Статьи о СИЗОД Об эффективности фильтрующих СИЗОД

Материал из MiningWiki — свободной шахтёрской энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Об эффективности фильтрующих СИЗОД

Опубликована в журнале «Безопасность жизнедеятельности», № 5 (2015) с. 24-28.

(Причиной публикации статьи стало то, что ранее в этом журнале была опубликована статья проф. Тарасова В.И. (работавшего в НИИ углеродных сорбентов), который предлагал, в частности, использовать фильтрующие средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) с полнолицевыми масками при концентрации вредных веществ в воздухе, превышающую предельно-допустимую (ПДКрз) до 1000 раз - при отсутствии устройства, поддерживающего избыточное давление под маской при вдохе для предотвращения просачивания неотфильтрованного воздуха через зазоры, которые могут возникнуть в месте касания маски и лица.)


Публикация в приложении к журналу «Безопасность жизнедеятельности» № 6 за 2014 г известного специалиста в области СИЗОД В.И. Тарасова “О оценке эффективности фильтрующих средств индивидуальной защиты органов дыхания рабочих” побудила автора данной статьи высказать свою точку зрения по основным положениям опубликованного материала, связанным с выбором и применением средств индивидуальной защиты органов дыхания.

В настоящее время в РФ выбор и применение СИЗОД осуществляется работодателем в соответствии с “Типовыми нормами бесплатной выдачи специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты работникам …”, а выдаваемые респираторы должны быть сертифицированы. Выполнение этих требований не всегда позволяет защищать рабочих достаточно эффективно, так как и в указанном документе, и в Техническом Регламенте Таможенного Союза, используемого для сертификации, нет никакой информации, позволяющей определить области допустимого применения СИЗОД разных конструкций. Этой информации нет и в новых ГОСТах РФ с требованиями к качеству респираторов и их составных частей, и как справедливо заметил В. И. Тарасов (стр. 23) не проводится обучение специалистов. В результате сочетания описанных проблем рабочим нередко выдаются заведомо недостаточно эффективные респираторы, в Интернет регулярно появляются сообщения о гибели людей, а в [1] описан случай, когда заместитель начальника цеха попытался вытащить из колодца погибавших от недостатка кислорода сотрудников, используя фильтрующий противогаз.

Поэтому публикация указанного выше материала о выборе СИЗОД очень полезна. Однако следует отметить тот факт, что рекомендации В. И. Тарасова не вполне соответствуют общепринятым в промышленно развитых странах требованиям, и что автор игнорирует современный уровень науки в области респираторной защиты, ограничиваясь ссылками на исключительно русскоязычные публикации, и критикой имеющихся существенных недостатков как новых стандартов, так и практики применения СИЗОД. Перед тем, как будут разобраны эти несоответствия, необходимо вкратце описать, как организовано применение фильтрующих респираторов в промышленно развитых странах сейчас.

Для защиты рабочего от вдыхания воздушных загрязнений фильтрующий СИЗОД должно: использоваться своевременно; отделять органы дыхания от окружающего загрязнённого воздуха; обеспечивать рабочего пригодным для дыхания отфильтрованным воздухом.

Поскольку СИЗОД оказывают негативное воздействие на рабочего, возникают затруднения, вследствие чего снижается работоспособность. Кроме того, из-за невозможности определения точного момента превышения концентрации вредных веществ ПДКрз на основе субъективных ощущений, добиться своевременного использования респираторов бывает сложно, а порой просто невозможно. Например, при добыче угля в РФ запылённость воздуха может превышать 1 г/м3, но доля времени использования респираторов-полумасок не превышает 85-93% из-за необходимости выполнять тяжёлую физическую работу и общаться [2]. По этой причине специалисты по промышленной гигиене считают применение СИЗ самым ненадёжным способом защиты, а законодательство развитых стран стимулирует работодателя в первую очередь улучшать условия труда, и лишь после этого – обеспечивать рабочих достаточно эффективными СИЗОД. Причём это требование с подробным перечислением более эффективных технических и организационных способов защиты включено в стандарты Великобритании и Германии, определяющие порядок выбора и организации применения СИЗОД в этих странах.

