Protectiefactoren van afhankelijke adembeschermingsmiddelen De onbegrepen protectiefactor opnieuw toegelicht

Transcriptie

1 Protectiefactoren van afhankelijke adembeschermingsmiddelen De onbegrepen protectiefactor opnieuw toegelicht Ing. Marc Ettema, Dräger Safety Nederland, Samenvatting Selectie van de juiste adembeschermingsmiddelen is van het grootste belang maar altijd lastig. Veiligheidskundigen moeten juist kunnen adviseren, maar uit de vele vragen en de soort vragen die fabrikanten, leveranciers en verkopers krijgen blijkt dat er te weinig kennis over dit lastige onderwerp aanwezig is. Werknemers moeten voldoende bescherming hebben, afgestemd op de werkzaamheden en omstandigheden. Er mag van de wetgever pas overgegaan worden naar persoonlijke beschermingsmiddelen als potentiële gevaren niet op andere wijze weggenomen kunnen worden, als bronaanpak niet mogelijk blijkt. Adembeschermende middelen zijn dus een laatste redmiddel. Dan moet gezorgd worden voor het juiste middel zonder dat een overbescherming ontstaat. Overbescherming maakt het aan de ene kant nodeloos duur en aan de andere kant is een zwaardere bescherming ergonomisch hinderlijker. 'Liever een snuitje dan een halfgelaatsmasker; liever een halfgelaatsmasker dan een volgelaatsmasker'.om de juiste adembeschermende middelen te kunnen adviseren gebruikt de veiligheidskundige de protectiefactor. Ik geef een toelichting op het fenomeen protectiefactoren. Wat is de nominale protectiefactor, wat is de toegekende protectiefactor? Wie heeft de verschillende factoren verzonnen? Welke factoren zorgen ervoor dat een toegekende protectiefactor zo afwijkt van de nominale? Waarom lijken de nominale protectiefactoren soms onlogisch ten opzichte van elkaar, waarom zijn deze Europees wel gelijk en de toegekende protectiefactoren per land verschillend? Kortom: op welke wijze kan de veiligheidskundige tot een verantwoord advies komen ten aanzien van het gebruik en de inzet van adembeschermingsmiddelen? Keywords Adembescherming, nominale protectiefactor, toegekende protectiefactor. Stelling Adembeschermingsmiddelen zijn een noodzakelijk kwaad waarbij protectiefactoren zinvol gebruikt kunnen worden om tot een verantwoorde keuze te komen. De protectiefactoren zijn niet meer dan een hulpmiddel. De keuzebepaling voor adembescherming op arbeidsplaats-situaties verdient een pragmatische benadering. Beslissingen moeten op basis van de totale plaatselijke arbeidsomstandigheden genomen worden, met behulp van kennis van de protectiefactoren. Onderbouwing Het toepassen van adembeschermende middelen is soms niet te vermijden, maar moet altijd een laatste middel zijn. Eerst moet gezien worden of een bronaanpak mogelijk is. Maar als adembescherming dan toch onvermijdelijk blijkt, dan zijn protectiefactoren een welkom

2 hulpmiddel om er mede voor te zorgen dat het juiste middel gekozen wordt. Geen fakebescherming en geen overbescherming. Uitleg van het begrip protectiefactor: Bij gebruik van adembeschermende middelen (ABM) kunnen (en zullen) verontreinigingen uit de omgevingslucht het ABM binnendringen. Oorzaken zijn: omdat het filter niet 100% filtreert - Er bestaan verschillende filterklassen, bijvoorbeeld: 1, 2 of 3 bij deeltjesfilters door de constructie van het ABM - een smalle of brede afdichtingsrand, de vorm van het neusgedeelte etc. omdat de afstemming van het adembeschermend middel op de gebruiker niet ideaal is (juiste maat, ideale gelaatsvorm) - mensen hebben zeer verschillende gelaatsvormen, en zeker niet alleen vanwege etnische afkomst doordat er lekkage langs aansluitingen is (denk aan de lastige krommingen bij het neusgebied en aan (baard-)haren) - verschillende gelaatsvormen kunnen, vooral als de maat van het masker niet de optimale is, lekkages veroorzaken. Maar bedenk ook dat het gebied rond de neus een extreem