Luftfugtighed har stor betydning for, hvor meget nanomaterialer støver
Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø - Af: Kirsten Rydahl - 18-12-2015
Luftfugtigheden under lagring har stor betydning for, hvor meget nanomaterialer støver viser ny undersøgelse. Man bør derfor inkludere tests af pulveres støvning ved forskellige lagringsforhold for at kunne foretage en mere pålidelig risikovurdering, vurderer forskere.
Produktion og håndtering af pulvere på arbejdspladsen øger risikoen for, at medarbejdere bliver udsat for tekniske (producerede) nanopartikler i arbejdsmiljøet. Da nogle former for partikler er skadelige at indånde, har forskere udviklet metoder til at rangordne pulvere alt efter, hvor meget de støver og dermed kan spredes i arbejdsmiljøet.
Oplysningerne om et pulvers støvningspotentiale (pulverets evne til at afgive støv) anvendes blandt andet i forskellige modeller til risikovurdering af nanomaterialer, som virksomheder og arbejdsmiljørådgivere kan bruge til at få anbefalinger om, hvordan virksomhederne kan minimere de ansattes udsættelse for skadelige partikler i arbejdsmiljøet.
Standarder for støvningstests
Der findes en europæisk standard (EN15051) for, hvordan man kan teste pulveres evne til at afgive støv. Standarden indeholder to metoder, hvor testen enten bliver udført ved hjælp af en roterende støvtromle eller ved et kontinuert drop af pulver fra en pulver-feeder.
Der er også ved at blive standardiseret fire metoder til specifikt at teste, hvor meget nanomaterialer støver. En af disse metoder omfatter en miniaturiseret støvtromle, som blev udviklet på Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø (NFA) (læs den videnskabelige artikel om dette).
Lagerrum følger ikke standarder
Ifølge standarden EN15051 skal pulverne opbevares og testes ved almindelig stuetemperatur og en luftfugtighed på 50 +/- 10 procent. Da alle pulvere testes under de samme forhold, skulle det være muligt at sammenligne pulvernes støvning indbyrdes.
Men forholdene kan være meget anderledes i de forskellige lager- og produktionsrum på forskellige virksomheder, der anvender de samme pulvere i deres produktion. Luftfugtigheden er forskellig fra virksomhed til virksomhed, og pulverne bliver opbevaret i alt fra små pakninger til tønder, big-bags og siloer, så pulverne er også udsat for forskellige niveauer af tryk og kompaktering. Det er derfor vigtigt at undersøge, i hvilken grad disse faktorer kan påvirke et pulvers støvningspotentiale og dermed også de anbefalinger, modelværktøjerne til risikovurdering af nanomaterialer giver om, hvordan virksomheden kan håndtere risikoen ved at anvende pulveret.
Konsekvenser af forskellig lagring undersøgt
- Vi ved ikke, hvor stor betydning, de forhold pulverne bliver opbevaret under, har for, hvordan partiklerne vil sprede sig i arbejdsmiljøet. Det er vi nødt til at finde ud af for at kunne vurdere, om virksomhederne kan stole på resultater fra standardiserede støvningstests og den vejledning, de får fra modelværktøjerne, når man anvender standarddata, forklarer Marcus Levin, post doc, tidligere ph.d.-studerende ved Dansk Center for Nanosikkerhed på NFA.
Sammen med kolleger fra Danmark, Spanien og Finland har Marcus Levin derfor undersøgt,
- hvilken betydning luftfugtighed og lagring har for, hvor meget fem forskellige nanomaterialer støver og for den måde, støvet opfører sig på i luften
- hvilke konsekvenser forskellige lagringsforhold har for den sikkerhedsvejledning, brugerne vil få fra værktøjerne til risikovurdering af nanomaterialer.
Pulvernes støvning påvirket
Både luftfugtigheden og den fysiske påvirkning ændrede pulvernes støvning.
- Det var generelt sådan, at pulverne støvede mindre med højere luftfugtighed. Ændringerne i støvningen varierede dog fra pulver til pulver. Den fysiske tryk-belastning under opbevaring påvirkede også støvningen, men effekten var generelt mindre end for luftfugtighed, forklarer Marcus Levin.
Alvorlige konsekvenser for sikkerheden på arbejdspladsen
Testen af et pulver af titaniumdioxid nanopartikler modificeret med HNO3 viste den mest drastiske ændring. Støvningsindekset for denne titaniumdioxid var meget lav ved en luftfugtighed på 50 procent og meget høj ved en luftfugtighed på 30 procent. Så det ser ud til, at luftfugtigheden kan have stor betydning for hvor meget visse pulvere støver.
- Værktøjer, der anvender oplysninger om pulvernes støvning ved standardniveuet på 50 procent luftfugtighed, kan derfor i værste fald kraftigt undervurdere behovet for tekniske og personlige værnemidler på virksomheder med lav luftfugtighed i deres lagre og produktion, forklarer Marcus Levin.
Anbefalinger
Forskerne anbefaler derfor, at
- støvningstest udvides til også at omfatte test af pulvere opbevaret ved meget høj og meget lav luftfugtighed
- afvigelsen fra de nuværende 50 procent luftfugtighed for støvningstest bør reduceres til +/- 10 procent
- der bliver gennemført flere undersøgelser af luftfugtighedens betydning for pulveres støvning, for at fastsætte rammerne specifikt for fremtidige tests.
Læs den videnskabelige artikel
Læs Marcus Levins ph.d.-afhandling
Influence of instrument performance and material properties on exposure assessment of airborne engineered nanomaterials. Marcus Levin, PhD Thesis, July 2015.
Læs eventuelt også
- Mangel på viden vanskeliggør risikovurdering af nanopartikler. Nyhed på NFA’s hjemmeside, november 2007
- DUSTINANO – igangværende europæisk forskningsprojekt om nanomaterialers støvning.
Yderligere oplysninger
Post doc Marcus Levin, NFA/CleanTech og seniorforsker Keld Alstrup Jensen, Dansk Center for Nanosikkerhed på NFA