Top JOSE


Bezpieczeństwo Pracy
 
Produkty i Usługi
 
Maksymalizuj
Minimalizuj

 


PODSTAWY I METODY OCENY ŚRODOWISKA PRACY

PIMOŚP - NUMER 3 (97) 2018




  • Metody detekcji wirusów w różnych środowiskach pracy
    Agata Stobnicka-Kupiec, Rafał Górny, s. 5-18
  • Chloroeten. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
    Daria Pakulska, Sławomir Czerczak, s. 19-76
  • 2-Toliloamina. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
    Anna Pałaszewska-Tkacz, Anna Świdwińska-Gajewska, Sławomir Czerczak, s. 77-117
  • Fenoloftaleina – frakcja wdychalna. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy
    Marzena Bonczarowska, Karolina Mikołajewska, Sławomir Brzeźnicki, s. 119-129
  • Związki chromu(VI) – frakcja wdychalna. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy z zastosowaniem chromatografii jonowej
    Małgorzata Szewczyńska, Małgorzata Pośniak, s. 131-148
  • Metody detekcji wirusów w różnych środowiskach pracy
    Agata Stobnicka-Kupiec, Rafał Górny

    Wirusy to szkodliwe czynniki biologiczne, które mogą stwarzać zagrożenie dla pracowników wielu grup za­wodowych. Informacje o występowaniu wirusów w różnych środowiskach pracy są bardzo nieliczne, przede wszystkim z uwagi na trudności analityczne związane z ich rutynowym wykrywaniem. Kontrole sanitarne stanowisk pracy oceniające stopień ich za­nieczyszczenia drobnoustrojowego nie są efektywne wobec wirusów, co sprawia, że ryzyko zawodowe pracowników narażonych na czynniki biologiczne jest w dalszym ciągu niedoszacowane. Taki stan rzeczy w zasadniczy sposób uniemożliwia prawidłowe za­rządzanie bezpieczeństwem pracy. Efektywność ozna­czania wirusów w próbkach środowiskowych jest uza­leżniona zarówno od sposobu pobierania i transportu próbek, jak i od techniki izolacji materiału genetyczne­go wirusa oraz metody jego detekcji.

    Celem niniejszej publikacji jest próba krytycznego przeglądu piśmiennictwa przedmiotu w celu określenia najefektywniejszej i najkorzystniejszej metody oznaczania wirusów w środowisku pracy. Taka metoda mogłaby posłużyć jako rutynowa w ocenie zagrożenia wirusami na różnych stanowiskach pracy. W artykule omówiono: metodykę pobierania próbek pod kątem analizy obecności wirusów, metody izolacji wiruso­wych kwasów nukleinowych oraz sposoby ich detekcji na podstawie: aktywności wirusa, metod biologii mole­kularnej oraz testów immunoenzymatycznych.



    Chloroeten. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
    Daria Pakulska, Sławomir Czerczak

    Chloroeten (chlorek winylu, CW) jest związkiem wielkotonażowym. Nie występuje naturalnie w przyrodzie. Otrzymuje się go wyłącznie na drodze syntezy chemicznej. W normalnych warunkach ciśnienia i temperatury jest gazem. Chloroeten łatwo skrapla się pod ciśnieniem i w tej postaci w temperaturze 40 ÷ 70 oC polimeryzuje, tworząc polichlorek winylu (PVC). Światowa produkcja przekracza 40 mln ton rocznie. Około 98% całej produkcji chloroetenu jest stosowane do wytwarzania polichlorku winylu (PWC) i kopolimerów. Pozostałą część produkcji chloroetenu wykorzystuje się do syntezy 1,1,1-trichloroetanu (metylochloroformu).

    Narażenie zawodowe na chloroeten występuje podczas syntezy i polimeryzacji, a także podczas plastyfikacji oraz przetwórstwa polimerów i kopolimerów. Przetwórstwo chlorku winylu ma miejsce w wielu branżach przemysłu: tworzyw sztucznych, obuwniczego, gumowego, farmaceutycznego i in.

