Ochrona dróg oddechowych

I . Ochrona Dróg Oddechowych – Podstawowe informacje

Bezwzględny obowiązek stosowania środków ochrony układu oddechowego (masek chemicznych) w trakcie pracy:

• kiedy zawartość tlenu w wydychanym powietrzu utrzymuje się na poziomie niższym niż 17% jego składu,
• w momencie gdy stężenie groźnych substancji w powietrzu przekracza NDS, czyli najwyższe dopuszczalne stężenia dla tych substancji,
• w sytuacji gdy temperatura wdychanego powietrza przekracza dopuszczalną normę pozwalającą na wykonywanie obowiązków zawodowych.

Jest to sprzęt odpowiedzialny za ochronę dróg oddechowych przed substancjami chemicznymi oraz pyłami. Zalicza się do III kategorii zgodnie z dyrektywą 89/686/EWG, a więc należy do środków związanych z największym ryzykiem utraty zdrowia. Powodem takiego zakwalifikowania jest fakt, iż wchłanianie groźnych dla organizmu substancji chemicznych może spowodować liczne choroby zagrażające życiu i zdrowiu pracownika.

Podział sprzętu ochrony dróg oddechowych

Określony przez normę PN-EN 133 (sprzęt ochrony układu oddechowego). Dwie główne grupy zagrożeń dla układu oddechowego:

1. niedobór tlenu w powietrzu (mniej niż 17% jego składu),
2. obecność w powietrzu szkodliwych substancji, takich jak gazy, pyły, opary i inne.

Zgodnie z powyższą klasyfikacją dopuszczalne są dwie główne metody ochrony dróg oddechowych:

1. dostarczanie powietrza z czystego źródła za pomocą sprzętu izolującego,
2. oczyszczanie wdychanego powietrza z wykorzystaniem sprzętu oczyszczającego.

Sprzęt oczyszczający

Urządzenia odpowiedzialne za oczyszczanie wdychanego powietrza ze szkodliwych substancji chemicznych i pyłów.

Oczyszczanie powietrza odbywa się dzięki wykorzystaniu:

- pochłaniaczy umożliwiających zatrzymywanie substancji chemicznych w gazowym stanie skupienia, wykorzystujących reakcje chemiczne

- filtrów zatrzymujących cząsteczki stałe, czyli pyły oraz kropelki cieczy w formie aerozolu, czyli mgły

- filtropochłaniaczy, które są praktyczną kombinacją dwóch poprzednich kategorii.

Wymienione wyżej akcesoria nie stanowią samodzielnej ochrony. Konieczne jest ich uzupełnienie o część twarzową. Wyjątkiem stanowią wyłącznie przeciwpyłowe półmaski jednorazowe.

Uwzględniając typ części twarzowej sprzęt ochrony dróg oddechowych, możemy podzielić na:

1. półmaski
2. półmaski jednorazowe
3. maski pełnotwarzowe

Tego typu sprzęt oczyszczający, może być doposażony elementami wspomagającymi bądź wymuszającymi przepływ powietrza.

Sprzęt izolujący

Akcesoria gwarantujące dopływ świeżego powietrza z niezależnego źródła, dzięki czemu możliwe jest zabezpieczenie się przed wdychaniem do płuc szkodliwego powietrza obecnego w miejscu pracy.

Można go zastosować w sytuacjach, gdy:

1. dostępna jest zbyt mała ilość tlenu w powietrzu - poniżej 17%,
2. nie znamy dokładnego stężenia szkodliwych substancji w powietrzu lub jest ono bardzo duże,
3. groźna substancja w postaci gazu nie emituje zapachu,
4. filtracja okazuje się nieskuteczna wobec panujących w powietrzu zanieczyszczeń.

Sprzęt tej kategorii można podzielić na dwie grupy:

1. autonomiczna (aparaty butlowe lub regeneracyjne),
2. stacjonarna (wężowe aparaty sprężonego powietrza).

Sprzęt ucieczkowy 

Produkty z tej kategorii przeznaczone są do stosowania w trakcie ewakuacji z zagrożonej strefy. Nie wykorzystuje się ich w pracy, lecz w nagłych przypadkach, kiedy konieczne jest błyskawiczne opuszczenie skażonego środowiska.

