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Rischio cromo VI saldatura acciaio inox
Documento e riferimenti sul cromo VI e sul rischio cromo VI nei fumi di saldatura: i nuovi limiti UE, i limiti delle principali organizzazioni, le norme tecniche per il campionamento dei fumi di saldatura e le attrezzature previste.
Con la nuova Direttiva (UE) 2017/2398 (adozione entro il 17 gennaio 2020) sono aggiunte altre sostanze riconosciute cancerogene nell'elenco dell'Allegato XLIII del D.Lgs. 81/2008 tra cui i "Composti di cromo VI..." con il Valore limite di esposizione professionale pari a: 0,005 mg/m3.
Direttiva (UE) 2017/2398
Direttiva (UE) 2017/2398 del Parlamento Europeo e del Consiglio del 12 dicembre 2017 che modifica la direttiva 2004/37/CE sulla protezione dei lavoratori contro i rischi derivanti da un’esposizione ad agenti cancerogeni o mutageni durante il lavoro (Modifica alla VI Direttiva particolare ai sensi dell'articolo 16, paragrafo 1 della direttiva 89/391/CEE)
Con la nuova Direttiva (UE) 2017/2398 il Cromo VI e composti è aggiunto nell'elenco dell'Allegato XLIII del D.Lgs. 81/2008 degli Agenti cancerogeni i "Composti di cromo VI..." con il Valore limite di esposizione professionale pari a:
0,005 mg/m3
Misure transitorie:
- Valore limite: 0,010 mg/m3 fino al 17 gennaio 2025
- Valore limite: 0,025 mg/m3 per i procedimenti di saldatura o taglio al plasma o analoghi procedimenti di lavorazione che producono fumi fino al 17 gennaio 2025.
L'esposizione ai fumi di saldatura, ed in particolare a quelli che si generano durante la saldatura dell'acciaio inox, viene associata a potenziali rischi per la salute. Questi fumi contengono Manganese e Cromo Esavalente Cr(VI), due sostanze molto pericolose. Per questo motivo in molti paesi ci si adopera per abbassare i livelli consentiti di esposizione al Cromo e al Manganese.
Cromo, Manganese e/o Nickel, che contribuiscono alle caratteristiche di robustezza e durabilità dell'acciaio, sono componenti essenziali dellamateria base. Per lo stesso motivo la composizione degli elettrodi per saldatura deve armonizzare conla composizione della materia base da saldare.
Il calore intenso generato dall’arco elettrico vaporizza una frazione di metallo nell’elettrodo e nel bagno di fusione. Qualsiasi vapore di metallo che fuoriesce dall’arco di saldatura si condensa appena si raffredda e si ossida nei fumi di saldatura. I vari metodi di saldatura generano quantità diverse di fumi e di concentrazioni di sostanze nocive. La maggior parte dei particolati misurano alla fonte 0.01- 0.1 μm, ciò significa che sono facilmente inalabili. Essi possono penetrare all’interno dei polmoni ed anche, con il tempo, nel sangue.
Principali effetti sulla salute
Il Manganese può danneggiare il sistema nervoso e le vie respiratorie, oltre ad avere altri effetti negativi.
Un'ampia gamma di malattie neuropsichiatriche vengono descritte come causate dagli effetti tossici del maganese, tra cui una sindrome irreversibile del morbo di Parkinson. Questi disordini neurologici provocati dalla tossicità del Manganese sono conosciuti come Manganismo.
Il Cr(VI)* è un noto cancerogeno e studi di ricerca hannochiaramente dimostrato che l'esposizione a questa sostanzapuò danneggiare la salute.
I principali effetti che vengono associati all'esposizione
- Cancro ai polmoni
- Asma
- Ulcerazioni delle mucose del setto nasale• Ulcerazioni della pelle
- Dermatiti allergiche e da contatto
- Disturbi della fertilità e della riproduzione.
I valori limite di esposizione professionale al cromo esavalente
Recentemente, la Società Italiana di Medicina del Lavoro ed Igiene Industriale ha riassunto nelle sue linee guida i VLP ed i valori limite biologici equivalenti (BLV) per le sostanze, tra le quali Cr(VI) e suoi composti. Il TLV® fissato dall’ACGIH è 0,05 mg/m3 nell’aria, portato a 0,01 mg/m3 per i composti del Cr(VI) insolubili.
