Respirazione sicura anche ad altissime concentrazioni di H 2

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1 Titel des Artikels Respirazione sicura anche ad altissime concentrazioni di H 2 S Un fattore di protezione verificato al di sopra dei requisiti minimi delle norme di omologazione per i dispositivi di protezione respiratoria permette un impiego affidabile degli autorespiratori anche a concentrazioni estremamente alte di H 2 S. Drägerwerk AG & Co. KGaA 1

2 Il lavoro nei giacimenti petroliferi contenenti gas acidi, per esempio in Messico, America settentrionale e meridionale 1 e in Medio Oriente (Arabia Saudita, Emirato di Dubai, ecc.), comporta rischi eccezionalmente elevati per il personale, compresi gravi danni alla salute e persino morte per asfissia. Il petrolio di questi pozzi altamente sulfurei, che sono perciò chiamati acidi, contiene concentrazioni molto elevate di solfuro di idrogeno (H 2S) che possono causare una contaminazione dell aria ambiente fino a ppm (ppm = parti per milione) e oltre in caso di incidenti. L H 2S può causare la morte immediata già a concentrazioni di 1000 ppm nell aria inalata. LIMITI DELLA MINIMIZZAZIONE DEL RISCHIO Durante la valutazione del rischio, tutte le alternative e tutte le misure tecniche e organizzative per minimizzare il rischio devono essere esaurite. Tuttavia, se i rischi non possono essere ridotti a un minimo ragionevole nonostante tutti gli sforzi, i lavoratori devono essere dotati di dispositivi di protezione individuale (respiratoria) idonei. Per garantire che i lavoratori dei giacimenti di petrolio siano adeguatamente protetti anche in caso di concentrazioni straordinarie di H 2S, essi devono avere a disposizione apparecchi di protezione respiratoria autonomi con un fattore di protezione altrettanto elevato. Le organizzazioni per la salute e la sicurezza, come NIOSH, OSHA e CEN 2, pubblicano norme per i dispositivi di protezione respiratoria al fine di definire i requisiti minimi sotto forma di fattori di protezione. Tuttavia, per le situazioni estreme, come il lavoro nei giacimenti petroliferi contenenti gas acido, non esistono norme di sicurezza precise. In questi casi le aziende devono svolgere la loro analisi, tenendo conto dei livelli massimi previsti, in modo da selezionare un dispositivo di protezione respiratoria idoneo. Come minimo, si deve tenere conto dei relativi limiti di esposizione professionale vigenti in loco (vedere la tabella Limiti di esposizione professionale per H 2S). Il fattore di protezione come criterio importante nella scelta di un adeguato dispositivo di protezione respiratoria Per selezionare i dispositivi di protezione respiratoria adeguati, è utile tenere conto del Fattore di protezione assegnato (APF) 1 visitato: NIOSH National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)/USA, OSHA Occupational Health & Safety Administration, CEN Comitato europeo di normazione Drägerwerk AG & Co. KGaA 2

3 LIMITI DI ESPOSIZIONE PROFESSIONALE PER H 2 S Autorità/Paese Descrizione Media ponderata nel tempo (TWA) Limite di esposizione a breve termine (STEL) NIOSH REL 10 ppm TWA 15 ppm STEL OSHA PEL 20 ppm max. 50 ppm per 10 min. ACGIH TLV 10 ppm TWA 15 ppm STEL Regno Unito WEL 5 ppm TWA 10 ppm STEL Canada OEL 10 ppm TWA 15 ppm Australia OEL 10 ppm TWA 15 ppm STEL Germania BGR 5 ppm Sudafrica 10 ppm TWA 15 ppm STEL Brasile OEL 8 ppm (max. 48 ore/sett.) REL: Recommended Exposure Limit (Limite di esposizione consigliato) è il livello che secondo NIOSH assicura la protezione della sicurezza e della salute del lavoratore nell arco dell intera vita lavorativa STEL: Short-Term Exposure Limit (Limite di esposizione a breve termine) è l esposizione media accettabile in un breve periodo di tempo, di solito 15 minuti TWA: Time-Weighted Average (Media ponderata nel tempo) è l esposizione media per un periodo di tempo specificato, di solito da otto a dieci ore nominali a seconda delle normative nazionali TLV: Threshold