moeilijk gebied is voor halfgelaatsmaskers - De gebruiker heeft niet netjes alle lange haren onder de afdichtingsrand weggenomen - Daarnaast baardgroei: s morgens gladgeschoren betekent voor sommigen s middags al stoppels Slecht scheren, en dan bedoel ik dat de man stukken overgeslagen heeft, komt vaak voor Nog erger, en het komt regelmatig voor, zijn de ongeschoren werknemers met een baard van 2 of 3 dagen. En ook zijn er regelmatig discussies met werknemers over bijvoorbeeld bakkebaarden, sikjes, grote snorren of andere modeverschijnselen door een niet constante kwaliteit van het uitgevoerde onderhoud (lekkages) - verdroogde ventielen of vuil op ventielzittingen - of zelfs door niet uitgevoerd onderhoud wijze van gebruik - belangrijk is dat een masker goed op het gelaat geplaatst wordt. Dat laat nogal eens te wensen over. Bijvoorbeeld bij het neusgebied wordt de clip niet goed gevouwen, bij een masker worden de banden niet gelijkmatig aangetrokken waardoor het masker scheefgetrokken wordt, of bij een volgelaatsmasker wordt de aangezichtsrand van het masker door het binnenwerk van de veiligheidshelm deels van zijn plaats gedrukt. - Lekdichtheidstest wordt niet uitgevoerd de ademhaling - In de praktijk, als we aan het werk zijn, heeft de menselijke ademhaling geen mooi sinusvormig verloop. Hij is schokkerig en kent plotselinge, grote pieken. Een luchtvraag dus die groter kan zijn dan waar in de laboratoriumtesten mee gerekend is houding van de werknemer etc. Afhankelijk van al deze vormen van lekkage zal een ABM een zekere mate van bescherming geven. Maar welke mate? Er is behoefte aan getallen want getallen bieden houvast. Dat een masker met P3 filter beter beschermt dan een masker met P1 filter is geen discussie. Maar getallen geven de gevraagde duidelijkheid: een P3 filter filtreert tenslotte 99,95% stof, een P1 filter slechts 80%. Dat een halfgelaatsmasker minder goed afdicht dan een volgelaatsmasker is heel logisch. Het halfgelaatsmasker heeft tenslotte te maken met het moeilijke gebied rond de neus terwijl het volgelaatsmasker zijn werk veel gemakkelijker kan doen op het mooie ovaal van het gelaat.

3 Afhankelijk van alle vormen van lekkage wordt in de praktijk een zekere mate van bescherming gerealiseerd. Veiligheidskundigen en gebruikers hebben hierbij behoefte aan een handvat, een richtlijn, op basis waarvan zij de juiste keuze kunnen maken. Daarom zijn protectiefactoren in het leven geroepen. De protectiefactor is de verhouding tussen de concentratie verontreinigende stoffen buiten het ABM en de concentratie in de in te ademen lucht in het ABM. Tot zover logisch, maar er zijn wel verschillende protectiefactoren. De nominale protectiefactor NPF Wat is de definitie van de nominale protectiefactor: Number derived from the maximum percentage of total inward leakage permitted in the relevant European Standards for a given class of respiratory protective device. The relationship between nominal protection factor and total inward leakage can be expressed as follows: NPF = 100/ permitted maximum percentage total inward leakage. Vertaald: Verhoudingsgetal, afgeleid van de maximaal toegestane inwaartse lekkage in de relevante Europese norm voor een gegeven adembeschermingsmiddel. De relatie tussen de nominale protectiefactor en de totale inwaartse lekkage wordt als volgt uitgedrukt: NPF = 100/toegestane maximum inwaartse lekkage in procenten. De nominale protectiefactor komt dus van de (maximale) totale inwaartse lekkage die in de normen voor de betreffende adembeschermende middelen gespecificeerd worden. De 3 bepalende factoren zijn: 1. de filterefficiency Denk aan de klassen voor de deeltjesfilters: klasse 1 filtert 80%, klasse 2 94% en een P3 filter neemt 99,95% van de partikeldeeltjes weg 2. maskerlekkage. Dit is de lekkage van het product (masker + filter) zelf. Denk aan een lekkage tussen ruit en spanraam van het volgelaatsmasker, of tussen maskerrubber en ventielzitting 3. de inwaartse lekkage. Dit is de lekkage die in een praktijktest ontstaat tussen de huid van de gebruiker en het maskerlichaam. Deze worden één voor één toegelicht: 1. filter efficiency. De makkelijkste, want die kan in een laboratorium, met referentiestoffen, nauwkeurig bepaald worden 2. maskerlekkage. In laboratoriumomstandigheden wordt het masker op een rubber testkop geplaatst. Door een onderdruk te creëren wordt bepaald hoe groot de lekkage is 3. de inwaartse lekkage. De lekkage wordt bepaald met testpersonen in een simulatie van lopen, hoofdbewegingen maken en ook praten. De concentratie verontreiniging buiten en binnen het masker wordt gemeten. De totale inwaartse lekkage is geen keihard getal wat ik nu aan zal tonen. Als voorbeeld nemen we de filtrerende halfgelaatsmaskers, de snuitjes. De totale inwaartse lekkage beslaat dus bovengenoemde 3 criteria. Dus hier worden maskerlekkage en inwaartse lekkage samen genomen. Hoe gaat de bepaling in zijn werk (referentie NEN-EN149:2001): Men neemt 10 testpersonen die elk 5 tests per masker doen. Dat geeft 50 individuele resultaten. Daarvan: 46 van de 50 tests hebben geen grotere lekkage dan: 25% voor FFP1, 11% voor FFP2 en 5% voor FFP3. 4 van de 50 (8%) mogen dus wel een grotere lekkage hebben dan de genoemde 25, 11 en 5%

4 Bovendien mogen bij 8 van de 10 de lekkages niet groter zijn dan resp. 22%, 8% en 2%. Dat betekent dat bij 2 van de 10 (20%) de lekkage dus wél groter mag zijn. De NPF (100/TIL) wordt gesteld op 4, 12 en 50. Men vergeet dan gemakshalve de 8% die sowieso een grotere lekkage mag hebben. Grote onzekerheden: In de norm wordt al verondersteld dat sommigen (dat wordt niet verder gekwantificeerd) niet naar tevredenheid voorzien kunnen worden van een filtrerend gelaatstuk. Weet u wie dit zullen zijn? Maar hoe moet dit naar de praktijk vertaald worden? 4 van de 50 tests mogen een grotere lekkage laten zien. Dat is maar liefst 8%. Ander voorbeeld: bij een volgelaatsmasker is de gemiddelde, maximale TIL bij 10 proefpersonen in de verschillende tests niet meer dan 0,05% (NEN-EN 136:1998) Dat resulteert in een NPF (100/TIL) van Een P2 filter neemt 94% van alle aangeboden partikels weg. De inwaartse lekkage is maximaal 6% Om de NPF van het masker samen met het P2 filter te bepalen doet men het volgende: Maximale lekkage filter + maximale lekkage masker = 6% + 0,05% = 6,05% NPF = 100/6,05 = 16 (NEN-EN 529:2005) Voorbeeld voor een volgelaatsmasker met P1 filter: Maximale lekkage filter + maximale lekkage masker = 20% + 0,05% = 20,05% NPF = 100/20,05 = 5 (NEN-EN 529:2005) Maar ook in de EN 136 wordt al verondersteld dat er personen zullen zijn die niet van een masker voorzien kunnen worden. En ook hier geldt: prima om een getal te bepalen, maar hoe kan dit getal naar de praktijk vertaald worden? Als we een aantal protectiefactoren nu in tabelvorm (NEN-EN 529:2005) zetten dan zien we een paar opvallende zaken ontstaan: ABM NPF ABM NPF ABM NPF FFP1 4 HM met P1 4 VM met P1 5 FFP2 12 HM met P2 12 VM met P2 16 FFP3 50 HM met P3 48 VM met P FFP = Filtering Facepiece HM = halfgelaatsmasker VM = volgelaatsmasker Dit zou dus, strikt genomen, betekenen dat een halfgelaatsmasker met P3 filter MINDER goed beschermt dan een FFP3. Terwijl een rubberen halfgelaatsmasker zonder enige twijfel veel beter afdicht dan een voorgevormd snuitje met een neusclip én notabene de filterlekkage van een FFP3 en een P3 meer van elkaar verschillen dan de meesten denken: een FFP3 filtert 99%, een P3 filter 99,95%. (ref. NEN-EN 149:2001 en NEN-EN 143) Met gasfilters lijkt ook niet alles even logisch: ABM NPF ABM NPF HM met GasX 50 VM met GasX 2000 HM met GasX P3 48 VM met GasX P Maar rekenkundig is het wel correct.

