Sicurezza nel Laboratorio: Rischio elettrico Per questo corso non si consiglia nessun libro di testo t pertanto t il file contiene sia pagine didattiche sia pagine di approfondimento messe a punto con l obiettivo di migliorare la comprensione delle problematiche presentate. a cura del: Dr. Manuel Fernández Servizio Prevenzione e Protezione a.a. 2011-2012 Corso di Laurea in Scienze Biologiche
Titolo III, Capo III del D. Lgs. 81/2008 USO DELLE ATTREZZATURE DI LAVORO E DEI DISPOSITIVI DI PROTEZIONE INDIVIDUALI Impianti i e Apparecchiature Elettriche
D.M. n 37 del 22 gennaio 2008 Regolamento concernente l'attuazione dell'articolo 11- quaterdecies, comma 13, lettera a) della legge n. 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni si i i in materia di attività ità di installazione i degli impianti all'interno degli edifici Norma specifica non integrata nel D. Lgs. 81/2008 perché di carattere generale riguardante anche ambienti diversi da quelli di lavoro.
Pagina didattica (solo indicazione principali rischi ed effetti cumulativi) Introduzione I pericoli connessi all uso dell elettricità elettricità sono ovunque presenti nei laboratori in cui si utilizzano delle apparecchiature. I principali rischi che ne conseguono sono: Innesco di incendi ed esplosioni; Danni alle persone conseguenti a contatti con elementi in tensione. Le responsabilità del datore di lavoro e del lavoratore sono interconnesse. Di fatto: Il datore di lavoro ha l obbligo di fornire un impianto elettrico e attrezzatura a norma; Il lavoratore ha l obbligo di gestire l attrezzatura in modo adeguato. Nei laboratori vi è un effetto cumulativo del rischio elettrico con altri rischi già presenti. Tra le combinazioni più critiche vi sono: La presenza di materiale radioattivo; La presenza di gas e liquidi infiammabili (bombole, liquidi chimici infiammabili, etc.); La presenza di apparecchiature con alte tensioni o correnti elevate.
Pagina didattica Elettrocuzione Gli effetti diretti principali legati all elettrocuzione sono: Fibrillazione ventricolare; Arresto cardiaco; Arresto della respirazione; Ustioni. A ciò bisogna aggiungere gli eventuali effetti indiretti dovuti a urti o cadute.
Tetanizzazione La tetanizzazione consiste in una contrazione dei muscoli innescata dal passaggio di corrente elettrica attraverso le fibre nervose del corpo umano: Un singolo stimolo provoca una contrazione muscolare seguita da un rilassamento; Più stimoli intervallati regolarmente contraggono ripetutamente il muscolo in modo progressivo; Se la frequenza degli stimoli supera un valore critico (ad es. frequenza di rete elettrica = 50 Hz), gli effetti periodici si fondono e quindi il muscolo è portato contrazione completa e rimane in questa posizione finché non cessano gli stimoli. È a causa di questa paralisi muscolare che quando si afferra un cavo accidentalmente in tensione con il palmo della mano non ci si riesce più a staccare. Il valore massimo di corrente per cui il soggetto riesce a lasciare la presa è detta corrente di rilascio. A 50 Hz è di ca. 10 ma.
Arresto della respirazione Per valori superiori i alla corrente di rilascio, i il passaggio di corrente provoca la contrazione dei muscoli addetti alla respirazione e l alterazione dei centri nervosi che regolano la funzione respiratoria. L infortunato perde conoscenza e se non si interviene entro 3-4 minuti, vi è asfissia con conseguente lesione irreversibile dei tessuti cerebrali.
Fb Fibrillazione ventricolare Il muscolo cardiaco permette la circolazione sanguigna grazie alla contrazione delle fibre muscolari (fibrille) dovuta ad impulsi elettrici. Pertanto se alle normali correnti elettriche fisiologiche si sovrappone una corrente esterna, il comportamento delle fibrille viene perturbato ed il cuore si contrae in modo disordinato. Ciò avviene ad esempio durante la folgorazione. I fattori che determinano il limite per l innesco della fibrillazione sono: La distanza percorsa dalla corrente nel corpo; La durata. Sono particolarmente pericolose le correnti di durata maggiore del ciclo cardiaco (~1s). La fibrillazione diventa poco probabile per valori estremamente alti della corrente; in tale caso si riscontrano altri effetti quali l arresto cardiaco, alterazioni organiche o ustioni. Tramite respirazione artificiale o massaggio cardiaco si può prolungare il tempo utile per il soccorso, che deve essere fatto con dei defibrillatori.
Ustioni Se il valore della corrente che attraversa l organismo è molto alto, diventano preponderanti p gli effetti termici connessi con il passaggio delle cariche elettriche attraverso i tessuti. L aumento della temperatura dipende dall intensità della corrente e dalla sua durata. Le ustioni più gravi si hanno sulla pelle, poiché: La densità di corrente è maggiore nei punti di ingresso e uscita dal corpo; La pelle presenta una resistività maggiore rispetto ai tessuti interni. Le ustioni possono anche essere dovute alla scarica o da temperature eccessive prodotte da apparecchi elettrici.