Limit Value (Valore limite di soglia) è un livello al quale si ritiene che un lavoratore possa essere esposto quotidianamente per l intera vita lavorativa senza effetti negativi sulla salute WEL: Workplace Exposure Limit (Limite di esposizione sul posto di lavoro) è un limite massimo nel Regno Unito sulla concentrazione accettabile di una sostanza pericolosa nell atmosfera del posto di lavoro per un particolare materiale o classe di materiali OEL: Occupational Exposure Limit (Limite di esposizione professionale) è un limite massimo in Australia sulla concentrazione accettabile di una sostanza pericolosa nell atmosfera del posto di lavoro per un particolare materiale o una particolare classe di materiali AGW: Arbeitsplatzgrenzwert (Limite di esposizione professionale) è un limite massimo in Germania sulla concentrazione accettabile di una sostanza pericolosa nell atmosfera del posto di lavoro per un particolare materiale o una particolare classe di materiali PEL: Permissible Exposure Limit (Limite di esposizione ammissibile) è un limite legale negli Stati Uniti per l esposizione del lavoratore a una sostanza chimica o un agente fisico del tipo di dispositivo. Questo fattore di protezione descrive il rapporto tra la concentrazione di una sostanza pericolosa / inquinante nell atmosfera ambiente e la contaminazione all interno del facciale del dispositivo di protezione respiratoria durante l uso. Quanto più alto è il fattore di protezione, tanto più bassa è la quantità di sostanze pericolose che raggiunge le vie respiratorie di chi indossa il dispositivo. Il fattore di protezione richiesto per un dispositivo di protezione respiratoria è specificato nella rispettiva norma di omologazione. Per gli autorespiratori e le maschere a pieno facciale, ad esempio, è richiesto un APF di 2000; per i respiratori a pressione positiva sarà necessario un APF di per ottenere la certificazione, per esempio secondo DIN EN 137. A livello internazionale, per le applicazioni pratiche sono in uso due sistemi di fattori di protezione: il Fattore di protezione assegnato (APF) in conformità alle normative europee (EN) e l APF in conformità alle normative americane (OSHA). La versione europea descrive la protezione realistica raggiunta o superata dal 95% degli utilizzatori. L APF americano descrive il livello di protezione raggiunto da un dispositivo di protezione respiratoria di tale ATTENZIONE: In condizioni estreme sono possibili esplosioni a partire da una concentrazione di ppm di H 2S. Pertanto, è assolutamente necessario che il dispositivo di protezione respiratoria sia certificato per l utilizzo in ambienti esplosivi. Se un dispositivo soddisfa questi requisiti è confermato dalla classificazione ATEX 3,4. categoria senza tenere conto delle caratteristiche antropometriche (diversa forma della testa e del viso). Entrambi gli APF sono determinati utilizzando la cosiddetta prova di perdita di tenuta verso l interno (TIL Total Inward Leakage). Prova di perdita di tenuta totale verso l interno (TIL) Per la prova TIL secondo EN 136 (maschere a pieno facciale) e EN 137 (unità SCBA 5 ), diverse persone indossano i dispositivi 3 ATEX Atmosphère Explosibles, mechanical/documents/legislation/atex/; EN/TXT/PDF/?uri=OJ:JOL_2014_096_R_0309_01&from=EN; visitato: La maggior parte dei dispositivi di protezione respiratoria Dräger sono omologati per ATEX Zona 0. 5 SCBA Autorespiratore Drägerwerk AG & Co. KGaA 3