Даже при своевременном использовании респиратора вредные вещества могут попасть в организм через органы дыхания (просочившись через зазоры и пройдя через недостаточно эффективный фильтр), или через кожу. Если фильтр выбран правильно (и если противогазный фильтр своевременно заменяется) и поглощение кожей незначительно, то главным путём поступления вредных веществ может стать просачивание неотфильтрованного воздуха через зазоры между маской и лицом. Эти зазоры могут возникать из-за сползания маски во время работы, её неаккуратного одевания и её не соответствия лицу по форме и/или размеру. Десятки исследований защитных свойств респираторов разных конструкций, проводившиеся в различных производственных условиях во время реального выполнения работы [3], однозначно показали, что именно просачивание через зазоры определяет общую эффективность СИЗОД ([4] и др.). А поскольку имитировать всё многообразие случаев использования СИЗОД во время кратковременной проверки при сертификации невозможно, то защитные свойства в лабораторных условиях обычно гораздо выше, чем на практике. Осознав это, специалисты Великобритании и США стали различать требования к респиратором при их сертификации и ограничения области применения. В Великобритании ограничения устанавливали после статистического анализа результатов измерений в производственных условиях (31 исследование, изучались СИЗОД семи типов, 1863 замера [5]), и так же поступили в США (26 исследований, более 296 участников, более 926 замеров [6]). Наиболее наглядное отличие между требованиями при сертификации и ограничениями получилось в США: у полнолицевых масок коэффициент КЗ (отношение концентрации вещества снаружи маски к подмасочной) при лабораторной проверке >250 000, применение ограничено 50 ПДКрз, у полумасок – КЗ >25 000 и 10 ПДКрз [7,8].

Для обеспечения рабочего пригодным для дыхания очищенным воздухом нужно правильно выбрать фильтры, и своевременно заменять противогазные фильтры. Исследования показали, что использование субъективной реакции органов чувств на появление запаха под маской не является надёжным методом – часть газов не имеет запаха при концентрации, значительно превышающей ПДКрз (например, на запах пентаборана люди обычно реагируют при концентрации более 100 ПДКрз); реакция на запах индивидуальна и зависит от разных факторов. Поэтому с 1996 г. в США требуют от работодателя заменять противогазные фильтры или по расписанию (составленному с помощью определения срока службы, например, путём вычислений), или по показаниям индикатора окончания срока службы. Стандарт ЕС рекомендует работодателю собрать информацию об условиях применения СИЗОД, и передать её изготовителю фильтров для получения от него конкретного значения срока службы в указанных условиях, и не использовать реакцию органов чувств.

Проблемы со своевременной заменой противогазных фильтров и с предотвращением просачивания неотфильтрованного воздуха через зазоры между лицом и маской при её случайном сползании побудили разработать ещё один критерий для оценки возможности применения СИЗОД – значения концентраций, мгновенно-опасных для жизни или здоровья. Считается, что концентрация загрязнений мгновенно-опасна, если её кратковременное воздействие может привести к смерти или необратимому ухудшению здоровья рабочего. При работе в таких опасных условиях требуют использовать самые надёжные СИЗОД – изолирующие (чтобы не зависеть от фильтра) и с постоянным избыточным давлением под маской (чтобы исключить просачивание через зазоры). Установлены значения таких концентраций для более 650 самых распространённых веществ [9].

Главным отличием между рекомендациями В. И. Тарасова и современными требованиями в том, что он считает допустимым использование полнолицевых масок с панорамным стеклом (типа ППМ-88), соответствующих ГОСТ 12.4.189-99, при концентрации вредных веществ до 1000 ПДКрз. Это значительно больше, чем минимальные значения КЗ (полученные в реальных производственных условиях) – 11, 17 и 24 у трёх моделей масок [10]; и значительно меньше минимальных КЗ, полученных в лабораторных условиях – 25 и 30 [11]). Рекомендация не соответствует научно обоснованным ограничениям законодательства (США – 50 ПДКрз, Великобритания – 40 ПДКрз).