5 PAPR s kennen een andere klasse indeling: TM1, TM2 en TM3, waarbij de totale inwaartse lekkage 1, 2 of 3 is ABM NPF PAPR TM1 20 PAPR TM2 200 PAPR TM PAPR = Power Air Purifying Respirator (= aanblaasunit) Maar waar komen die verschillende percentages dan vandaan? In oorsprong van diegene die het voortouw heeft genomen bij een eerste ontwerp van een norm. Misschien dus een fabrikant, misschien een gebruiker. Op zeker moment wordt er getest met een product, wellicht in eigen laboratorium van een fabrikant, wat realiseerbaar lijkt en er wordt dienovereenkomstig een voorstel gedaan waarover in commissies verder gediscussieerd wordt. Dat evolueert zich dan tot de gewenste norm. Daarbij wordt de overeengekomen totale inwaartse lekkage geconverteerd tot de NPF. Conclusie van al het bovenstaande: de NPF is al een discutabel getal. We gaan kijken naar de TPF Er zijn vele redenen waarom niet de nominale protectiefactor maar een Toegekende Protectie Factor* gebruikt moet worden om de te verwachten bescherming op de werkplek te geven. Laboratoriumtesten weerspiegelen de praktijk van de werkplek niet - Mensen zetten de maskers minder correct op, hoesten, ademen schokkerig, zweten, krabben, moeten soms lastige houdingen aannemen om het werk uit te kunnen voeren, rekken, strekken en draaien meer etc. Laboratoriumtesten worden uitgevoerd met slechts een gering aantal testpersonen, geen representatief deel van de populatie van gebruikers van adembeschermende middelen De testpersonen worden verondersteld bekend te zijn (ref. NEN-EN 529:2005) met het gebruik van adembescherming en testprocedures En de normen gaan al uit van het feit dat er ook ongeschikte personen zijn. De Toegekende Protectie Factor is op nationaal niveau door speciale werkgroepen bepaald en kan van land tot land enorm verschillen. Nederland heeft geen eigen TPF bepaald. Een protectiefactor kan toegekend worden op basis van onderzoek bij gebruik onder werkplekcondities. Men meet daartoe in meerdere situaties (diverse personen en diverse werkplekken) de mate van bescherming die tijdens de normale werkzaamheden wordt gerealiseerd. Dat gebeurt door gelijktijdig buiten en binnen het masker de concentratie te meten. De verkregen factor kan sterk variëren tussen verschillende metingen en personen. Uit de groep van gemeten beschermingsfactoren wordt een aan het ABM toe te kennen beschermingsfactor afgeleid door het 95-percentiel te nemen. De aldus toegekende beschermingsfactor is dus de mate van bescherming die in de praktijk is gerealiseerd bij 95% van de ABM gebruikers. Indien men dit onderzoek voor hetzelfde type ABM zou herhalen bij een ander bedrijf, met andere medewerkers, dan zal men door de andere bedrijfssituaties en gebruikscondities tot een andere beschermingsfactor komen. Door nu de onderzoeksresultaten van een serie van dergelijke onderzoeken te combineren kan men een aan een ABM toe te kennen beschermingsfactor afleiden die maatgevend is voor de met dat type ABM onder verschillende werkplekcondities te realiseren mate van bescherming. Dit is arbeidsintensief, maar lijkt in ieder geval een heel veel betere benadering dan de NPF. Zijn dergelijke onderzoeken ook daadwerkelijk uitgevoerd? Ja. De meest degelijke in America en het Verenigd Koninkrijk.