    Główną drogą narażenia zawodowego jest narażenie inhalacyjne. Wchłanianie chloroetenu przez drogi oddechowe jest bardzo szybkie, jednak zaraz po opuszczeniu strefy narażenia jego poziom we krwi gwałtownie maleje. Dzieje się tak wskutek szybkiego metabolizmu i wydalania chloroetenu. Najwięcej wchłoniętego chloroetenu gromadzi się w wątrobie, gdzie zachodzi jego biotransformacja. Najbardziej reaktywnymi produktami przemiany tego związku są tlenek chloroetylenu i aldehyd chlorooctowy. Proces detoksykacji zachodzi w wątrobie i polega na sprzęganiu wymienionych produktów z glutationem. W wyniku dalszych przemian metabolicznych powstają metabolity wydalane głównie z moczem. W małych stężeniach jest to główna droga wydalania. Wraz ze wzrostem stężenia ekspozycyjnego wzrasta ilość chloroetenu wydalana przez płuca w postaci niezmienionej.

    Chloroeten wykazuje bardzo małą toksyczność ostrą zarówno w badaniach na ochotnikach, jak i na zwierzętach. U ludzi w wyniku ostrego narażenia inhalacyjnego obserwowano głównie zaburzenia neurologiczne i psychiatryczne. W badaniach na zwierzętach obserwowano działanie depresyjne na ośrodkowy układ nerwowy, a w badaniu histopatologicznym ustalono uszkodzenia: wątroby, płuc, nerek, serca oraz zaburzenia krzepliwości krwi.

    U pracowników przewlekle narażonych na duże stężenia chloroetenu stwierdzono objawy chorobowe zwane zespołem lub chorobą chlorku winylu, w tym: ból i zawroty głowy, niewyraźne widzenie, zmęczenie, brak apetytu, duszności, objawy zespołu Raynauda (ból, drętwienie i mrowienie w kończynach górnych i dolnych, uczucie zimna w kończynach), utrata masy ciały. W badaniach klinicznych stwierdza się: zmiany twardzinopodobne skóry (pseudosklerodermia), akroosteolizę, alergiczne zapalenie skóry, polineuropatie obwodowe, zaburzenia neurologiczne, a także skutki hepatotoksyczne. W badaniach toksyczności przewlekłej przy narażeniu inhalacyjnym najlepiej jest udokumentowane działanie hepatotoksyczne związku, które zostało stwierdzone już w małym stężeniu 26 mg/m3 (10 ppm). Ponadto, istnieją dowody działania chloroetenu na układ naczyniowy i układ oddechowy. Działanie związku na: kości, nerki, śledzionę, krew i skórę zwierząt jest słabiej udokumentowane.

    Chloroeten posiada właściwości mutagenne/genotoksyczne, które stwierdzono w testach wykonanych w warunkach in vitro zarówno bez, jak i z aktywacją metaboliczną, a także w testach w warunkach in vivo. W testach przeprowadzonych w warunkach in vitro aktywność chloroetenu była znacznie silniejsza (z udziałem egzogennego układu metabolizującego). W badaniach epidemiologicznych wykazano zwiększoną częstość: aberracji chromosomowych, wymian chromatyd siostrzanych, występowania mikrojąder i uszkodzeń DNA w limfocytach krwi obwodowej pracowników narażanych na związek. Najczęściej skutki genotoksyczne obserwowano wśród operatorów reaktorów polimeryzacyjnych, którzy byli okresowo narażeni na bardzo duże stężenia chloroetenu.

    Chloroeten został sklasyfikowany jako kancerogen przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (IARC), (grupa 1.) i Unię Europejską (kategoria zagrożenia 1.A). Uznano, że istnieją wystarczające dowody działania rakotwórczego chloroetenu na ludzi oraz na zwierzęta doświadczalne. Działanie rakotwórcze chloroetenu ma podłoże genotoksyczne i wynika z powstawania reaktywnych metabolitów, głównie tlenku chloroetylenu i aldehydu chlorooctowego. Reagując z DNA, działają one mutagennie na komórki somatyczne, głównie komórki śródbłonka. W ten sposób odgrywają znaczącą rolę w etiologii naczyniakomięsaka oraz innych nowotworów zarówno niezłośliwych, jak i złośliwych.

