacji wentylacji miejscowej,
• zagwarantowanie skuteczności odsysania zanieczyszczeń pyłowych zgodnie z wartościami projektowanymi,
• użytkowania obudowy lub instalacji wentylacji miejscowej zgodnie z przeznaczeniem,
• nie otwieranie obudowy lub nie rozłączanie przewodów instalacji wentylacji miejscowej podczas pracy maszyny.

Warunkiem eliminującym lub ograniczającym zagrożenie aerozolami emitowanymi podczas procesu technologicznego jest przeprowadzanie okresowych przeglądów i modernizacji obudów lub instalacji wentylacji miejscowej, z uwzględnieniem niżej wymienionych założeń:

• planowanie i projektowanie zadań do wykonania w ramach modernizacji lub konserwacji obudowy lub instalacji wentylacji miejscowej,
• tworzenie zespołów wśród pracowników odpowiedzialnych za przeprowadzenie w sposób sprawny i efektywny zaplanowanych działań,
• w przypadku braku przeszkolonego personelu, zatrudnianie przez pracodawcę wyspecjalizowanych firm zajmujących się modernizacją lub konserwacją obudów lub instalacji wentylacji miejscowej,
• właściwe oznakowanie obszaru prowadzenia prac modernizacyjnych lub konserwacyjnych obudów lub instalacji wentylacji miejscowej,
• zatrzymanie lub ograniczenie pozostałych stanowisk pracy w pomieszczeniu mogących zakłócić przebieg prac modernizacyjnych lub konserwacyjnych obudów lub instalacji wentylacji miejscowej,
• dobór narzędzi i urządzeń uwzględniający typ, wielkość i kształt obudów lub instalacji wentylacji miejscowej.

Ryzyko zawodowe wynikające z pracy w środowisku aerozoli stwarzających zagrożenie należy eliminować lub ograniczać do minimum zgodnie z przepisami bezpieczeństwa i higieny pracy (slajd 6-10.34).

6-10. slajd 34

Zgodnie z rozporządzeniami [24] i [21] jeżeli zastąpienie czynnika o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub substancji reprotoksycznej substancją chemiczną, mieszaniną mniej niebezpieczną dla zdrowia pracownika jest niemożliwe, konieczne jest zapewnienie, aby wytwarzanie i używanie czynnika o działaniu rakotwórczym lub mutagennym lub substancji reprotoksycznej, odbywało się w systemie zamkniętym (slajd 6-10.35).

6-10. slajd 35

Projektowanie środków kontroli technicznej tak, aby uniknąć powstawania czynników o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub substancji reprotoksycznych w miejscu pracy lub ograniczyć ich powstawanie do minimum.

W pomieszczeniach, w których wydzielają się szkodliwe czynniki chemiczne, powinna być zapewniona taka wymiana powietrza, aby nie były przekraczane wartości NDS tych substancji.

Stosowanie środków ochrony zbiorowej powinno występować wszędzie tam, gdzie nie można uniknąć narażenia na działanie czynników o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub substancji reprotoksycznych.

Profilaktyka techniczna powinna obejmować stosowanie (slajd 6-10.36):

• środków ochrony zbiorowej,
• środków ochrony indywidualnej.

6-10.slajd 36

 Rozprzestrzenianie się emitowanych na stanowiskach pracy zanieczyszczeń powietrza można ograniczać, wykorzystując różne typy środków ochrony zbiorowej przed aerozolami, których stosowanie, zgodnie z Dyrektywami Unii Europejskiej oraz prawem polskim jest priorytetowe w stosunku do środków ochrony indywidualnej (slajd 6-10.37).

6-10. slajd 37

 Środki ochrony zbiorowej przed aerozolami to przede wszystkim wentylacja i filtracja powietrza (slajd 6-10.38). 

6-10. slajd 38

 Schemat podziału wentylacji przedstawiono na slajdzie 6-10.39.

6-10. slajd 39 

Najkorzystniejszym i zalecanym rozwiązaniem z punktu widzenia zabezpieczenia przed emisją aerozoli do środowiska pracy jest całkowite obudowanie maszyny, tzw. hermetyzacja [25]. Całkowite obudowanie maszyny nie zawsze jest możliwe. Stosuje się wtedy (slajd 6-10.40):

• obudowy częściowe z otworami roboczymi,
• instalacje wentylacji miejscowej wyposażone w ssawki, okapy (stacjonarne lub przestawne), połączone z instalacją odpylającą albo urządzeniem filtracyjno-wentylacyjnym.