II. Klasyfikacja filtrów i pochłaniaczy

Poniższej (tabela) zostały zaprezentowane symbole literowe i kolory stosowane do oznaczania filtrów i pochłaniaczy w zależności od przeznaczenia.

Tabela - kliknij

Podział pochłaniaczy gazowych

Produkty odpowiedzialne za pochłanianie gazów dzieli się na 3 klasy ochronne:

1. klasa 1 - pochłaniacze o niskiej pojemności sorpcyjnej, które wykorzystuje się do ochrony przed gazami bądź parami o stężeniu objętościowym w powietrzu nie większym niż 1.000 ppm (0,1%),
2. klasa 2 - pochłaniacze o średniej pojemności sorpcyjnej, które wykorzystywane są do ochrony przed parami bądź gazami o objętościowym stężeniu w powietrzu nie większym niż 5.000 ppm (0,5%),
3. klasa 3 - pochłaniacze o wysokiej pojemności sorpcyjnej, które wykorzystywane są do ochrony przed parami lub gazami o objętościowym stężeniu w powietrzu do 10.000 ppm (max. 1%).

Aby zmierzyć skuteczność filtracji wykorzystuje się standardowe aerozole, a więc mgłę oleju parafinowego, i chlorek sodu.

Produkty filtrujące podzielone są pod katem skuteczności filtrowania na 3 główne klasy ochronne:

1. klasa 1 - (P1) - skuteczność filtracji na poziomie 80% - stosowane są do ochrony przed cząsteczkami stałymi o niskiej toksyczności (NDS≥2mg/m3),
2. klasa 2 - (P2) - skuteczność filtracji na poziomie 94% - wykorzystywane są do ochrony przed stałymi i ciekłymi cząstkami o niskiej lub średniej toksyczności (NDS≥0,05mg/m3),
3. klasa 3 - (P3) - skuteczność filtracji na poziomie aż 99,95% - wykorzystywane są do ochrony przed stałymi i ciekłymi cząstkami o wysokiej toksyczności (NDS<0,05mg/m3).

Filtrujące półmaski przeciwpyłowe

Dzieli się je pod względem skuteczności filtrowania na 3 klasy ochronne:

1. klasa 1 - (FFP1) - skuteczność filtracji na poziomie 80% - wykorzystywane są do ochrony przed stałymi i ciekłymi cząstkami o niskiej toksyczności (NDS≥2mg/m3), jeżeli maksymalne stężenie wynosi najwyżej 4xNDS,
2. klasa 2 - (FFP2) - skuteczność filtracji na poziomie 94% - wykorzystywane są do ochrony przed stałymi i ciekłymi cząstkami o niskiej bądź średniej toksyczności (NDS≥0,05mg/m3), jeżeli maksymalne stężenie wynosi najwyżej 10xNDS,
3. klasa 3 - (FFP3) - skuteczność filtracji na poziomie 97% - wykorzystywane są do ochrony przed stałymi lub ciekłymi cząstkami o wysokiej toksyczności (NDS<0,05mg/m3), jeżeli maksymalne stężenie wynosi najwyżej 20xNDS.

Filtrujące półmaski przeciwpyłowe nie posiadają jednolitego kodu kolorów. Poza właściwościami filtrującymi, wiele masek pochłania także groźne substancje chemiczne, jednak wyłącznie w stężeniach poniżej NDS i wykorzystywane są głównie do neutralizacji nieprzyjemnych i mało komfortowych zapachów.

III. Podstawowe pojęcia

NDS - Najwyższe Dopuszczalne Stężenie.

Jest to średnia ważona wartość stężenia, którego oddziaływanie na pracownika przez 8 godzin dziennie przy przeciętnym tygodniowym wymiarze pracy określonym w Kodeksie Pracy przez okres jego aktywności zawodowej nie powinno doprowadzić do pojawienia się negatywnych zmian w jego stanie zdrowia oraz stanie zdrowia jego potomstwa.

NDSP - Najwyższe Dopuszczalne Stężenie Pułapowe.

