Asfissia da sostanze chimiche: un rischio drammaticamente attuale

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1 Asfissia da sostanze chimiche: un rischio drammaticamente attuale I gas asfissianti in ambienti confinati mietono ancora numerose vittime: la rapidità di azione e l irreversibilità degli effetti già dopo brevi durate di esposizione rendono questo rischio estremamente grave. Una sola disattenzione o carenza procedurale può condurre a esiti drammatici, come nel recente caso avvenuto a Milano. di Giuseppina Paolantonio per Wolters Kluwer Italia Centralità della VdR Il recente incidente in un azienda di laminati di Milano mostra ancora una volta come il rischio da asfissianti in un ambiente confinato sia poco conosciuto e male, se non per nulla, gestito. In generale il rischio chimico risulta, rispetto ad altri rischi, in qualche modo più occulto e difficile da affrontare. Molte sostanze chimiche non hanno odore o colore oppure, quando queste proprietà si presentano, ciò accade a concentrazioni già troppo elevate per la salubrità dell ambiente. Un concetto di base sembra sempre sfuggire: le sostanze chimiche hanno un comportamento specifico, proprio, e tutte sono, quali più, quali meno, reattive. In quanto tali, si trasformano in altri prodotti a seconda dell affinità che la specifica molecola presenta con le condizioni del contesto: luce, calore, presenza di umidità, altre specie chimiche. In questo modo possono generare specie diverse da quelle originarie e dotate di specifiche caratteristiche di pericolosità che devono essere individuate e valutate prima dello svolgimento di un lavoro. Gli stessi materiali che compongono un manufatto una cisterna, nel caso di molti incidenti possono non essere inerti ed immutabili, contribuendo alla generazione di sostanze pericolose: essi sono infatti a loro volta composti da molecole, pur in un insieme reso maggiormente stabile dalle lavorazioni a cui il manufatto è stato sottoposto prima della sua commercializzazione (rispondenza a norme tecniche di prodotto). Particolarmente rilevanti negli ambienti confinati le fermentazioni ad opera di agenti biologici, con la conseguente degradazione di carbonio, azoto e zolfo: a seconda delle condizioni (aerobiche, anaerobiche o miste) possono essere sviluppati ammoniaca, metano ed idrogeno solfuro oppure ossidi di azoto e di zolfo, ossidi di carbonio. In una data situazione può dunque essere difficile prevedere a priori con esattezza le dinamiche che possono condurre ad arricchire l atmosfera di determinati composti chimici piuttosto che di altri; ma sicuramente si tratta di un rischio la cui pertinenza è sempre da verificare in ambiente parzialmente o completamente confinato, secondo le previsioni dell art. 66 D.Lgs. n 81/2008 e del D.P.R. n. 177/

2 Tabella 1 Lavorazioni e situazioni a rischio per la presenza di gas asfissianti Tipo di ambiente Cisterne, serbatoi, autoclavi Gallerie, fosse, cunicoli sotterranei Serbatoi metallici inutilizzati e chiusi Serbatoi, celle di conservazione, ambienti contigui chiusi Fosse, vasche, ecc. Per lo stoccaggio di materie organiche Fognature, canalizzazioni, pozzi, vasche Serre Asfissianti semplici Esempio di lavorazione o situazione a rischio Svuotamento e lavaggio con azoto (gas inerte, asfissiante semplice) con potenziale presenza residua Produzione di anidride carbonica per reazione tra le componenti del terreno e l umidità Diminuzione della concentrazione di ossigeno interno in seguito a reazioni di ossidazione (formazione di ruggine) Formazione di atmosfere ipo-ossigenate in seguito all accumulo di gas inerti in uso (azoto, argon, anidride carbonica) Fenomeni di fermentazione di materiale organico, rifiuti, derrate alimentari, con formazione di anidride carbonica ed altri gas asfissianti Attività di pulizia, controllo e manutenzione con accesso ad ambienti ove sia presumibile la fermentazione anaerobica di materiale organico con formazione di gas (metano, idrogeno solfuro, ammoniaca, mercaptani...) Utilizzo di anidride carbonica per incrementare la crescita del prodotto L asfissia detta semplice si verifica quando la percentuale di ossigeno nell aria scende al di sotto dei livelli necessari e in particolare sotto il 21%. In questo caso l asfissia subentra gradualmente, in modo correlato alla percentuale di ossigeno; tuttavia gli effetti della carenza di ossigeno sul sistema nervoso centrale iniziano già con piccole riduzioni della sua concentrazione. La situazione è notevolmente aggravata dal fatto che la persona che si trova nell atmosfera ipossigenata non ha la possibilità di percepire tale situazione: molti gas asfissianti semplici sono inodori e insapori e i primi effetti fisiologici dell ipossia non sono mai preoccupanti, anzi si verifica l induzione di una lieve ebrezza. La mancanza di ossigeno può causare vertigini, mal di testa o difficoltà di parola, ma non è possibile riconoscere tali sintomi come l inizio dell asfissia. Quando l ossigeno è ridotto in concentrazioni del 19% o inferiori, la situazione evolverà in maniera molto rapida ed i danni prodotti saranno irreversibili, se non letali, anche in seguito ad un intervento tempestivo. Tabella 2 - Effetti fisiologici della concentrazione di ossigeno Concentrazione di Effetti fisiologici ossigeno 18-21% Non ci sono sintomi riconoscibili da parte della persona colpita. 15%-18% Difficoltà nei movimenti, riduzione delle prestazioni fisiche e intellettuali senza che la persona colpita se ne renda conto % Disorientamento, stato torporoso e incapacità di valutazione; possibilità di svenire entro pochi minuti, senza preavviso. Rischio di morte se il tenore di ossigeno è minore dell 11%. 6%-10% Arresto cardiovascolare. Lo svenimento si verifica in breve tempo. La rianimazione è possibile se effettuata immediatamente. 0%-6% Svenimento immediato; danni cerebrali, anche se la vittima viene soccorsa tempestivamente. 2