4 di protezione respiratoria da provare durante una prova di certificazione. I partecipanti alla prova sono in una camera saturata con il gas di simulazione esafluoruro di zolfo (SF 6) a una concentrazione definita. Anche qui, i risultati misurati determinano il rapporto della contaminazione della sostanza pericolosa all esterno e all interno della maschera di protezione respiratoria. Il requisito minimo stabilito dalla norma per la perdita di tenuta totale (TIL) di questa classe di dispositivi è <0,05%. Una maschera di protezione respiratoria con un TIL di 0,05% secondo EN 136 garantisce un APF di 2000: 100% / 0,05% (TIL) = 2000 (APF). Questo valore può essere notevolmente migliorato utilizzando un erogatore a pressione positiva, poiché la pressione positiva generata all interno della maschera fa sì che la perdita di tenuta sia nettamente inferiore. In tal modo il dispositivo di protezione respiratoria può arrivare a un APF pari a Procedure di prova in condizioni realistiche Entrambi i fattori di protezione (APF EN e APF Usa) si basano su presupposti generali derivati dalla rispettiva norma o direttiva. Queste forniscono gli scenari di simulazione di base per le prove di tenuta. Tuttavia, nella definizione delle procedure di prova per i fattori APF non sono state prese in considerazione condizioni di lavoro estreme, come quelle presenti nell industria del petrolio e del gas. In questo caso si devono eseguire prove individuali per assicurarsi che il personale potenzialmente a rischio sia adeguatamente protetto. A tale scopo, si utilizzano procedure di prova che si riferiscono alle condizioni ambientali del luogo di lavoro specifico. Queste prove servono a stabilire il Fattore di protezione sul posto di lavoro (WPF Workplace Protection Factor) o il Fattore di protezione sul posto di lavoro simulato (SWPF Simulated Workplace Protection Factor). In questo caso, le misure vengono effettuate durante l attività reale con l esposizione alle reali sostanze pericolose nell ambiente oppure l attività e le sostanze pericolose sono simulate con mezzi idonei. Procedura di prova SWPF con particelle Le prove SWPF che utilizzano particelle come mezzo di simulazione sono adatte soltanto per verificare la protezione offerta dai dispositivi di protezione respiratoria contro le particelle. Un esempio di queste prove è quella eseguita dall istituto olandese ProQares 6. In questo caso, la tenuta della maschera a pieno facciale viene provata con l ausilio di aerosol nebulizzati per simulare la sostanza pericolosa. In passato, i risultati di queste prove venivano utilizzati anche per selezionare i dispositivi di protezione respiratoria idonei per alte concentrazioni di H 2S. Tuttavia, poiché i gas si comportano diversamente dalle particelle, questa procedura non permette di trarre conclusioni definitive riguardo alla protezione fornita contro le sostanze pericolose gassose. PROVE SWPF E WPF A CONFRONTO Le prove SWPF e WPF forniscono informazioni sulla tenuta dei dispositivi di protezione respiratoria durante l uso. Nelle prove WPF le misure vengono effettuate in condizioni reali con le effettive sostanze pericolose. Da una parte, ovviamente è importante selezionare il metodo più realistico possibile. Dall altra, si pone una questione etica: è accettabile esporre una persona per la prova a un ambiente potenzialmente letale e come minimo potenzialmente nocivo? Le prove SWPF, d altro canto, sono affidabili solo se le condizioni tipiche di lavoro sono simulate con la massima attenzione ai dettagli (ad es. utilizzando sostanze pericolose gassose o particolate). 6 visitato: 02/04/2015 Drägerwerk AG & Co. KGaA 4

5 Prove SWPF con mezzi di simulazione gassosi Dräger non considera una prova effettuata esclusivamente con particelle sotto forma di aerosol sufficiente per descrivere la protezione contro sostanze pericolose gassose. Una prova di perdita di tenuta TIL eseguita a norma DIN EN 136/137 e comprendente il 5%/95% di distribuzione percentile delle forme di testa (secondo la futura norma ISO RPD) è in grado di fornire la migliore e la più sicura dimostrazione possibile dell effettiva protezione contro le sostanze pericolose gassose. Utilizzando il gas di prova SF 6, che si comporta in modo simile all H 2S, la prova SWPF simula in particolare i pericoli dovuti ai gas presenti nei giacimenti petroliferi acidi, nel modo più realistico possibile. La validità di questo metodo di prova SWPF con SF 6 è confermata anche dai risultati molto diversi