В. И. Тарасов рекомендует использовать СИЗОД с лицевой частью ШМП при превышении ПДКрз до 100 000 раз – при отсутствии постоянного избыточного давления под маской (при вдохе), только за счёт уникальной конструкции лицевой части, охватывающей всю голову, и не имеющей аналогов на западе (среди промышленных СИЗОД). Для обоснования такой рекомендации автор использует исключительно результаты лабораторных измерений, т.е. он не учитывает возможное отличие лабораторной и производственной эффективности [3], а она есть у всех остальных видов СИЗОД.

Выше написано “возможное отличие” так как при оценке эффективности респираторов в производственных условиях нужно проверять такие СИЗОД, которые правильно используются в соответствии с установленными требованиями, а их нет в РФ и не было в СССР. Поэтому полноценное исследование производственной эффективности в РФ трудно осуществимо.

Описывая способность лицевой части ШМП отделять органы дыхания от окружающей загрязнённой атмосферы и недостатки полнолицевых масок с панорамным стеклом, В. И. Тарасов умалчивает о недостатках ШМП, вызванных её уникальной конструкцией. Охватывая всю голову, ШМП создаёт повышенное давление на неё, что стимулирует избегать применения СИЗОД, особенно при небольшом превышении ПДКрз, а существенно ограниченное поле зрения (см. рисунок) может помешать выполнению работы вообще:

“… в некоторых случаях работа в противогазе оказалась вовсе невозможной, или очень трудной … например … на опасной работе, требующей широкого поля зрения.” [12, с. 51];

“… до сих пор несовершенна лицевая часть противогаза, шлем-маска промышленного противогаза непригодна, поскольку она создаёт большое давление на голову … чрезвычайно мал обзор за счёт очковых стёкол …” [13, с. 209].

Сужение поля зрения при носке лицевой части ШМП с очковыми стёклами

По данным работы [14, с. 29] при носке шлема-маски поле зрения сокращается более чем в 2 раза (на 53%), а перекрытое поле зрения (обеими глазами) сокращается более чем в 6 раз. Отметим, что ГОСТ 12.4.189-99 в пункте 4.15.2 требует от изготовителей полнолицевых масок с двумя стеклами обеспечивать поле зрения не менее 70% по отношению к полю зрения без маски, и перекрытое поле зрения (обеими глазами) не менее 20% от поля зрения без маски. ШМП не соответствует обоим требованиям.

В. И. Тарасов утверждает, что его методика выбора СИЗОД позволяет учитывать токсичность – если у вещества меньше значение ПДКрз, то допустимое превышение ПДКрз уменьшается. При этом токсичные свойства разных вредных веществ учитываются исключительно по их ПДКрз и по классу опасности [15]. А методика выбора адекватного респиратора (NIOSH, [16]) требует учитывать токсичность вредных веществ индивидуально, для чего с середины прошлого века были разработаны значения мгновенно-опасных концентраций для сотен наиболее часто используемых вредных веществ [9].

И в рецензируемом материале, и в книге [15] автор ничего не сказал о том, как выбирать СИЗОД для часто встречающейся ситуации, когда воздух загрязнён смесью разных вредных веществ. А алгоритм выбора респиратора NIOSH позволяет учесть это для любого случая [16].

Можно также заметить, что за семь лет после публикации книги [15] мнение автора по указанным отличиям, к сожалению, не изменилось - хотя за 2011-2013г он имел возможность ознакомиться с современным уровнем науки в этой области (десятки статей, учебники, стандарт [7]).

Указанные выше обстоятельства свидетельствуют о значительном отставании в области регулирования выбора и организации практического использования СИЗОД в РФ по отношению с США и Европейскому Союзу в части санитарно-законодательных документов, регламентирующих правила выбора, индивидуального подбора, проверки соответствия маски лицу, и обучения рабочих при допуске на рабочее место (требующее применения СИЗОД).

