Zagrożenia zawodowe
OCHRONA PRZED SMOGIEM

 

Półmaski filtrujące do ochrony przed smogiem - wprowadzenie

 

Autorzy: dr hab. inż. Agnieszka Brochocka, dr Małgorzata Pośniak, dr Jolanta Skowroń

Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy Kontakt: agbro@ciop.lodz.pl
DOI: 10.5604/01.3 001.0012.4720

Źródło: Bezpieczeństwo Pracy. Nauka i Praktyka, 2018, 9, 8-13

 

Komercyjnie dostępne półmaski filtrujące, przeznaczone do ochrony przed smogiem nie spełniają wymagań ochrony przed aerozolami (pyłami, dymami), a tym bardziej przed substancjami chemicznymi występującymi w smogu; często nie są też oznakowane znakiem CE. W artykule podano wymagania prawne oraz przedstawiono podstawowe metody oceny skuteczności takiej półmaski, ponieważ ma ona być produktem bezpiecznym dla potencjalnego użytkownika. Omówiono wpływ konstrukcji półmaski na jej parametry ochronne i użytkowe. Ważne jest zastosowanie odpowiedniej półmaski filtrującej oznaczonej znakiem CE podczas występowania w powietrzu atmosferycznym smogu.


Słowa kluczowe: półmaska filtrująca, smog, penetracja aerozoli, całkowity przeciek wewnętrzny

 

Wstęp

 

Smog - termin będący pochodną terminów angielskich smoke - dym i fog - mgła oznacza intensywne zanieczyszczenie atmosfery przez aerozole, spowodowane procesami naturalnymi oraz działalnością człowieka [1]. Zjawisko to występuje nadal w wielu częściach świata.


Podstawowymi składnikami smogu są cząstki stałe i ciekłe oraz różne substancje chemiczne, takie jak wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, metale ciężkie, dioksyny oraz alergeny (np. pyłki roślin i zarodniki grzybów), stwarzające zagrożenie dla zdrowia i środowiska. Cząstki stałe są to pyły PM10 i PM 2,5 co oznacza, że frakcja PM10 zawiera cząstki o średnicy areodynamicznej mniejszej niż 10 µm, natomiast frakcja PM2,5 cząstki o średnicy mniejszej niż 2,5 µm.

                                                                                  

W ostatnich latach w Polsce odnotowujemy wzrost stężenia szkodliwych substancji w powietrzu atmosferycznym. Cząstki pyłu zawieszonego oddziałują nie tylko na procesy środowiskowe, ale również na funkcjonowanie człowieka, w tym na jego stan zdrowia. W zależności od wielkości cząstek mogą one przenikać i kumulować się w różnych częściach organizmu [2]. Największe problemy zdrowotne stwarzają cząstki pyłu zawieszonego o kształcie aerodynamicznym i średnicy mniejszej niż 2,5 µm, które mogą przedostawać się do obszaru wymiany gazowej płuc, a następnie do krwioobiegu i prowadzić do rozwoju chorób układu sercowo-naczyniowego, oddechowego czy nowotworów płuc. Większe cząstki pyłu mogą powodować stany zapalne spojówek oraz błony śluzowej nosa i gardła. Osoby cierpiące na choroby serca i płuc, osoby starsze i dzieci uważa się za bardziej podatne na szkodliwe działanie cząstek pyłu zawieszonego. Zagrożone są także osoby aktywne fizycznie, ponieważ wysiłek fizyczny powoduje, że oddychamy szybciej i głębiej, wdychając tym samym więcej zanieczyszczeń, które są wynikiem smogu. W przypadku osób starszych badania dowodzą, że wysoki poziom pyłu zawieszonego w otaczającym powietrzu jest związany ze zwiększeniem ryzyka hospitalizacji, a nawet zgonu z powodu chorób płuc i chorób sercowo-naczyniowych [3].

Długotrwałe narażenie na wysokie stężenia pyłu zawieszonego sprzyja wystąpieniu przewlekłej, obturacyjnej choroby płuc (POCHP), zmniejszeniu sprawności i wydolności płuc. Krótkoterminowe narażenie na wysokie stężenie może nasilać objawy różnych chorób o podłożu alergicznym (astma, egzema, katar sienny, zapalenie spojówek) oraz chorób płuc i serca (zwiększona krzepliwość krwi, zaburzenia rytmu), a także zwiększać podatność na infekcje dróg oddechowych. Wg WHO dopuszczalna wartość średniego dobowego stężenia pyłu PM10 wynosi 50 µg/m3, a pyłu PM2,5 - 25 µg/m3.

Jak wskazują dane z ostatniego raportu Głównej Inspekcji Ochrony Środowiska, określone prawem dopuszczalne poziomy pyłu zawieszonego PM10 są w Polsce wielokrotnie przekroczone, sięgają nawet 1000% normy. Wynika z tego, że Polacy oddychają najbardziej zanieczyszczonym powietrzem w całej Unii Europejskiej. Według szacunków Europejskiej Agencji Środowiska z powodu zanieczyszczenia powietrza każdego roku przedwcześnie umiera ok. 42 tys. mieszkańców naszego kraju [4].