(*) I composti di Cromo Esavalente o Cr(VI) sono quelli che contengono cromo allo stato di ossidazione +6. Normalmente, il Cromo presente nella materia base e nell’elettrodo per saldatura non appare nella forma esavalente. Tuttavia, durante il processo di saldatura, il composto fondente con base alcalina reagisce con il Cromo generando Cr(VI), che viene emesso nei fumi di saldatura.
| ACGIH TLV® (1991) |
0.05 mg/m3 (water-soluble Cr(VI) compounds, as Cr) TWA
A1
BEI® |
HE1 -- lung cancer |
| HE14 -- respiratory irritation, dermatitis |
| 0.01 mg/m3(insoluble Cr(VI) compounds, as Cr) TWA |
HE1 -- lung cancer |
| HE14 -- respiratory irritation, dermatitis |
Lo stesso limite, denominato TRK (Technische Richt Konzentrationen) è stato adottato in Germania.
L’OSHA (Occupational Safety & Health Administration, USA) ha aggiornato nel 2006 i limiti di esposizione industriale a Cr(VI) in tutte le sue forme e composti: 0,0025 mg/m3 è l’action level e 0,005 mg/m3 il PEL (Permissible Exposure Limit), calcolati come concentrazioni medie pesate in un turno lavorativo di 8 ore (TWA).
Il monitoraggio biologico viene effettuato mediante dosaggio del cromo urinario; il limite superiore dei valori di riferimento nella popolazione non esposta è pari a 0,2 μg/g creatinina. A fine turno ed a fine settimana lavorativa il BLV è stato fissato a 15 μg/g creatinina, con una differenza massima consentita tra inizio turno e fine turno lavorativo di 5 μg/g creatinina. Poiché nelle urine il cromo è totalmente ridotto alla forma trivalente, per valutare l’esposizione esclusivamente a Cr(VI) è necessario effettuare la determinazione nei globuli rossi.
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OSHA PEL - General Industry
See 29 CFR 1910.1026 Chromium (VI)
Note: OSHA's standard applies to occupational exposures to any chromium species with a valence of positive six, regardless of form or compound.
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5.0 μg/m3 TWA
2.5 μg/m3 TWA Action Level |
HE1 -- cancer (lung, nasopharynx, oropharynx, nasal passages) |
| HE14 -- eye irritation and skin sensitization |
OSHA PEL - Construction Industry
See 29 CFR 1926.1126 Chromium (VI) |
5.0 μg/m3 TWA
2.5 μg/m3 TWA Action Level |
HE1 -- cancer (lung, nasopharynx, oropharynx, nasal passages) |
| HE14 -- eye irritation and skin sensitization |
OSHA PEL - Shipyard Employment
See 29 CFR 1915.1026 Chromium (VI) |
5.0 μg/m3 TWA
2.5 μg/m3 TWA Action Level |
HE1 -- cancer (lung, nasopharynx, oropharynx, nasal passages) |
| HE14 -- eye irritation and skin sensitization |
Exposure Limits
OSHA General Industry PEL OSHA Permissible Exposure Limit (PEL) for the General Industry - Action Level, Excursion Limit (EL), 8-Hour Time Weighted Average (TWA), Short Term Exposure Limit (STEL), Ceiling, or Stayed. Includes all changes to 29 CFR 1910.1000 to end published in the Federal Register.
OSHA Construction Industry PEL OSHA Permissible Exposure Limit (PEL) for the Construction Industry - Action Level, Excursion Limit (EL), 8-Hour Time Weighted Average (TWA), Short Term Exposure Limit (STEL), Ceiling, or Stayed. Includes all changes to 29 CFR 1926.1100 to end published in the Federal Register.
ACGIH TLV, American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) Threshold Limit Value (TLV). Includes Biological Exposure Indices (BEIs), Sensitization, and Skin notations. For current information, references, and footnotes, see the yearly printed ACGIH TLV® and BEIs® Booklet.
Carcinogenic classification
- IARC: Group 1 (carcinogenic to humans)
- EPA: Known/likely human carcinogen
- EPA Inhalation Reference Concentration (RfC): 1x10-4 mg/m3 (particulates); 8x10-6 mg/m3 (aerosol mists)
Riduzione dei rischi da esposizione
Ci sono diversi modi per ridurre i rischi da esposizione al Manganese e al Cr(VI) durante le applicazioni di saldatura negli ambienti di lavoro. Alcune considerazioni critiche riguardano il metodo e la portata dei sistemi di ventilazione e di aspirazione fumi, le abitudini di lavoro, la formazione del personale addetto alla saldatura e i materiali che vengono saldati. Inoltre i rischi non sono limitati al Manganese e al Cr(VI): anche la presenza di Nickel e di altri elementi sono rischi noti. Gli effetti negativi provocati dall'esposizione e dall'inalazione di tali sostanze possono manifestarsi immediatamente o dopo un certo periodo tempo.
I sistemi di aspirazione (alla fonte)
Vi sono molti modi per limitare i rischi sul lavoro. Uno dei più importanti è quello di mantenere una buona qualità dell’aria. Tuttavia, i sistemi ventilazione sono spesso insufficienti in quanto il personale addetto alla saldatura non può evitare di inalare i fumi che contaminano il flusso generale dell’aria. I sistemi di ventilazione non sono efficaci neppure dal lato economico: richiedono grandi quantità di energia elettrica per funzionare e aspirano enormi quantità di aria riscaldata dai locali.