Необходимо в законодательном порядке установить ограничительные пределы применения СИЗОД любых конструкций в производственных условиях в зависимости от кратности превышения ПДКрз, и требования к организации их использования.

Указанное предложение позволит выйти на современный уровень организации применения СИЗОД, и будет способствовать снижению частоты случаев профзаболеваний на тех рабочих местах, где использование более надёжных и предпочтительных методов защиты от вредных факторов (изменение технологии, герметизация оборудования, снижение загрязнённости воздуха с помощью вентиляции и других средств коллективной защиты) остаётся трудноосуществимым.


Список литературы

  1. В. Путилов Смертельный колодец // Журнал “Инспектор труда” c. 8-12. – в журнале Охрана труда и социальное страхование. 2012. - № 5.
  2. В.И. Дремов, Е.А. Никитенко, Б.Л. Мокроусов. Прогноз динамики риска заболеваемости проходчиков пневмокониозом // Технологическая и экологическая безопасность: Сб. науч. тр. Дон. отд-ие междунар. акад. наук экологии и безопасности жизнедеятельности; Ин-т ЮРГТУ. – Ростов-на-Дону: Изд-во «Логос», 2005. – с. 26-27
  3. Кириллов В.Ф. и др. Обзор результатов производственных испытаний средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) // Токсикологический вестник. 2014. - № 6. – С. 44-49.
  4. Wallis George et al. Workplace field testing of a disposable negative pressure half-mask respirator 3M (8710) // American Industrial Hygiene Association Journal. – 1993. - Vol. 54. – No 10. - P. 576-583.
  5. BS 4275-1997. Guide to implementing an effective respiratory protective device programme. London, 1997. - BSI. P. 50-52. – 60 p.
  6. Assigned Protection Factors. Federal Register Vol. 68, No 109 / Friday, June 6, 2003 P. 34036-34119. URL:

https://www.osha.gov/FedReg_osha_pdf/FED20030606.pdf (дата обращения 10.10.2014).

  1. Respiratory protection. 29 CFR 1910.134 URL: www.osha.gov (дата обращения 10.10.2014). Есть перевод
  2. Approval of Respiratory Protective Devices. 42 CFR Part 84. URL: http://cfr.regstoday.com/42cfr84.aspx (дата обращения 10.10.2014). Есть перевод
  3. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. – 2007. - DHHS (NIOSH) Publication No. 2005-149. URL: http://www.cdc.gov/niosh/docs/2005-149/pdfs/2005-149.pdf (дата обращения 10.10.2014).
  4. S. N. Tannahill et al. Workplace protection factors of HSE approved negative pressure full-facepiece dust respirators during asbestos stripping: Preliminary findings // The Annals of Occupational Hygiene. – 1990. - Vol. 34. - No 6. - P. 547-552.
  5. Crutchfield C.D. et al. Effect of Test Exercises and Mask Donning on Measured Respirator Fit // Applied Occupational and Environmental Hygiene. – 1999. - Vol. 14. – No 12. - P. 827-837.
  6. Митницкий М. и др. В противогазах на производстве. – М.: Осоавиахим СССР, 1937. – С. 51. – 64 с.
  7. Капцов В.А. и др. Средства индивидуальной защиты работающих на железнодорожном транспорте. Каталог-справочник. - М.: Транспорт, 1996. – С. 209 – 426 с.
  8. Трумпайц Я.И., Афанасьева Е.Н. Индивидуальные средства защиты органов дыхания (альбом). — Ленинград : Профиздат, 1962. – С. 29. - 55 с.
  9. Кошелев ВЕ, Тарасов В.И. Просто о непростом в применении средств защиты дыхания. – Пермь: Агентство Стиль МГ, 2007. – 280 с.
  10. Bollinger N. et al. NIOSH Respirator Selection Logic. – 2005. - DHHS (NIOSH) Publication No. 2005-100. – 32p. URL:

http://www.cdc.gov/niosh/docs/2005-100/pdfs/05-100.pdf (дата обращения 10.10.2014). Есть перевод


К списку статей