Jednym z wydarzeń związanych z zanieczyszczeniem powietrza w 1952 r. był smog londyński, na skutek którego nastąpił gwałtowny wzrost śmiertelności i zachorowalności społeczeństwa [5]. W ostatniej dekadzie w Chinach wystąpił fotochemiczny smog, któremu towarzyszyło silne zamglenie powietrza. Badania wykazały, że zanieczyszczone powietrze znacząco zmienia fizyczne i chemiczne cechy naturalnej atmosfery. Na skutek przekroczonych stężeń zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego pyłami PM10 i PM2,5 oraz ditlenkiem siarki i ditlenkiem azotu nastąpił wzrost śmiertelności z przyczyn chorób układu oddechowego i sercowo-naczyniowego [6,7].

 

Autorzy innych badań (epidemiologicznych, eksperymentalnych i mechanizmów powstawania smogu) potwierdzają wzajemne powiązanie zanieczyszczenia powietrza z chorobami układu oddechowego. Wykazali bowiem uszkodzenia układu oddechowego spowodowane pyłami PM2,5 [8].           Wei i inni oceniali związek między widzialnością a niekorzystnymi skutkami zdrowotnymi. Wykazali, że ograniczona przez smog widoczność i towarzysząca jej wysoka wilgotność powietrza mają wpływ na zwiększoną śmiertelność społeczeństwa w Chinach na skutek chorób sercowo-naczyniowych [9]. Japońscy naukowcy również potwierdzili ścisłą zależność pomiędzy długotrwałym narażeniem na zanieczyszczone powietrze a chorobami układu oddechowego i nowotworami płuc [10].

Biorąc pod uwagę przytoczone fakty, oczywiste staje się podjęcie zintensyfikowanych działań w celu likwidacji źródeł emisji „smogu", a do czasu osiągnięcia akceptowalnych poziomów stężeń jego składników wskazane jest stosowanie środków ochrony układu oddechowego w postaci półmasek filtrujących. Powinny one spełniać zasadnicze wymagania bezpieczeństwa i ochrony zdrowia, zawarte w rozporządzeniu Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2016/425 z dnia 9 marca 2016 r. w sprawie środków ochrony indywidualnej, zastępującym dyrektywę 89/686/EWG [11-12].

W artykule przedstawiono zagrożenia występujące w smogu, porównano wartości dopuszczalnych stężeń głównych składników smogu w powietrzu atmosferycznym z wartościami dopuszczalnych stężeń w środowisku pracy w odniesieniu do wymagań prawnych oraz przedstawiono podstawowe metody oceny skuteczności półmasek filtrujących chroniących przed tymi zagrożeniami.

 

 

 

 

_______________________

 

[1]    PN-ISO 4225:1999 Jakość powietrza - Zagadnienia ogólne - Terminologia

[2]    Koradecka D., Skowroń J. 85. posiedzenie Międzyresortowej Komisji ds. Najwyższych Dopuszczalnych Stężeń i Natężeń Czynników Szkodliwych dla Zdrowia w Środowisku Pracy „Bezpieczeństwo Pracy. Nauka i Praktyka" 2017,549,6:23-25

[3]    Czynniki szkodliwe w środowisku pracy - wartości dopuszczalne [red.] Augustyńska D., Pośniak M. wyd. X zm. CIOP-PIB, Warszawa 2016

[4]    www.eea.europa.eu

[5]    Pyły drobne w atmosferze. Kompendium wiedzy o zanieczyszczeniu powietrza pyłem zawieszonym w Polsce [red.] Rezler J., Toczko B. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa 2016

[6]    Bell M.L., Davis D.L., Fletcher T. A Retrospective Assessment of Mortality from the London Smog Episode of 1952: The Role of Influenza and Pollution. Environmental Health Perspectives, 2004,112,1:6-8

[7]    Jun Z., Yao L., Liang-Liang C., Shou-Qin L., Xi-XiangY, Huai-Chen L. Ambient air pollution, smog episodes and mortality in Jinan, China. Scientific Reports 2017,7 DOI: 10.1038/s41598-017-11338-2

[8]    Yu-Fei X., Yue-Hua X., Min-Hua S., Yi-Xin L. The impact of PM2.5 on the human respiratory system. "J. Thorac. Dis." 2016,8,1:E69-E74, DOI: 10.3978/j. issn.2072-1439.2016.01.19, view this article at: http:// dx.doi.org/10.3978

[9]    Wei H., JianguoT., Haidong K., Ni Z., Weimin S., Guixiang S., Guohai Ch., Lili J., Cheng J., Renjie Ch., Bingheng Ch. Visibility, air quality and daily mortality in Shanghai, China. "Science of theTotal Environment" 2009,407:3295-3300

[10] Katanoda K., Sobue T., Satoh H.,Tajima K., Suzuki T., Nakatsuka H.,TakezakiT., NakayamaT., Nitta H.,Tanabe K., Tominaga S. For the Three-prefecture CohortStudy Group, AnAssociation Between Long-Term Exposure to Ambient Air Pollution and Mortality From Lung Cancer and Respiratory DiseasesinJapan"J. Epidemiol." 2011,21,2:132143 DOI: 10.2188/jea.JE20100098

[11] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2016/425 z dnia 9 marca 2016 r. w sprawie środków ochrony indywidualnej

[12] Dz. Urz. WE z 30.12.1989 - Dyrektywa Rady z dnia 21 grudnia 1989 r. w sprawie zbliżenia ustawodawstw Państw Członkowskich odnoszących się do wyposażenia ochrony osobistej (89/686/EWG)