Jest to wartość stężenia, które z uwagi na życie lub zdrowie pracownika nie może być w żadnym momencie przekroczone w środowisku jego pracy.

NDSCh - Najwyższe Dopuszczalne Stężenie Chwilowe.

Jest to średnia wartość stężenia, która nie powinna powodować negatywnych zmian w stanie zdrowia pracownika, jeżeli występuje w konkretnym środowisku krócej niż przez 15 minut, maksymalnie dwa razy w ciągu zmiany i w odstępie czasu mniejszym niż godzina.

Aktualnie obowiązujące wartości NDS, NDSP i NDSCh publikowane są w odpowiednich rozporządzeniach dotyczących dopuszczalnych stężeń oraz natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy.

Wskaźnik ochrony - informuje o tym ile razy zmniejszy się zanieczyszczenie powietrza po przejściu przez sprzęt oczyszczający (np. maska przeciwpyłowa pochłaniaczem). Wskaźnik ochrony związany jest z przedostawaniem się zanieczyszczeń do wnętrza maski. Może być spodziewany (APF) lub nominalny (NPF).

APF - spodziewany wskaźnik ochrony (Assigned Protection Factor).

Jest to poziom ochrony układu oddechowego w określonym środowisku pracy, który może zostać osiągnięty przez odpowiednio wyszkolonych oraz kontrolowanych pracowników. Poziom ochrony w rzeczywistym miejscu pracy niejednokrotnie może być o wiele niższy niż zamierzony w symulacjach przeprowadzonych w warunkach laboratoryjnych.

Przy wyborze sprzętu oczyszczającego konieczne jest kierowane się wartościami APF.

NPF - Nominalny wskaźnik ochrony (Nominal Protection Factor).

Teoretyczny poziom ochrony gwarantowany przez sprzęt ochrony dróg oddechowych, który został stworzony na podstawie pomiarów przeprowadzanych w warunkach laboratoryjnych.

1. Dobór środków ochrony układu oddechowego

Podczas doboru optymalnej ochrony dróg oddechowych konieczne jest uwzględnienie następujących  czynników:

2. Ilość tlenu we wdychanym powietrzu - jeśli zawartość tlenu zachowana jest na poziomie niższym niż 17% bądź też istnieje ryzyko przekroczenia tej granicy, konieczne jest zastosowanie jedynie sprzętu izolującego (maski z doprowadzeniem sprężonego powietrza z zewnątrz bądź aparaty butlowe). Użytkownik musi mieć jednak na uwadze fakt, iż zawartość tlenu może ulegać dynamicznemu obniżaniu, miedzy innymi w ograniczonych przestrzeniach (kanały, zbiorniki, studzienki), lub w momencie gdy tlen może zostać wyparty przez gaz innego typu.

3. Forma zanieczyszczeń - konieczne jest zweryfikowanie czy zanieczyszczenia występują w postaci:

a) pyłów bądź aerozoli na bazie wody (wówczas należy stosować filtry do cząsteczek stałych - S),

b) gazu i pary (wówczas należy stosować pochłaniacze),

c) aerozolu z ciekłą fazą rozproszoną (wówczas konieczne jest stosowanie filtrów do cząstek stałych i cieczy - SL),

d) połączenia aerozoli, gazów i par (wówczas należy stosować filtropochłaniacze).

4. Rodzaj niebezpiecznej substancji - niezbędne jest zidentyfikowanie niebezpiecznych substancji. Gdy rodzaj zanieczyszczeń nie jest znany nie można zastosować sprzętu oczyszczającego. Zaleca się wykorzystanie sprzętu izolującego.

5. Stężenie niebezpiecznej substancji - na danym stanowisku pracy niezbędne jest dokonanie pomiaru średniej ważonej stężenia szkodliwej substancji w trakcie 8-godzinnego czasu pracy. Wyniki pomiaru należy zestawić z NDS dla konkretnej substancji. W momencie gdy otrzymany wynik pomiaru będzie niższy niż NDS - nie ma konieczności ochrony dróg oddechowych. Jeżeli natomiast otrzymany wynik przekracza NDS niezbędne jest dobranie odpowiedniej ochrony.