3 Gli asfissianti semplici agiscono dunque indirettamente, ovvero per sottrazione di ossigeno: a seconda della densità del gas rispetto all aria, possono costituire zone a concentrazione elevata in cui l ossigeno si trova al di sotto delle concentrazioni tollerabili. Si tratta spesso di gas inerti (es. azoto, elio, argon, molti idrocarburi alifatici quali metano, etano, propano e butano, ecc.), privi di particolari proprietà tossicologiche ma trattandosi di gas o vapori hanno elevata capacità di diffusione in aria. Nel caso dell azoto, la densità è di poco inferiore a quella dell aria intera, di conseguenza la formazione di atmosfera ipossigenata avverrà all incirca all altezza della zona respiratoria delle persone immerse in tale atmosfera. Tuttavia va anche considerata la temperatura del gas, in quanto se originato da azoto criogenico è molto freddo e dunque tenderà a stratificare verso il basso (a maggior rischio, dunque, fosse e piani interrati). La conoscenza della possibile dinamica di movimento e stratificazione del gas in un ambiente occupato da persone anche in base al layout è come per tutti i rischi di natura chimica essenziale per comprendere chi, dove e quando è a rischio e come e dove intervenire. In un ambiente confinato o parzialmente confinato (senza ventilazione libera) la potenziale presenza di agenti asfissianti semplici assume rilevanza in alcune condizioni: la presenza voluta di atmosfere ipossigenate (particolari processi di lavoro; prevenzione o soppressione incendi); l utilizzo di gas inerti a fini di processo (sfiati e scarichi di apparecchiature; emissioni strutturali; guasti; errori nell utilizzo intenzionale); la formazione di composti con queste caratteristiche da reazioni chimiche accidentali. In qualsiasi incidente che influisca sulla quantità di ossigeno che arriva al cervello, la rapidità dell intervento di emergenza è critica: un adeguato trattamento medico somministrato tempestivamente può impedire il verificarsi di danni cerebrali irreversibili o la morte. Asfissianti chimici Gli asfissianti cosiddetti chimici agiscono invece per via propriamente tossicologica: ovvero, non essendo inerti, una volta inalati avviano una serie di reazioni all interno dell organismo che possono quindi condurre al mancato assorbimento di ossigeno dall aria da parte delle strutture o cellule preposte: alcuni esempi sono il monossido di carbonio, l ammoniaca, l idrogeno solfuro. In questo caso il rischio è direttamente correlato alla concentrazione aerodispersa di tali composti come per qualsiasi rischio di natura chimica e come tale andrà valutato, considerando le dinamiche di diffusione in aria degli agenti asfissianti e la loro pericolosità, spesso a livelli di concentrazione estremamente ridotti, e ricordando che ove pertinente dev essere considerato anche l assorbimento percutaneo. È infatti consigliato assumere che il rischio sia presente già a partire dal 10% del valore limite di esposizione professionale, per divenire elevato quando la concentrazione raggiunga e superi il 20%. 3