    Na podstawie wyników badań epidemiologicznych wykazano istotny związek przyczynowo-skutkowy między narażeniem na chloroeten a zapadalnością na takie nowotwory wątroby, jak naczyniakomięsak (ASL, ang. angiosarcoma of the liver) czy rak wątrobowokomórkowy (HCC, ang. hepatocellular carcinoma). Występuje silna korelacja między liczbą zgonów z powodu nowotworów wątroby, a czasem trwania i wielkością narażenia oraz długością okresu latencji, który w przypadku naczyniakomięsaka wątroby wynosi od 10 do > 30 lat. Działanie rakotwórcze chloroetenu na: płuca, mózg, układ limfatyczny i krwionośny, skórę i układ pokarmowy (nowotwory inne niż nowotwory wątroby) jest słabiej udokumentowane i niejednoznaczne.

    Istnieją doniesienia o działaniu związku na funkcje rozrodcze kobiet i mężczyn oraz wadach wrodzonych ich potomstwa. Istniejące dane są obarczone błędami metodycznymi i nie stanowią jednoznacznych dowodów na działanie teratogenne i wpływ chloroetenu na rozrodczość u osób zawodowo narażonych na ten związek. W badanich na zwierzętach chloroeten wpływał na funkcje rozrodcze i rozwój prenatalny szczurów przy dużych stężeniach, przy czym wartość NOAEL ustalono na poziomie 2 860 mg/m3 (1 100 ppm).

    Na podstawie wyników przeprowadzonych badań stwierdzono, że narządem docelowym działania toksycznego chloroetenu w narażeniu przewlekłym u ludzi jest wątroba, a skutkiem krytycznym – rozwój nowotworów wątroby. W badaniach epidemiologicznych najlepiej udokumentowany jest wpływ zawodowego skumulowanego narażenia (CED, ang. cumulative exposure dose) na rozwój naczyniakomięsaka wątroby (ASL). Komitet Naukowy SCOEL oszacował ryzyko wystąpienia ASL na poziomie 3 · 10-4 w wyniku 40-letniego narażenia zawodowego na chloroeten o stężeniu 2,6 mg/m3 (1 ppm). Uwzględniając powyższe wyliczenia, jak i akceptowany poziom ryzyka zawodowego dla czynników rakotwórczych zawarty w granicach od 10-4 do 10-3, zaproponowano wartość NDS chloroetenu na poziomie 2,6 mg/m3 (1 ppm). Oznacza to możliwość przyrostu liczby przypadków wystąpienia trzech nowotworów wątroby (ASL) na 10 000 osób. Nie ma podstaw do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) oraz wartości dopuszczalnej w materiale biologicznym (DSB). Proponuje się oznakowanie chloroetenu „Carc. 1A”, informujące,

    że jest to substancja rakotwórcza kategorii zagrożenia 1.A.

    Proponowana wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia jest zgodna z wartością przyjętą przez ACGIH i w Kanadzie oraz proponowaną przez SCOEL wartością wiążącą dla tego związku, jak również wartością wiążącą umieszczoną w dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2017/2398 z dnia 12 grudnia 2017 r. zmieniającą dyrektywę 2004/37/WE w sprawie ochrony pracowników przed zagrożeniem dotyczącym narażenia na działanie czynników rakotwórczych lub mutagenów podczas pracy.



    2-Toliloamina. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
    Anna Pałaszewska-Tkacz, Anna Świdwińska-Gajewska, Sławomir Czerczak

    2-Toliloamina jest substancją wielkotonażową stosowaną w przemyśle: gumowym, barwiarskim, farmaceutycznym oraz do produkcji herbicydów i jako surowiec do przemysłowej produkcji innych związków chemicznych. Szacowana liczba osób zawodowo narażonych na 2-toliloaminę w UE wynosi 5 500, z czego ponad połowa jest zatrudniona w: przemyśle chemicznym, przy produkcji włókien chemicznych oraz produktów gumowych.