6. Czy substancja niebezpieczna ma woń bądź smak - gdy substancja jest pozbawiona zapachu zalecane jest stosowanie sprzętu izolacyjnego, ponieważ przy zastosowaniu sprzętu oczyszczającego użytkownik nie będzie w stanie zweryfikować czy doszło do przebicia pochłaniacza.

Dobór filtra

Niezbędne jest obliczenie minimalnej wartości wskaźnika ochrony poprzez podzielenie stężenia substancji przez odpowiadający jej NDS. W momencie gdy obliczymy minimalną wartość wskaźnika ochrony konieczne będzie dokonanie wyboru klasy i rodzaju sprzętu ochrony układu oddechowego w taki sposób, aby sprzęt ten posiadał wyższy poziom wskaźnika ochrony AFP.

Dobór pochłaniacza

Po zidentyfikowaniu typu substancji szkodliwej konieczne jest dobranie typu pochłaniacza odpowiedniego dla tej substancji, a następnie dobranie klasy ochrony pochłaniacza. Za każdym razem użytkownik musi mieć pewność, że konkretny pochłaniacz został przetestowany przez producenta oraz uzyskał akceptację pracy z daną substancją.
Następnie obliczyć należy minimalną wartość wskaźnika ochrony, dzięki podzieleniu stężenia substancji przez jej NDS. Po obliczeniu minimalnej wartości wskaźnika ochrony, konieczne będzie dokonanie wyboru rodzaju sprzętu ochrony układu oddechowego w taki sposób, aby urządzenia te posiadały wyższy poziom ochrony AFP.

Innego rodzaju czynniki, które mają wpływ na dobór sprzętu

1. Intensywność pracy - im większy stopień wysiłku przy pracy tym większa ilość powietrza, które jest wdychane przez pracownika. Taka sytuacja może doprowadzić do wzrostu oporów oddychania. Konieczne jest wykorzystywanie filtrów o dużej pyłochłonności, które zapobiegają szybkiemu wzrostowi oporów oddychania w miarę zanieczyszczania się powietrza. W wielu przypadkach stosuje się również systemy z nawiewem powietrza.

2. Temperatura otoczenia oraz jego wilgotność - przy podwyższonej temperaturze na stanowisku pracy poziom wysiłku pracownika jest o wiele wyższy, zwłaszcza przy dodatkowej dużej wilgotności. W tym przypadku stosuje się te same rozwiązania, które zaleca się przy wyższej intensywności pracy. Należy również uwzględniać, iż wyższa temperatura wraz z wyższą wilgotnością może wpłynąć na skrócenie czasu działania pochłaniacza.

3. Czas pracy - możliwy czas użytkowania sprzętu ochrony dróg oddechowych jest ograniczony cechami samego sprzętu. I tak np. aparat oddechowy butlowy ma ograniczenie w postaci limitu powietrza w butlach. Podwyższona koncentracja niebezpiecznej substancji wpływa na skrócenie czasu użytkowania pochłaniacza. Gdy czas pracy jest wyraźnie dłuższy niż standardowo, konieczne jest stosowanie wysokiej jakości sprzętu, który pozytywnie wpłynie na komfort użytkowania. Polecane jest również zastosowanie systemu z nawiewem powietrza.

4. Widoczność - każdy typ ochrony dróg oddechowych zmniejsza pole i kąt widzenia. Dotyczy to w szczególności przeciwpyłowych masek pełnotwarzowych - powinny być wyposażone w wizjer o szerokim polu widzenia.

5. Komunikacja - części twarzowe wyraźnie zniekształcają głos, jednak komunikowanie się jest możliwe, głównie w miejscach o niskim natężeniu hałasu i przy niewielkich odległościach między pracownikami. Wiele urządzeń ma wbudowaną membranę, która ułatwia prowadzenie rozmów.

6. Mobilność - użytkownicy sprzętu ochrony dróg oddechowych muszą wziąć pod uwagę fakt, że elementy sprzętu mogą ograniczać możliwość swobodnego i komfortowego poruszania się w danej przestrzeni, zwłaszcza na ciasnym obszarze.