6-10. slajd 40

W środowisku pracy, w którym emitowane są szkodliwe aerozole, obudowy i instalacje wentylacji miejscowej powinny być wspomagane działaniem wentylacji mechanicznej ogólnej [1]. Rodzaje ogólnej wentylacji mechanicznej przedstawiono na slajdzie 6-10.41.

6-10. slajd 41

 W celu opracowania skutecznych instalacji wentylacyjnych i obudów źródeł emisji aerozoli należy zapewnić przestrzeganie, już w fazie projektowania, założeń technicznych odnośnie do wymagań skuteczności ograniczania zagrożeń aerozolami.

Obudowy mogą być różnej wielkości i mogą obejmować całą przestrzeń działania maszyny (obudowy całkowite) lub jedynie rejon emisji zanieczyszczeń pyłowych (obudowy częściowe). Całkowite obudowy powinny być projektowane podczas konstruowania maszyn. Przy projektowaniu obudowy do istniejącej maszyny, konieczne jest uwzględnienie ergonomii i parametrów pracy maszyny. Obudowy częściowe wyposażone w otwory robocze zapewniają pracownikowi swobodny dostęp do obsługiwanych maszyn i umożliwiają kontrolowanie procesu produkcyjnego, przy jednoczesnym odprowadzaniu aerozoli szkodliwych z wnętrza obudowy.

Gdy niemożliwe jest całkowite lub częściowe obudowanie źródła emisji pyłów, stosowane są instalacje wentylacji miejscowej połączone z instalacją odpylającą bądź urządzeniem filtracyjno-wentylacyjnym (slajd 6-10.42). Zadaniem instalacji wentylacji miejscowej jest wychwytywanie pyłów bezpośrednio przy źródle emisji i zapobieganie ich rozprzestrzenianiu się w pomieszczeniu. Rodzaj zastosowanej instalacji wentylacji miejscowej zależy zarówno od umiejscowienia źródła emisji, jak również od kierunku i prędkości rozprzestrzeniania się substancji i mieszanin chemicznych. Niedogodnością związaną z tym rozwiązaniem jest konieczność umieszczania tych instalacji bezpośrednio w rejonie źródeł emisji substancji/mieszanin chemicznych ze względu na mały obszar skutecznego działania elementów wychwytujących zanieczyszczenia powietrza.

6-10. slajd 42

Niekontrolowana emisja szkodliwych aerozoli może być ograniczana poprzez (slajd 6-10.43):

• zwiększanie strumienia objętości powietrza odciąganego,
• stosowanie rozcieńczającej wentylacji ogólnej w pomieszczeniu,
• modyfikacje elementów końcowych wentylacji wywiewnej.

6-10. slajd 43

 Oczyszczanie zanieczyszczonego powietrza ze szkodliwych aerozoli może być realizowane z użyciem urządzeń i instalacji filtracyjnych. Zaletą urządzeń filtracyjnych jest możliwość umieszczenia ich w bezpośrednim sąsiedztwie emisji aerozoli.

https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/appmanager/ciop/pl?_nfpb=true&_pageLabel=P26800385591408696399667&html_tresc_root_id=21639&html_tresc_id=300011837&html_klucz=21639&html_klucz_spis=

Podstawowym elementem urządzeń filtracyjnych są wielostopniowe układy filtracji w tym: filtry powietrza i materiały filtracyjne.

Wskaźnikami użytkowymi filtrów powietrza są (slajd 6-10.44):

• skuteczność filtracji,
• opór przepływu. 

Parametry te zależą od:

• właściwości aerozoli (rozkładu wymiarowego cząstek, stężenia aerozolu, kształtu cząstek, właściwości elektrostatycznych, właściwości chemicznych, zwilżalności aerozolu),
• właściwości przepływającego powietrza (temperatury, wilgotności, prędkości),
• parametrów strukturalnych filtru (konstrukcji filtru, właściwości zastosowanego materiału filtracyjnego).