    W warunkach narażenia zawodowego 2-toliloamina wchłania się do organizmu drogą inhalacyjną i przez skórę i niezależnie od drogi narażenia związek ten jest wydalany głównie z moczem.

    Wśród skutków ostrego inhalacyjnego narażenia na duże stężenia 2-toliloaminy (> 25 mg/m3) są opisywane: podrażnienie górnych dróg oddechowych, oczu i skóry objawiające się uczuciem pieczenia twarzy, oczu, gardła oraz kaszlem, skrócenie oddechu, osłabienie, nudności, wymioty, bóle i zawroty głowy, szum w uszach, methemoglobinemia, hematuria i zaburzenia czynności nerek oraz krwotoczne zapalenie pęcherza moczowego.

    W badaniach epidemiologicznych analizowano naj­częściej grupę substancji, jaką są aminy aromatyczne (w tym 2-toliloamina). Dostępne dane dotyczą głównie narażenia w przemyśle barwiarskim oraz gumowym. Jako skutki narażenia przewlekłego opisywano: methe­moglobinemię, hematurię oraz uszkodzenie nabłonka pęcherza moczowego z czasem prowadzące do rozwoju nowotworów złośliwych tego narządu.

    Działanie rakotwórcze 2-toliloaminy zostało również potwierdzone w badaniach przeprowadzonych na zwierzętach doświadczalnych, w tym na szczurach i myszach. Narażenie drogą pokarmową na 2-tolilo­aminę wywoływało nowotwory pęcherza moczowego, przede wszystkim u samic szczura, w mniejszym stop­niu u samców. U samic szczura F344, narażanych wraz z paszą na 2-toliloaminę, obserwowano statystycznie znamienny, zależny od dawki, wzrost częstości wystę­powania raka z komórek przejściowych pęcherza mo­czowego. Ponadto u myszy i szczurów występowały: włókniaki i włókniakomięsaki w tkance podskórnej, naczyniaki i naczyniakomięsaki zlokalizowane w jamie brzusznej i pęcherzu moczowym, międzybłoniaki różnych narządów, mięsakonaczyniaki w różnych narządach, raki z komórek wątrobowych i gruczolaki.

    U zwierząt doświadczalnych 2-toliloamina wykazu­je umiarkowaną toksyczność ostrą: wartości LD50 dla podania dożołądkowego mieszczą się w przedziale 670 ÷ 2 951 mg/kg mc. W badaniach toksyczności ostrej u szczurów narażanych inhalacyjnie obserwowano: si­nicę, skurcze i drżenia mięśni, trudności w oddychaniu, czerwono-brązowy wyciek z nosa, zmętnienie rogówki, spadek masy ciała, obniżenie temperatury ciała, ospałość, skrajne wyczerpanie. Opisane w literaturze skut­ki narażenia podprzewlekłego i przewlekłego zwierząt doświadczalnych na 2-toliloaminę obejmują zmiany w obrębie: śledziony, układu krwiotwórczego oraz nerek i pęcherza moczowego.

    Na podstawie wyników większości badań mutagenności w układach bakteryjnych nie potwierdzono działa­nia mutagennego 2-toliloaminy, jedynie w nielicznych pracach opisywano wynik dodatni testów po aktywacji metabolicznej. Zarówno w badaniach w warunkach in vitro, jak i in vivo, potwierdzono natomiast indukcję uszkodzeń DNA przez 2-toliloaminę.

    2-Toliloamina ma klasyfikację zharmonizowaną w UE jako substancja rakotwórcza kategorii zagrożenia 1.B z przypisanym zwrotem H350 – może powodować raka. Eksperci SCOEL zaliczyli ją do grupy A kancerogenów, czyli substancji rakotwórczych mających właściwości genotoksyczne. W Niemczech, w DFG, zaliczono 2-to­liloaminę do kategorii 1. kancerogenów, czyli do sub­stancji, które powodują raka u człowieka i substancji, co do których przyjmuje się, że znacząco wpływają na ryzyko wystąpienia raka. W IARC zaklasyfikowano ją do grupy 1., czyli związków o potwierdzonym działaniu rakotwórczym na ludzi.