Scarica elettrica La scarica elettrica avviene quando vi è il passaggio di cariche da un oggetto a terra, attraverso il corpo umano. In genere l intensità delle scariche non provoca lesioni letali, ma comunque possono essere tali da superare la soglia del dolore. Il pericolo maggiore collegato alle scariche elettriche è quello indiretto: esse possono essere causa di infortunio per urti o cadute oppure possono innescare incendi ed esplosioni in un atmosfera di gas o vapori infiammabili.
Limiti di pericolosità della corrente Le zone di pericolosità della corrente elettrica alternata (15 100 Hz) sono riassunte in figura: 1) Zona al di sotto della soglia di percezione. Nessuna sensazione. 2) Zona sicura. Effetti fisiologici non pericolosi: formicolio, possibili movimenti riflessi. 3) Zona di rischio. Effetti reversibili: tetanizzazione, difficoltà respiratorie, disturbi circolatori, disturbi temporanei al cuore. 4) Zona di alto rischio. Effetti irreversibili: probabile fibrillazione ventricolare, arresto al cuore, arresto della respirazione, gravi bruciature. Per tempi minori di 10 ms la corrente deve essere considerata impulsiva, simile ad una scarica elettrica. La pericolosità della corrente diminuisce con l aumentare della frequenza. Alle alte frequenze: la durata dello stimolo elettrico è molto minore ai tempi di reazione fisiologica i i e quindi la corrente non influisce sullo stato cellulare; la corrente passa in superficie e non interessa organi vitali (effetto pelle). Da notare che la frequenza di rete elettrica (50 Hz) è tra le più pericolose.
Contatti diretti e indiretti Si ha contatto tt diretto quando si tocca una parte attiva dell impianto i sotto tensione. Ad esempio toccando inavvertitamente l attacco di una lampada o di un fusibile. Si ha un contatto indiretto quando si tocca una parte conduttrice dell impianto che normalmente non è sotto tensione, diversa da zero a seguito di un guasto di isolamento (ad es. involucro di un apparecchio). Il contatto indiretto è molto più pericoloso, perché è un evento non atteso e non prevedibile. I sistemi di protezione contro i contatti indiretti possono essere passivi o attivi. Nel primo caso, un dispositivo automatico interrompe la corrente di guasto entro un tempo di sicurezza, nel secondo si ostacola il passaggio di corrente attraverso il corpo umano. Protezioni passive Protezioni attive Aumento barriere isolanti Doppio isolamento (Per apparecchi elettrici) Locali isolanti (Isolamento di terra dell intero ambiente) Eliminazione i i tensione Separazione elettrica (Trasformatori che sezionano l impianto) di contatto Locali equipotenziali (Collegamento di tutte le masse a terra) Interruttori automatici Fusibili Sganciatori i magneto-termici t i Interruttori differenziali
Pagina didattica Regole di buon comportamento Alcuni consigli per l uso corretto di apparecchiature elettriche: Non usare apparecchiatura il cui cavo di alimentazione abbia conduttori scoperti; Disinserire sempre l alimentazione staccando la spina prima di eseguire qualsiasi operazione su parti che potrebbero essere sotto tensione; Evitare il contatto diretto o indiretto con parti che potrebbero essere a tensione (quindi anche con eventuali involucri metallici di macchinari); Mai effettuare riparazioni di fortuna con nastro adesivo o isolante su prese, spine e cavi. Le riparazione vanno fatte a regola d arte dai tecnici di laboratorio; Non sovraccaricare le prese di corrente: queste possono surriscaldarsi e provocare cortocircuiti con effetti disastrosi; Usare solo cavi in buon stato, spine idonee ed apparecchi dotati del marchio di sicurezza CE ; Evitare di utilizzare cavi volanti, se sono indispensabili assicurarsi che siano coperti da un apposita canalina; Non calpestare conduttori elettrici i e non avvicinarli i a fonti di calore o di umidità; Non improvvisarsi elettricisti nelle esercitazioni di laboratorio; la manutenzione degli impianti e apparecchi elettrici è compito di tecnici specializzati.
Pagina didattica Gestione dell emergenza Elettrocuzione Nel caso in cui si assista all elettrocuzione di un soggetto è opportuno: Interrompere l alimentazione elettrica dai quadri elettrici (preferibilmente con il dorso della mano) o dal cavo di alimentazione se questo è integro; Se ciò non è possibile, staccare con cautela la persona dal conduttore di corrente usando guanti o altri oggetti isolanti, facendo molta attenzione a non toccarlo con le mani nude; Controllare lo stato dell infortunato e agire di conseguenza. Incendio In caso di incendio non versare mai acqua sull apparecchiatura o sull alimentazione; Staccare il quadro elettrico dell ambiente, se possibile, e allontanarsi immediatamente verso il punto di raccolta, allertando le squadre di emergenza. Non tutti gli estintori sono adeguati all uso per apparecchi in tensione, per cui non utilizzarli se non si ha un apposita formazione.
Riferimentii 1. D. Lgs. 81/2008 Attuazione dell articolo l 1 della Legge 3 agosto 2007, n 123, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro Titolo III Capo III. 2. D. Lgs. 106/2009 Disposizioni integrative e correttive del decreto legislativo 9 aprile 2008, n. 81, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro. 3. D.M. 37 del 22/01/2008 del Ministero dello Sviluppo Economico Regolamento concernente l'attuazione dell'articolo 11- quaterdecies, comma 13, lettera a) della legge n. 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti all'interno degli edifici. 4. Napo in DVD, a cura dell INAIL in collaborazione con altri enti previdenziali europei.