6-10. slajd 44

Wymagania dotyczące metod badania i zasad klasyfikacji filtrów powietrza i materiałów filtracyjnych stosowanych do instalacji wentylacyjnych są określone w normach międzynarodowych, które zostały wdrożone jako normy polskie (slajd 6-10.45).

6-10. slajd 45

W Polsce filtry i materiały filtracyjne są klasyfikowane i badane w laboratoriach CIOP-PIB (slajd 6-10.46):

6-10. slajd 46

Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) przygotowała serię nowych norm ISO 16890 dotyczących badania i klasyfikowania filtrów powietrza stosowanych w wentylacji ogólnej. W 2017 r. normy PN-EN ISO 16890-1:2017, PN-EN ISO 16890-2:2017, PN-EN ISO 16890-3:2017, PN-EN ISO 16890-4:2017 zostały wprowadzone w Polsce [26, 27, 28, 29]. Wdrożenie serii norm PN-EN ISO 16890 w Polsce spowodowało wycofanie normy PN-EN 779:2012 [30].

https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/86839/Filtry-ISO16890-CIOP-PIB-2018-materialy-informacyjne.pdf

Nowe zasady badania filtrów powietrza odniesiono do trzech różnych zakresów wymiarów cząstek pyłu PM (ang. particulate matter):

• PM10 dla cząstek o wymiarach od 0,3 do 10 µm,
• PM2,5 dla cząstek o wymiarach od 0,3 do 2,5 µm,
• PM1 dla cząstek o wymiarach od 0,3 do 1 µm.

Klasyfikacja filtrów powietrza zgodnie z normą PN-EN ISO 16890-1:2017 [26] przedstawiona została na slajdzie 6-10.47.

6-10. slajd 47

Filtry powietrza są klasyfikowane na podstawie ich początkowego, grawimetrycznego zatrzymania, skuteczności filtracji  ePM10, ePM2,5, ePM1 oraz minimalnej skuteczności ePM1,min i ePM2,5,min. Filtrom o niskiej skuteczności filtracji uzyskanej w wyniku testu zatrzymania aerozolu syntetycznego A2 o składzie zgodnym z ISO 12103-1:2024 [31] nie zostaje nadana klasa ePMx.

Zgodnie z PN-EN ISO 21083-1:2019 [32] można badać materiały filtracyjne w odniesieniu do zatrzymywania cząstek z zakresu poniżej 500 nm (slajd 6-10.48).

https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/90411/Procedur-NCF-35.pdf

6-10. slajd 48

Europejska klasyfikacja wysokoskutecznych filtrów powietrza typu EPA, HEPA i ULPA zgodna z normami PN-EN 1822-1:2019 [33] przedstawiona została na slajdzie 6-10.49.

6-10. slajd 49

Na rynku międzynarodowym obowiązuje klasyfikacja wysokoskutecznych filtrów powietrza podana w ISO 29463-1:2024 [34] (klasy od ISO 15E do ISO 75U) (slajd 6-10.50).

6-10. slajd 50

Klasa filtru jest określana na podstawie wartości całkowitych i miejscowych skuteczności filtracji powietrza. Badanie filtrów wysokoskutecznych wykonuje się testem aerozolu estru bis (2-etyloheksylu) kwasu sebacynowego (DEHS).

W warunkach rzeczywistych użytkowania pomieszczeń nadrzędnym celem jest zapewnienie ich użytkownikom ochrony przed ryzykiem związanym z narażeniem na szkodliwe cząstki aerozoli. W celu zapewnienia odpowiedniej jakości powietrza w pomieszczeniach, w szczególności na terenach zurbanizowanych, wymagane jest prawidłowe oczyszczanie powietrza na filtrach w centralach wentylacyjno-klimatyzacyjnych budynków.

W CIOP-PIB przeprowadza się badania parametrów użytkowych filtrów powietrza/systemów filtrów powietrza w warunkach ich użytkowania w centralach wentylacyjnych budynków.

Badania przeprowadza się zgodnie z zaleceniami normy PN-EN ISO 29462:2023 [35]. Przykładowe wyniki badań filtra powietrza w centrali wentylacyjno-klimatyzacyjnej budynku w Warszawie przedstawiono na slajdzie 6-10.51.

6-10. slajd 51

W profilaktyce technicznej stosowanie środków ochrony zbiorowej, w tym instalacje wentylacyjne wyposażone w odpowiednie filtry powietrza jest priorytetowe.