    Na podstawie ilościowej oceny ryzyka wystąpienia nowotworu w wyniku narażenia zawodowego oszacowano, że w przy 40-letnim okresie narażenia na 2-toli­loaminę o stężeniu 1 mg/m3 dodatkowe ryzyko wystą­pienia raka pęcherza moczowego wynosi 2,4 ÷ 3,1 · 10-4 (w zależności od metody szacowania).

    Wartości dopuszczalnych stężeń 2-toliloaminy obo­wiązujące w krajach członkowskich UE oraz na świecie wynoszą: 0,5 ÷ 0,9; 4,5 ÷ 8,8 oraz 22 mg/m³. W Polsce obowiązująca wartość NDS wynosi 3 mg/m3. W SCOEL nie zaproponowano wiążącej wartości BOELV, uznając 2-toliloaminę za genotoksyczny kance­rogen. W dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2017/2398 z dnia 12 grudnia 2017 r. zmieniającej dyrektywę 2004/37/WE w sprawie ochrony pracowni­ków przed zagrożeniem dotyczącym narażenia na dzia­łanie czynników rakotwórczych lub mutagenów pod­czas pracy przyjęto stężenie 0,5 mg/m3 (0,1 ppm) jako wartość wiążącą dla 2-toliloaminy (na podstawie: ana­lizy socjoekonomicznej, oceny ryzyka środowiskowe­go oraz ryzyka wystąpienia raka pęcherza moczowego u pracowników narażonych zawodowo).

    Zaproponowano zmniejszenie wartości NDS 2-tolilo­aminy do poziomu 0,5 mg/m3, co wpłynie na blisko dziesięciokrotne zmniejszenie ryzyka zachorowania na raka pęcherza moczowego pracowników. Ponadto, zgodnie z danymi Głównego Inspektoratu Sanitarnego (GIS), w Polsce w latach 2015-2016 nie stwierdzono narażenia na 2-toliloaminę o stężeniach > 3 mg/m3 oraz > 1,5 mg/m3 (0,5 wartości NDS), natomiast w warun­kach narażenia na stężenia z zakresu 0,3 ÷ 1,5 mg/m3 (0,1 ÷ 0,5 wartości NDS) pracowało jedynie kilkana­ście osób.

    Nie ma podstaw do ustalenia wartości najwyższego do­puszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh). Jako wartość dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB) 2-toliloaminy zaproponowano pozostawienie jak dotychczas 2% poziomu MetHb we krwi. Normatyw oznakowano: „skóra” (wchłanianie substancji przez skó­rę może być tak samo istotne, jak przy narażeniu drogą oddechową) oraz „Carc. 1B” (substancja rakotwórcza kategorii zagrożenia 1.B).



    Fenoloftaleina – frakcja wdychalna. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy
    Marzena Bonczarowska, Karolina Mikołajewska, Sławomir Brzeźnicki

    Fenoloftaleina w temperaturze pokojowej występuje w postaci bezwonnych, bezbarwnych lub żółtawych kryształów. Substancja jest związkiem chemicznym powszechnie stosowanym w laboratoriach jako wskaźnik pH. Fenoloftaleina jest również stosowana do oceny stopnia nasycenia betonu ditlenkiem węgla lub podczas wytrawiania powierzchni metali przed malowaniem proszkowym. Narażenie na fenoloftaleinę może powodować podrażnienia skóry. Zgodnie z klasyfikacją Unii Europejskiej fenoloftaleina została zaklasyfikowana jako związek prawdopodobnie rakotwórczy (kategoria zagrożenia 1.B) i mutagenny (kategoria zagrożenia 2.) dla ludzi, może również wpływać negatywnie na płodność.

    Celem pracy było opracowanie i walidacja metody oznaczania stężeń fenoloftaleiny w powietrzu na stanowiskach pracy w zakresie od 1/10 do 2 zaproponowanej wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS), zgodnie z wymaganiami zawartymi w normie europejskiej PN EN 482+A1:2016-01.