L’aspirazione alla fonte, cioè il più possibile vicino al punto di saldatura, ha dato prova di essere uno dei sistemi più efficaci per abbassare il rischio di inalazione dei fumi di saldatura.
Si tratta di una soluzione fattibile in ogni ambiente di lavoro. E’ stato provato che l’aspirazione alla fonte è il metodo più efficace e pratico di catturare i fumi di saldatura o altri fumi simili. In questo modo il rischiodi respirare fumi nocivi viene minimizzato.
IARC Monigrafie 49
FUMI DI SALDATURA/WELDING FUMES
Classe IARC 2B
Caratteristiche generali
Si stima che nel mondo siano 3 milioni i lavoratori addetti alle operazioni di saldatura. In letteratura si intendono per "fumi di saldatura" tutte le emissioni che si producono per vaporizzazione dei metalli e per decomposizione e (elettrodi) utilizzati piuttosto che dalle superfici sottoposte a saldatura.
La composizione dei fumi riflette quindi soprattutto la composizione dell'"elemento consumabile" utilizzato, ma occorre anche considerare ossidazioni, dissociazioni e altre reazioni chimiche che possono avvenire nelle immediate vicinanze dell'arco creato per la Gas), TIG (Tungsten Inert Gas), applicati a due classi di metalli (acciaio dolce e acciaio inossidabile). I principali costituenti dei fumi di saldatura sono elementi semplici (Al, Ni, Fe, Mn, Si, Cr, K, Ba, Ca, F, Ti) e materiali cristallini (Fe2O3, Fe3O4, CrO3, MnFe2O4, K2CO3, NaF, CaF2, KCaF3, KCl, ecc).
Metodo di laboratorio per il campionamento dei fumi e dei gas
UNI EN ISO 15011-1:2010
Salute e sicurezza nella saldatura e nelle tecniche affini - Metodo di laboratorio per il campionamento dei fumi e dei gas - Parte 1: Determinazione del tasso di emissione dei fumi generati dalla saldatura ad arco e captazione dei fumi per l'analisi
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN ISO 15011-1 (edizione ottobre 2009). La norma definisce un metodo di laboratorio per la determinazione del tasso di emissione dei fumi generati dalla saldatura ad arco. Essa inoltre definisce un metodo per la captazione dei fumi per l analisi e suggerisce alcune possibili metodiche analitiche. I metodi descritti sono idonei per essere utilizzati con tutti i processi di saldatura ad arco tranne che per il TIG che emette pochi fumi.
Data entrata in vigore: 06 maggio 2010
UNI EN ISO 15011-2:2010
Salute e sicurezza nella saldatura e nelle tecniche affini - Metodo di laboratorio per il campionamento dei fumi e dei gas - Parte 2: Determinazione del tasso di emissione del monossido di carbonio (CO), dell anidride carbonica (CO2), del monossido e del biossido di azoto (NO, NO2), generati dalla saldatura ad arco, dal taglio e dalla scriccatura
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN ISO 15011-2 (edizione ottobre 2009). La norma definisce i metodi di laboratorio per la determinazione dei tassi di emissione del monossido di carbonio (CO), dell anidride carbonica (CO2), del monossido e del biossido di azoto (NO, NO2), generati dalla saldatura ad arco, dal taglio e dalla scriccatura utilizzando una cappa per la raccolta dei fumi. I metodi descritti sono idonei per essere utilizzati con tutti i processi di saldatura ad arco, taglio e scriccatura ma possono essere utilizzate cappe di diversa forma.
Data entrata in vigore: 06 maggio 2010
UNI EN ISO 15011-3:2010
Salute e sicurezza nella saldatura e nelle tecniche affini - Metodo di laboratorio per il campionamento dei fumi e dei gas - Parte 3: Determinazione del tasso di emissione dell ozono generato dalla saldatura ad arco
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN ISO 15011-3 (edizione ottobre 2009). La norma definisce un metodo di laboratorio per la determinazione del tasso di emissione dell ozono generato dalla saldatura ad arco utilizzando una cappa per la raccolta dei fumi.
Data entrata in vigore: 06 maggio 2010
UNI EN ISO 15011-4:2018
Salute e sicurezza nella saldatura e nelle tecniche affini - Metodo di laboratorio per il campionamento di fumi e gas - Parte 4: Schede di raccolta dati sui fumi
La norma, aggiornata per l’inserimento dei precedenti aggiornamenti, specifica i requisiti per la determinazione del tasso di emissione e della composizione chimica dei fumi di saldatura allo scopo di preparare schede di raccolta dati sui fumi.