Jednak wszędzie tam, gdzie nie można uniknąć narażenia na działanie czynników, takich jak szkodliwe aerozole za pomocą innych środków powinno stosować się środki ochrony indywidualnej.

Konieczność stosowania środków ochrony indywidualnej wynika z przepisów prawnych oraz oceny ryzyka zawodowego (slajd 6-10.52). Na slajdzie 6-10.53 przedstawiono podstawowe informacje dotyczące zasad doboru ŚOI.

6-10. slajd 52

6-10. slajd 53

Podejmowanie działań zmierzających do ograniczania zagrożenia aerozolami u źródła ich emisji jest zdeterminowane wymaganiami Dyrektyw Unii Europejskiej oraz prawem polskim.

Podejmując działania, zmierzające do ochrony pracowników przed narażeniem na aerozole o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub reprotoksycznym.

Europejskie prawodawstwo dotyczące ochrony pracowników ustanowiło hierarchię działań, które pracodawcy i pracownicy powinni realizować w celu ograniczenia zagrożenia aerozolami.

Działania zapobiegawcze powinny obejmować profilaktykę medyczną, organizacyjną i techniczną. Prace zmierzające do likwidacji zagrożenia aerozolami.

Niezależnie od rodzaju aerozolu, ich eliminacja ze środowiska pracy powinna być przeprowadzana przede wszystkim przez zastosowanie odpowiednich środków ochrony zbiorowej. Wszędzie tam, gdzie jest to możliwe, należy dążyć do hermetyzacji procesów technologicznych. W pozostałych przypadkach, na podstawie analizy parametrów emisji aerozolu, należy dobrać instalację lub urządzenie filtrowentylacyjne, odpowiednie do rodzaju, stężenia i wymiarów cząstek aerozolu.

Działaniem wspomagającym ochronę pracownika przed szkodliwym narażeniem na aerozole, jest prawidłowy dobór środków ochrony indywidualnej.