6 In de VS heeft ANSI (American National Standards Institute) een lijst met protectiefactoren gepubliceerd. Maar daarbij is men wel uitgegaan van optimale condities en natuurlijk de Amerikaanse ABM, die niet dezelfde zijn als de Europese. Met optimale condities wordt bedoeld dat alle factoren die de werking van het ABM in ongunstige zin kunnen beïnvloeden zoveel mogelijk worden geëlimineerd. Bij werknemers (voorzien van een ABM) die aan het onderzoek gaan deelnemen wordt eerst een lektest uitgevoerd en alleen personen die boven een vereiste minimale bescherming komen, worden bij het onderzoek betrokken. Alle werknemers worden conform de voorschriften geïnstrueerd, en er is tijdens het onderzoek steeds toezicht aanwezig. Al beter dan de benadering voor de NPF, maar nog steeds rooskleuriger dan de praktijk. * Toegekende Protectie Factor kent verschillende benamingen of afkortingen. Ook Toegepaste Protectie Factor, TPF, Assigned Protection Factor of APF De Britten hebben het veel realistischer benaderd en zijn uitgegaan van een as is protocol. Dat houdt in dat onderzoek naar werkplekbeschermingsfactoren wordt uitgevoerd met de in het bedrijf gebruikte ABM (zonder lektesten of extra onderhoud) en met werknemers die getraind zijn volgens de in het bedrijf gangbare procedures; ook is tijdens het onderzoek niet steeds een controleur aanwezig. Het is te verwachten dat ABM die volgens het as is protocol worden onderzocht lagere beschermingsfactoren opleveren dan bij onderzoeken volgens het Amerikaanse protocol, maar ook hier kunnen de resultaten nog wat te rooskleurig zijn. Want het is aan te nemen dat management en werknemers van bedrijven die meedoen extra hun best doen om ongunstige resultaten te voorkomen. Dergelijk onderzoek is natuurlijk enorm arbeidsintensief en kostbaar, dus beperkt, waardoor de Britse onderzoekers vaak teruggegrepen hebben op de Amerikaanse waarden. In Nederland heeft de NVVA aanbevolen om de Britse waarden te hanteren omdat die naar verwachting het meest realistisch aansluit bij de bescherming in de praktijk. Kanttekeningen bij het gebruik van de TPF waarden Bij het hanteren van de Toegekende Protectie factoren kan gemakkelijk het beeld ontstaan dat het een grootheid is waarmee de mate van bescherming eenduidig is vastgesteld. Ik hoop dat met bovenstaande duidelijk is gemaakt dat dit zeker niet het geval is. Men zal steeds voor ogen moeten houden dat het geometrisch gemiddelde is van de behaalde testresultaten, die in de praktijk (heel) veel hoger, maar ook lager kan liggen. Overigens worden bij de Britse waardes grote uitschieters geëlimineerd. In de Britse richtlijn wordt aan onderzoek naar de Werkplek Protectie factoren één van de volgende factoren toegekend: 4, 10, 20, 40, 100, 200, 1000 en Er is dus niet gekozen voor het presenteren van de feitelijke gemiddelde waarde. Daarmee is wel bereikt dat aanpassing door beschikbaar komen van nieuwe gegevens niet snel nodig is. Conclusie 1. De Nominale Protectiefactor NPF is een theoretische waarde, afkomstig uit het laboratorium 2. De Toegekende Protectiefactor TPF is in de praktijk bepaald, waarbij de Engelse methodiek het dichtst bij de praktijk ligt 3. De Toegekende Protectiefactor TPF is geen absolute waarde maar een richtlijn 4. Kennis van protectiefactoren is nodig voor een juiste selectie van adembeschermingsmiddelen op de werkplek, maar geeft niet meer dan een indicatie. Daarbij is alleen de TPF een waarde die in de praktijk bruikbaar is.

7 Hoe kan de Veiligheidskundige de Protectiefactor gebruiken om tot een aanbeveling te komen? Met de fabrikant? De TPF zoals wij die hanteren op basis van de Engelse methode - is een merk en type onafhankelijke waarde geworden. De TPF is een waarde die een goede richtlijn is om tot een gedegen advies te komen voor het type ABM dat gekozen kan worden. De fabrikant onderscheidt zich strikt genomen niet meer door zijn filterkwaliteit, de afdichting van zijn masker of de capaciteit van zijn blower. Wel door bijvoorbeeld zijn ontwerp, de accucapaciteit, zijn betere ergonomie, de eenvoud van onderhoud en dergelijke. Maar kijk naar de omstandigheden ter plaatse. Is het werk licht of zwaar, hoe zijn de werkomstandigheden, is er veel lichaamsbeweging met rekken, strekken en draaien van het hoofd, zijn de gebruikers getraind en niet onbelangrijk gemotiveerd, zijn ze ervaren, zijn de ABM in goede conditie en wordt er goed onderhoud gepleegd, is er een constante concentratie of is er sprake van pieken, wat is de aard van de verontreinigende stof (hoe gevaarlijk is die), wordt een eventuele lekkage/doorbraak vroegtijdig geroken Met andere woorden: zijn er factoren die het toepassen van de TPF nog gunstig of ongunstig beïnvloeden. En bij twijfel: discussieer met elkaar. En documenteer uiteindelijk de keuze.