7. Szczelność maski - zagwarantowanie odpowiedniej szczelności części twarzowej jest niezwykle istotne. Kształty oraz rozmiary twarzy, zarostu użytkowników mogą się od siebie różnić. Półmaski i maski są również dostępne w różnych rozmiarach. Ważne jest sprawdzenie szczelności przylegania przed rozpoczęciem użytkowania. Jeśli mamy do czynienia z maskami i półmaskami konieczne jest zatkanie dłonią wlotów powietrza. Użytkownik musi spróbować wykonać wdech przy jednoczesnej obserwacji i weryfikacji czy nie dochodzi do przecieków powietrza w miejscach styku maski z twarzą. Osobom, które charakteryzują się szczególnie bujnym zarostem twarzy zaleca się stosowanie systemów z nawiewem powietrza wytwarzającego pewien poziom nadciśnienia w okolicy twarzy.

8. Współpraca z innymi sprzętami ochrony osobistej - konieczne jest uwzględnienie wpływu innych sprzętów ochrony osobistej na szczelność części twarzowej np. okularów lub nauszników.

Zasady właściwego użytkowania ŚOUO

Przed rozpoczęciem stosowania sprzętu ochrony dróg oddechowych konieczne jest zapoznanie się z instrukcją użytkowania oraz zweryfikowanie czy nie została przekroczona data ważności wskazana przez producenta. Kiedy termin ważności zostanie przekroczony, nie ma gwarancji zachowania niezbędnych cech i parametrów ochronnych, które są zadeklarowane dla danej klasy produktu. Dla filtrów i pochłaniaczy jest to istotny element, na który trzeba zwrócić uwagę. Niezbędnym również jest upewnienie się czy opakowania sprzętu nie zostały naruszone i czy były właściwie przechowywane.

Przed rozpoczęciem użytkowania sprzętu ochrony układu oddechowego pracownicy muszą przejść specjalistyczne szkolenie prowadzone przez uprawnione osoby.

W celu odpowiedniego funkcjonowania sprzętu w firmie konieczne jest prowadzenie regularnych kontroli stanu technicznego (przeglądy okresowe), optymalnego dostosowania przez użytkowników oraz  sposobu przechowywania sprzętu.

Należy pamiętać o tym, aby kontrole te były przeprowadzane regularnie. Podczas wdrażania systemu kontroli konieczne jest przygotowanie przez pracodawcę kart kontrolnych dla każdego użytkownika sprzętu ochronnego. Pozwolą one na błyskawiczne sprawdzenie sposobu jego eksploatacji.

Czas skutecznego działania pochłaniaczy

Zależny od podanych poniżej czynników:

- typu pochłaniacza,

- wilgotności oraz temperatury otaczającego powietrza,

- pojemności sorpcyjnej,

- poziomu uciążliwości pracy,

- rodzaju pary lub gazów obecnych w powietrzu,

- stężenia pary lub gazów obecnych w powietrzu.

Obowiązek stosowania pochłaniaczy wiąże się z trudnościami w określeniu momentu, kiedy konieczne jest dokonanie wymiany spowodowanej nasyceniem sorbentu. Dalsze użytkowanie tego produktu doprowadzi do sytuacji, w której pracownicy zaczną oddychać zanieczyszczonym powietrzem.

Najczęściej wykorzystywaną metodą określenia stopnia zużycia pochłaniaczy jest zastosowanie ostrzegawczych cech substancji chemicznych, takich jak m.in. smak, zapach czy drażnienie błon śluzowych. Przy dobieraniu sprzętu pochłaniającego konieczne jest poddanie wnikliwej analizie rodzaju czynników chemicznych, które występują w danym środowisku pracy, a następnie oszacowanie czasu skutecznego działania przy uwzględnieniu wszelkich czynników wpływających na zmianę ich pojemności sorpcyjnej.

Czas użytkowania filtra

Eksploatacja urządzenia powoduje ciągły wzrost oporów przepływu powietrza. Moment wymiany filtra można określić w sposób subiektywny, kiedy tylko poziom oporów powietrza nie będzie akceptowalny przez użytkownika.