4 Analisi e gestione del rischio Un analisi di questo tipo di rischio non può prescindere dai seguenti passaggi: analisi dei materiali presenti nella zona di lavoro; analisi degli apporti dalle lavorazioni; individuazione dei composti di potenziale sviluppo e delle loro proprietà pericolose e chimicofisiche (specialmente la densità in aria); individuazione delle caratteristiche del contesto rispetto al comportamento degli asfissianti (es. lavori in fossa sotto la linea di terra). Gli interventi per la riduzione di questo importante livello di rischio sono a due livelli: preventivo: il rigoroso controllo preventivo e periodico dei parametri e degli elementi tecnologici e la messa a punto di rigorose istruzioni e procedure; protettivo: l organizzazione di un servizio di gestione dell emergenza e di appropriati mezzi tecnici per l intervento di salvataggio delle persone colpite. In tutti gli ambienti confinati a rischio, anche quando provvisti di impianto di aspirazione, risulta importante verificare le dinamiche di diffusione e accumulo in ambiente a seconda delle caratteristiche dei gas e del layout degli ambienti; occorre considerare il rischio particolare nell accesso e negli interventi manutentivi. Se la presenza di gas con proprietà asfissianti non può essere evitata, è certamente utile posizionare nelle aree che potrebbero essere interessate al fenomeno, e che magari risultassero in condizioni di ventilazione più critiche, dei sensori di concentrazione di ossigeno per i gas asfissianti semplici e di concentrazione per i gas asfissianti chimici che è presumibile possano generarsi, posizionati nei punti significativi delle zone a rischio (es. sotterranei, fosse, rientranze, corridoi ciechi). Laddove le concentrazioni possano risultare pericolose o estremamente variabili, è bene prevedere un impianto di ventilazione forzata progettato in base alle caratteristiche dei gas presenti (specificamente rispetto alla loro densità relativa e di conseguenza alla stratificazione in aria). In ogni caso l intervento diretto di personale in zone a rischio espositivo sarà oggetto di apposite procedure e corredato dall uso di DPI appropriati in particolare per la protezione delle vie respiratorie e di rilevatori portatili. La riduzione del rischio può dunque considerare le misure di prevenzione e protezione indicate in Tabella 3, considerando ove pertinente il differente meccanismo di azione degli asfissianti. 4

5 Tabella 3 Misure di prevenzione e protezione per la presenza di asfissianti Misure Riduzione della probabilità di evento lesivo Asfissianti semplici: riduzione delle concentrazioni aerodisperse Asfissianti chimici: riduzione delle concentrazioni aerodisperse Idoneità mansione Informazione formazione alla e Asfissianti semplici: eventuale fornitura di appropriati dpi Asfissianti chimici: eventuale fornitura di appropriati dpi Modalità sistema dei permessi di lavoro procedure di lavoro per operazioni normali e straordinarie (guasti, interventi di salvataggio, interventi di manutenzione); procedura di lock-out/tag-out procedure di controllo preventivo e periodico della strumentazione (anche di quella di verifica, es. Analizzatori di ossigeno) appropriata composizione e dotazione della squadra di lavoro specifica procedura di emergenza ed appropriata composizione e dotazione della squadra di primo soccorso interventi alla fonte (utilizzo di dispositivi di controllo continuo dei parametri di processo, es. flussostati, stelle filanti, indicatori; collaudi e verifiche preventive e periodiche dell idoneità tecnica di strumenti e apparecchiature;) verifica in continuo del buon funzionamento degli impianti (indicatori) ventilazione generale appropriata rispetto al lay-out degli ambienti (minima 6-10 ricambi/ora); considerare la densità dei gas per la corretta dinamica di diluizione sistema di rilevazione in continuo della % di ossigeno in ambiente e personale bonifica preliminare degli ambienti confinati interventi (inventario e controllo delle fonti di generazione; captazione alla fonte) ventilazione generale appropriata rispetto al lay-out degli ambienti (considerare la densità dei gas per la corretta dinamica di diluizione) e considerando gli ambienti contigui impianti di rilevazione e allarme bonifica preliminare degli ambienti confinati fondamentale da parte del medico competente l accertamento degli appropriati requisiti di idoneità fisica in funzione dei rischi specifici dell attività addestramento sulle procedure e istruzioni messe a punto verifiche periodiche individuali e di squadra (audit, simulazioni, colloqui, ecc.) messa a punto di specifiche istruzioni di lavoro, specie per le situazioni che possono comportare rischi non ordinari (es. Interventi di manutenzione) etichettatura dei contenitori, delle tubazioni, delle apparecchiature solo l autorespiratore a pressione positiva può garantire una protezione dagli effetti lesivi delle atmosfere ipossigenate in assenza di altri pericoli chimici, la protezione del corpo non è necessaria per la protezione respiratoria: per definire se sia possibile l uso di dispositivi filtranti considerare il valore della soglia olfattiva rispetto al valore limite di esposizione professionale, diversamente utilizzare se necessario sistemi indipendenti ad alimentazione esterna in assenza di altri pericoli chimici, la protezione del corpo non è necessaria 5