Data entrata in vigore: 22 marzo 2018
UNI EN ISO 15011-5:2012
Salute e sicurezza nella saldatura e nelle tecniche affini - Metodo di laboratorio per il campionamento di fumi e gas - Parte 5: Identificazione mediante pirolisi, gascromatografia, spettrometria di massa dei prodotti di degradazione termica generati a seguito di saldatura o taglio di prodotti totalmente o parzialmente costituiti da materiali organici
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN ISO 15011-5 (edizione ottobre 2011). La norma definisce le procedure per l'ottenimento di informazioni sui prodotti di degradazione termica generati a seguito di saldatura, taglio, preriscaldo e raddrizzamento di metalli rivestiti costituiti parzialmente o totalmente da sostanze organiche come, per esempio, "shop primers", vernici, oli, cere, adesivi e sigillanti. La norma è indirizzata principalmente ai laboratori di prova che svolgono questo tipo di procedure.
Data entrata in vigore: 09 febbraio 2012
UNI CEN ISO/TS 15011-6:2012
Salute e sicurezza nella saldatura e nelle tecniche affini - Metodo di laboratorio per il campionamento dei fumi e dei gas - Parte 6: Procedura per la determinazione quantitativa dei fumi e dei gas generati dalla saldatura a resistenza a punti
La presente specifica tecnica è la versione ufficiale in lingua inglese della specifica tecnica europea CEN ISO/TS 15011-6 (edizione luglio 2012) e tiene conto dell'errata corrige di settembre 2012 (AC:2012). La specifica tecnica definisce un metodo di laboratorio per la determinazione del tasso di emissione dei fumi e dei gas generati dalla saldatura a resistenza a punti di lamiere in acciaio rivestite e non rivestite espresso come quantità di inquinanti per singolo punto di saldatura. Essa descrive inoltre il principio della prova e considera i metodi per il campionamento dei fumi e per l’analisi.
Data entrata in vigore: 06 settembre 2012
UNI EN ISO 15012-1:2013
Salute e sicurezza in saldatura e nelle tecniche affini - Attrezzatura per la captazione e la separazione dei fumi di saldatura - Parte 1: Requisiti per le prove e la marcatura dell'efficacia della separazione
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN ISO 15012-1 (edizione aprile 2013). La norma specifica un metodo per sottoporre a prova l’attrezzatura utilizzata per la separazione dei fumi di saldatura al fine di determinare se la sua efficacia di separazione rientra nei requisiti specificati.
Il metodo specificato non si applica per provare le cartucce filtranti separate dall’attrezzatura nella quale sono destinate ad essere utilizzate.
La norma si applica all’attrezzatura prodotta dopo la sua pubblicazione.
Data entrata in vigore: 26 giugno 2013
Requisiti, prove e marcatura delle attrezzature per il filtraggio dell'aria
UNI EN ISO 15012-2:2008
Salute e sicurezza in saldatura e nelle tecniche affini - Requisiti, prove e marcatura delle attrezzature per il filtraggio dell'aria - Parte 2: Determinazione della minima portata in volume d'aria necessaria per le bocche di captazione
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN ISO 15012-2 (edizione aprile 2008). La norma definisce un metodo per stabilire la minima portata in volume d'aria necessaria per le bocche di captazione per captare efficacemente fumi e gas derivanti dalla saldatura e da processi affini.
Data entrata in vigore:11 settembre 2008
UNI EN ISO 15012-4:2016
Salute e sicurezza in saldatura e nelle tecniche affini - Attrezzatura per la captazione e la separazione dei fumi di saldatura - Parte 4: Requisiti generali
La norma definisce i requisiti generali per impianti di ventilazione utilizzati per controllare l'esposizione ai fumi generati dai processi di saldatura e affini. Si applica alla progettazione e alla realizzazione di tutte le parti del apparecchiature compresi cappe, condotti, gruppi filtro, ventilatori, sistemi che informano della pericolosità di operazioni e pratiche sul posto di lavoro, per garantire il lavoro in sicurezza per quanto riguarda l’esposizione dei fumi.
La norma elenca i rischi significativi ma non copre rischi elettrici, meccanici e pneumatici.
La norma si applica a sistemi di aspirazione locale (LEV) e a impianti fissi e mobili.
Non è applicabile a:
- la ventilazione generale, l'aria realizzazione o sistemi di movimentazione dell'aria;
- gli impianti di condizionamento;
- la separazione dei gas generati da o utilizzati da processi di saldatura e affini;
- i sistemi di aspirazione locale (LEV) utilizzati per la saldatura e processi che generano reazioni di particelle e atmosfere potenzialmente esplosive;
- polvere di rifinitura.
La norma si applica ai sistemi progettati e realizzati dopo la sua pubblicazione.
Data entrata in vigore: 29 settembre 2016
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