ottenuti con una prova SWPF eseguita con aerosol. Le prove SWPF con SF 6 confermano che gli autorespiratori SCBA Dräger garantiscono fattori di protezione molto più elevati di quanto richiesto dalle norme corrispondenti. Tale verifica è stata fornita dall Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA, l istituto tedesco per la salute e la sicurezza incaricato di effettuare le prove per l ente tedesco di assicurazione contro gli infortuni DGUV) 7. Due maschere a pieno facciale Dräger (Panorama Nova e FPS 7000) sono state sottoposte a prova con pressione positiva. Entrambe le maschere hanno ottenuto valori di perdita di tenuta che garantiscono un SWPF di per una distribuzione percentile del 95% dei portatori di dispositivi e un SWPF di per il 5%. Grazie a questi risultati superiori alla media queste maschere sono specificamente adatte per l uso con autorespiratori SCBA e SCBA di emergenza nell industria del petrolio e del gas, in cui sono già utilizzate con successo. LA NUOVA ISO RPD SI CONCENTRA SULL UTILIZZATORE La nuova norma ISO RPD in futuro sostituirà, o completerà, tutte le norme esistenti per i dispositivi di protezione respiratoria in tutta l UE, come anche in altri Paesi (USA, Australia, India, Brasile, Giappone, ecc.). La nuova norma si riferisce ai dispositivi di protezione respiratoria completi (escluso maschera interfaccia tecnica a erogatore/filtro) e tiene conto in particolare delle esigenze dell utilizzatore del dispositivo riguardo a maneggio, indossamento, forma e classe di protezione. La prima pubblicazione della nuova norma ISO RPD è prevista per il 2018 (in base alle informazioni disponibili nel mese di: aprile 2015). Ricostruzione di cinque forme di testa tipiche che rappresentano il 5 95% di tutti gli esseri umani, basata sulla scansione tridimensionale di 3000 teste: small S (piccola) short wide SW (corta-larga) medium M (media) long narrow LN (lunga-stretta) large L (grande) 7 visitato: 02/04/2015 Drägerwerk AG & Co. KGaA 5

6 Confronto tra mezzi di simulazione SWPF: SF 6 / aerosol CARATTERISTICHE FISICHE SOSTANZA PERICOLOSA SOSTANZA DI PROVA 1 SOSTANZA DI PROVA 2 Denominazione H 2 S SF 6 Aerosol Dimensioni particelle/massa molare 34,08 g mol 1 146,05 g mol 1 0,5 nm 10 μm Stato di aggregazione gassoso gassoso particelle solide o liquide disperse in un gas Peso più pesante dell aria più pesante dell aria più pesante dell aria D Fans Cray, Global Business Manager, settore Petrolio e Gas, è responsabile della gestione strategica del portafoglio della gamma di prodotti Dispositivi di protezione individuale di Dräger Safety. È un esperto nello sviluppo di concetti di sicurezza orientati alle applicazioni per l industria del petrolio e del gas. Cray definisce i dispositivi di protezione respiratoria contro H 2S per diversi prodotti, ad es. per evacuazione, pulizia e ispezione. Riepilogo Quando si selezionano i dispositivi di protezione respiratoria più idonei, è necessario determinare per mezzo di valutazioni del rischio in loco la contaminazione massima consentita e quella reale prevista nel luogo di lavoro effettivo e quindi correlare questi valori con il fattore di protezione del dispositivo di protezione respiratoria. Solo sulla base di questi due parametri sarà possibile confermare l idoneità dei dispositivi per l ambiente di lavoro in questione. Utilizzando prove effettuate con gas invece che particelle e i cui risultati superano i requisiti normativi, Dräger offre soluzioni per gli effettivi scenari di impiego specifico nell industria del petrolio e del gas. Inoltre, le prove effettuate con SF 6 dimostrano che i dispositivi di protezione respiratoria Dräger provati forniscono una protezione sicura durante le missioni ad alto rischio nei giacimenti petroliferi acidi. Contatto: Hans.Cray@draeger.com IMPRINT MEDIO ORIENTE, AFRICA Dräger Safety AG & Co. KGaA Branch Office P.O. Box Dubai, Emirati Arabi Uniti Tel Fax contactuae@draeger.com Drägerwerk AG & Co. KGaA 6