1. Jankowski T.: Aerozole w środowisku pracy. Warszawa, CIOP-PIB 2025.
2. Czynniki szkodliwe w środowisku pracy – wartości dopuszczalne 2024. Pod red. M. Pośniak, Warszawa, CIOP-PIB, 2024.
3. Pośniak M., Zapór L., Oberbek P., Miranowicz-Dzierżawska K., Skowroń J., Jankowski T.: Emerging chemical risks in the working environment, (Pod red.: Pośniak M.), CRC Press / Taylor & Francis Group, 2020.
4. Azbest i inne naturalne włókna mineralne. Kryteria Zdrowotne Środowiska. Tom 53, Warszawa, PZWL 1990.
5. Bujak-Pietrek S. I in. Pyły drewna. Wytyczne dla pracodawców, pracowników i służb związanych z bezpieczeństwem i higieną pracy. IMP, 2022.
6. Bhardwaj, V.; Kaushik, A. Biomedical Applications of Nanotechnology and Nanomaterials. Micromachines, 8, 298, 2017.
7. Jeevanandam, J.; Barhoum, A.; Chan, Y.S.; Dufresne, A.; Danquah, M.K. Review on nanoparticles and nanostructured materials: history, sources, toxicity and regulations. Beilstein journal of nanotechnology, 9, 1050-1074, 2018.
8. ISO/TS 80004-1:2023. Nanotechnologies - Vocabulary - Part : Core vocabulary.
9. Asbestos: Toxcological profile for asbestos: Atlanta, US Department of Health and Human Services, 1993.
10. Holt P. E.: Inhaled dust and disease. Chichester, Wiley, 1987.
11. PN-Z-04008-7:2002 Zasady pobierania próbek powietrza i wykonywania pomiarów niezbędnych do oceny narażenia zawodowego na substancje chemiczne i pyły przemysłowe.
12. PN-Z-04008-7:2002/Az1:2004. Ochrona czystości powietrza. Pobieranie próbek. Zasady pobierania próbek powietrza w środowisku pracy i interpretacji wyników.
13. PN-EN 689+AC:2019. Narażenie na stanowiskach pracy - Pomiary narażenia inhalacyjnego na czynniki chemiczne - Strategia badania zgodności z wartościami dopuszczalnymi.
14. PN-EN 481:1998. Atmosfera miejsca pracy. Określenie składu ziarnowego dla pomiaru cząstek zawieszonych w powietrzu.
15. Rozporządzenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 24 czerwca 2024 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (Dz.U. 2024, poz. 1017).
16. PN-88/Z-04202/02. Ochrona czystości powietrza. Badania zawartości azbestu. Oznaczanie stężenia liczbowego respirabilnych włókien azbestu na stanowiskach pracy metodą mikroskopii optycznej. (norma wycofana bez zastąpienia)
17. PN-Z-04507:2022-05. Ochrona czystości powietrza. Oznaczanie frakcji wdychalnej aerozolu na stanowiskach pracy metodą grawimetryczną.
18. PN-Z-04508:2022-05. Ochrona czystości powietrza. Oznaczanie frakcji respirabilnej aerozolu na stanowiskach pracy metodą grawimetryczną.
19. Obwieszczenie Ministra Zdrowia z dnia 9 września 2016 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Zdrowia w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy związanej z występowaniem w miejscu pracy czynników chemicznych (Dz.U 2016, poz. 1488 z póżn. zm.).
20. Rozporządzenie ministra zdrowia w sprawie badań i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy z dnia 2 lutego 2011 r. (Dz.U. Nr 33, poz. 166 z późn. zm.).
21. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 26 lipca 2024 r. w sprawie substancji chemicznych, ich mieszanin, czynników lub procesów technologicznych o działaniu rakotwórczym, mutagennym lub reprotoksycznym w środowisku pracy (DZ.U. 2024, poz. 1126) 
22. Ustawa z dnia 25 lutego 2011 r. o substancjach chemicznych i ich mieszaninach (Dz.U. 2011, nr 63, poz. 322 z póżn. zm.).
23. PN-N-18002:2011 Systemy zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy. Ogólne wytyczne do oceny ryzyka zawodowego.
24. Rozporządzenie Ministra Rodziny i Polityki Społecznej z dnia 4 listopada 2021 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy (Dz.U. 2021 poz. 2088).
25. Industrial Ventilation: A Manual of Recommended Practice for Design, 31th Edition, Cincinnati, ACGiH, 2025.
26. PN-EN ISO 16890-1:2017-01 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej - Część 1: Specyfikacje techniczne, wymagania i system klasyfikacji skuteczności określony na podstawie wielkości cząstek pyłu (ePM).
27. PN-EN ISO 16890-2:2017-01 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej - Część 2: Pomiar skuteczności filtracji w funkcji wymiaru cząstek oraz oporu przepływu powietrza (zastąpiona PN-EN ISO 16890-2-01:2023).
28. PN-EN ISO 16890-3:2017-01 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej - Część 3: Określanie skuteczności filtracji metodą grawimetryczną i oporu przepływu powietrza w zależności od masy zatrzymywanego pyłu (zastąpiona PN-EN ISO 16890-3-02:2025).
29. PN-EN ISO 16890-4:2017-01 Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej - Część 4: Metoda kondycjonowania mająca na celu wyznaczenie minimalnej badawczej skuteczności filtracji w funkcji wymiaru cząstek (zastąpiona PN-EN ISO 16890-4-01:2023).
30. PN EN 779:2012. Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej. Określanie parametrów filtracyjnych (norma wycofana i zastąpiona PN-EN ISO 16890-1:2017-01).
31. ISO 12103-1:2024 Road vehicles — Test contaminants for filter evaluation — Part 1: Arizona test dust.
32. PN-EN ISO 21083-1:2019-01 Metoda badania skuteczności materiałów filtrujących powietrze ze sferycznych nanomateriałów – Część 1: Zakres wielkości od 20 nm do 500 nm.
33. PN-EN 1822-1:2019. Wysokoskuteczne filtry powietrza (EPA, HEPA i ULPA) Cześć 1: Klasyfikacja, badanie parametrów, znakowanie.
34. ISO 29463-1:2024 High efficiency filters and filter media for removing particles in air — Part 1: Classification, performance, testing and marking.
35. PN-EN ISO 29462:2023-02 Badanie w warunkach terenowych urządzeń filtracyjnych i systemów stosowanych w wentylacji ogólnej w celu określenia ich skuteczności oczyszczania w odniesieniu do wymiarów cząstek i oporów przepływu powietrza.