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Come calcolare la durata d’uso sicura per le tute chimiche

Il post “When is a breakthrough not a breakthrough?” (“Il tempo di passaggio non è quello che pensiamo”) sul nostro blog spiegava perché il tempo di passaggio rilevato con un test di permeazione non può essere usato per stabilire la durata d’uso sicura di una tuta chimica: tale test non è stato pensato né è adatto per questo scopo. Gli utenti di tute chimiche restano quindi con un problema: “Come faccio a sapere per quanto tempo la mia tuta mi proteggerà?”

Chi ha letto l’articolo su Frank Schaaf, capo infermiere presso Evonik, in “Health & Safety International”, sa già che una soluzione a questo problema esiste: si tratta di un calcolo relativamente semplice da effettuare. Eccolo qua...

ChemMax 3 with permasure Screen tablet with blur-1.jpgPer calcolare la durata d’uso sicura per le tute chimiche bisogna rispondere a due domande:

  1. “Quanta sostanza chimica potrebbe permeare?” (oppure “Con che quantità di sostanza chimica potrei entrare in contatto?”) e
  2. “Tale quantità è dannosa?”

 
Quanta sostanza chimica potrebbe permeare?

Per calcolare il volume di sostanza permeato sono necessari solo tre numeri:

  1. L’indice di permeazione: la velocità con cui ha luogo la permeazione
  2. L’area di contaminazione: l’area della tuta che potrebbe venire contaminata dalla sostanza chimica
  3. La durata dell’esposizione: l’intervallo di tempo nel quale la tuta potrebbe essere esposta alla sostanza chimica

Moltiplicando questi valori si ottiene il volume che può permeare in un certo intervallo di tempo. Qui sotto è riportato un esempio:

calc image italian.jpgSono riportate tre versioni del risultato:

a) il volume totale permeato in microgrammi (µg);
b) lo stesso volume in grammi; 
c) il volume in microgrammi per centimetro quadrato. Ognuno di questi valori può risultare utile.


Sono riportati i risultati per diversi periodi di tempo: 30 minuti, 60 minuti, 90 minuti e così via.

Adesso abbiamo un’idea della quantità di sostanza chimica che potrebbe permeare in un dato periodo di tempo. La domanda successiva è Tale quantità può essere dannosa?”

Il volume permeato calcolato può essere dannoso?

Ogni sostanza chimica è diversa e le variazioni in termini di tossicità possono essere sostanziali. Alcune sostanze chimiche altamente tossiche possono essere dannose anche in quantità minime. Altre sostanze, invece, risultano dannose solo in grandi quantità. È quello che mostra il grafico relativo all’indice di permeazione qui sotto. L’area al di sotto della curva dell’indice di permeazione rappresenta il volume permeato.

perm graph italian.jpgSono riportati tre livelli di tossicità:
* ‘A’ = bassa tossicità (il volume necessario perché la sostanza risulti dannosa è grande);
* ‘B’ = media tossicità;
* ‘C’ = alta tossicità (il volume necessario perché la sostanza risulti dannosa è piccolo).

Per calcolare la durata d’uso sicura di un indumento è necessario confrontare il volume permeato con la tossicità della sostanza chimica. I limiti di tossicità cutanea possono essere espressi in vari modi, tra cui microgrammi al minuto per centimetro quadrato. Ad esempio, nel caso del toluene, una sostanza chimica con una tossicità relativamente alta, potrebbe essere espresso come 20 µg/min/cm2. Quindi, se il calcolo del volume permeato, sulla terza riga nella tabella in alto, fosse relativo al toluene, la durata d’uso sicura sarebbe tra i 60 e i 90 minuti. Potrebbe essere calcolato anche il punto preciso, ma ai fini della sicurezza gestionale e della costruzione entro i margini di sicurezza, è consigliabile considerare 60 minuti come la durata d’uso sicura massima.

Un limite di tossicità può essere anche espresso come un volume totale. In tal caso, il volume permeato totale calcolato può essere trattato nello stesso modo, ovvero confrontato con il volume del limite di tossicità per un certo periodo di tempo.

 

Determinare la durata d’uso sicura non è difficile in termini di calcolo. La sfida, piuttosto, è ottenere le informazioni necessarie per tale calcolo. Mentre l’area e la durata dell’esposizione sono relativamente semplici da ottenere in base ai parametri dell’applicazione, un indice di permeazione rilevante e un limite di tossicità attendibile sono dati meno accessibili. L’indice di permeazione può essere stimato mediante test di permeazione completi eseguiti dai produttori (è bene però tenere presente che gli indici di permeazione sono raramente costanti nel tempo e variano in base alla temperatura); il limite di tossicità può essere tratto da schede e siti web contenenti dati chimici. Ad ogni modo, data la scarsità e la variabilità delle informazioni disponibili, è buona prassi immaginare lo scenario più pessimistico: in altre parole, è consigliabile assicurare ampi margini di sicurezza.

Ai fini della presente discussione, il principio conta più dei dettagli. Nonostante il “tempo di passaggio” identificato in un test di permeazione non sia attendibile come indicazione della durata d’uso sicura, quest’ultima può senz’altro essere calcolata. Il punto chiave è che i responsabili per la sicurezza devono condurre questo tipo di analisi per determinare la durata d’uso sicura, piuttosto che affidarsi al “tempo di passaggio” rilevato in un test di permeazione, visto che tale test non è stato pensato né è adatto per questo scopo.

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