    Do badań wykorzystano zestaw do wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detekcją spektrofotometryczną (UV-VIS). Rozdziałów chromatograficznych dokonywano przy zastosowaniu kolumny analitycznej Supelcosil LC-18 150 mm × 3 mm o uziarnieniu 3 μm. Jako fazę ruchomą stosowano mieszaninę metanolu i wody z dodatkiem kwasu octowego.

    Metoda polega na: zatrzymaniu obecnej w powietrzu fenoloftaleiny na filtrze z włókna szklanego, ekstrakcji filtra za pomocą mieszaniny metanol: woda z dodatkiem kwasu octowego i chromatograficznej analizie otrzymanego roztworu. Średnia wartość wydajności odzysku fenoloftaleiny z filtrów wynosi 99,9%. Zależność wskazań detektora w funkcji stężeń fenoloftaleiny ma charakter liniowy (r = 0,9997) w zakresie stężeń 0,008 ÷ 0,4 mg/ml (0,33 ÷ 16,7 mg/m3 dla próbki powietrza 240 l). Obliczone granice wykrywalności i oznaczania ilościowego wynoszą odpowiednio 0,33 i 0,99 μg/ml.

    Opisana w niniejszym artykule metoda analityczna pozwala na oznaczanie fenoloftaleiny w środowisku pracy. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją i dokładnością, spełnia wymagania zawarte w normie europejskiej PN-EN 482+A1:2016-01 dla procedur dotyczących oznaczania czynników chemicznych.

    Opracowaną metodę oznaczania fenoloftaleiny w powietrzu na stanowiskach pracy zapisano w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku.



    Związki chromu(VI) – frakcja wdychalna. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy z zastosowaniem chromatografii jonowej
    Małgorzata Szewczyńska, Małgorzata Pośniak

    Głównymi źródłami zanieczyszczenia środowiska związkami chromu(VI), (Cr(VI)) są: przemysł metalurgiczny, hutniczy i górniczy oraz garbarnie. Ponadto, związki chromu(VI) znalazły zastosowanie do produkcji: barwników, pigmentów i farb, a także środków konserwujących drewno. Jednym ze źródeł narażenia na związki chromu w warunkach zawodowych są procesy spawania. Długotrwałe zawodowe narażenie na związki chromu(IV) zwiększa ryzyko wystąpienia raka: płuc, zatok oraz jamy nosowej.

    Celem pracy było opracowanie selektywnej metody oznaczania związków chromu(VI) w powietrzu na stanowiskach pracy z wykorzystaniem połączenia techniki chromatografii jonowej z derywatyzacją podkolumnową.

    Metoda polega na wyodrębnieniu frakcji wdychalnej związków chromu(VI) na filtrze z zastosowaniem próbnika typu I.O.M. oraz ekstrakcji 10 ml roztworu 2% wodorotlenku sodu/3% węglanu sodu. Oznaczenia prowadzono w układzie chromatografii jonowej z detekcją UV-VIS po przeprowadzeniu reakcji kompleksowania chromu(VI) z 1,5-difenylokarbazydem (DPC) i spektrofotometrycznym oznaczeniu powstałego kompleksu Cr(VI)-DPC.

    Na podstawie wyników przeprowadzonych badań ustalono zakres pomiarowy metody 0,072 ÷ 1,44 μg/mL dla związków chromu(VI). Zbadano precyzję, współczynnik odzysku chromu z filtrów, granicę wykrywalności i oznaczalności. Obliczono również niepewność całkowitą, która wynosi 12,2%. Niepewność rozszerzona dla chromu(VI) jest równa 24,3%. Opracowana metoda pozwala na rozdzielenie i ilościowe oznaczenie związków chromu(VI) w obecności związków chromu(III) w próbkach powietrza, unikając niepożądanych reakcji przejścia jednej formy chromu do drugiej, na poziomie 0,0009 mg/m3 dla związków chromu(VI) w przeliczeniu na Cr przy pobieraniu 720 L powietrza.

    Opracowana metoda oznaczania związków chromu(VI) w powietrzu na stanowiskach pracy została zapisana w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku.



    Streszczenia roczników
    2018 - 2001
    Wybierz rocznikWybierz numer