Risico analyse (RI&E) t.b.v. professioneel gebruik van nano-materialen

Transcriptie

1 Risico analyse (RI&E) t.b.v. professioneel gebruik van nano-materialen Marcel Vervoort, veiligheidskundige, stralingsdeskundige & milieukundige (Nikhef, AMOLF & ARCNL) Ralf Cornelissen, Centrale arbo-functionaris (FOM) Frans Vlek (Netherland School of Public & Occupational Health) 31 maart 2015

2 Risico analyse (RI&E) t.b.v. professioneel gebruik van nanomaterialen Een vergelijking van diverse risico-analyse methodieken (RI&E) om de risico s van het gebruik van nano-materialen op de werkvloer in kaart te brengen Doel van de studie - Geselecteerde risico analyse (RI&E) methodieken - Theoretische vergelijking - Vergelijking in de praktijk Conclusies Aanbevelingen

3 Doel van de studie Inventariseren en beschrijven van beschikbare nano-specifieke RI&E methodieken; 1 Evalueren en vergelijken van de frequent gebruikte RI&E-methodieken - Theoretisch 3 - In het werkveld 4 Bepalen welke RI&E-methodieken het meest geschikt zijn voor onderzoeksinstellingen Veiligheid? Zoek het ff zelf uit! 2 # Name 1 Control Banding Nanotool 2 Guidance working safely with nanomaterials and nanoproducts the guide for employers and employees 3 NANO Risk Framework 4 Guide to safe handling and disposal of manufactured nanomaterials, PD : Nanosafety Guidelines 6 Guidance for Handling and Use of Nanomaterials at the Workplace 7 Precautionary Matrix for Synthetic Nanomaterials 8 ISO/TR 13121, Nanotechnologies Nanomaterials risk evaluation 9 Work health and safety assessment tool for handling engineered nanomaterials (Control banding) 10 Risk identification framework 11 ASTM E Standard Guide for Handling Unbound Engineered Nanoscale Particles in Occupational Settings 12 Risk-based classification system of nanomaterials 13 Management of nanomaterials safety in research environment 14 Nanotechnology: Risk Assessment model 15 Risk analysis and protection in a carbon nanofiber manufacturing enterprise: An Exploratory investigation 16 XL Insurance database 17 Best practices guide to synthetic nanoparticle risk management 18 IRGC Risk Governance Frame work (nanotechnology) 19 Stoffenmanager nano 20 General Risk management system 21&22 Nano SLCRA/CEA 23 ANSES, development of a specific control banding tool for nanomaterials 24 Guidance for risk assessment of the application of nanoscience and nanotechnology in the food and feed chain 25 NanoRiskCat Decision Support Tool for nanomaterials 26 CENARIOS (Certifiable Nanospecific Risk Management and Monitoring System) 27 Nanosafer 28 Tiered approach to an exposure measurement and assessment of nanoscale aerosols released form engineered nanomaterials in workplace operations [139] 29 Nanotoolkit - Working Safely with engineered Nanomaterials in Academic Research Settings - 30 Assured Nano 31 Safe handling and use of carbon nanotubes 32 GoodNanoGuide Control banding Risk Assessment Method Referred to as Based on Category 1 ANSES, development of a specific control banding tool for ANSES e-coshh nanomaterials (control Control Banding Nanotool CB-Nanotool banding) General Risk Management System Chemical Control Kit (CCK) Stoffenmanager Nano SM- nano Category 2 Guidance working safely with nanomaterials and nanoproducts The Guidance Mainly physical the guide for employers and employees properties Management of Nanomaterials Safety in Research Environment EPFL-model Nanosafety Guidelines TU-Delft guidel. Nanotoolkit - Working Safely with Engineered Nanomaterials in Nanotoolkit Academic Research Settings Precautionary Matrix for Synthetic Nanomaterials PM Category 3 ISO/TR 13121, Nanotechnologies ISO-TR13121 Comb. of Nanomaterials Risk Evaluation cat 1 & 2 Nanotechnology: Risk Assessment Model ISPESL-model RAM Criteria Criteria related to exposure assessment Amount of material Number of exposed employees Dustiness/Mistiness Frequency Duration of the task Volatility/viscosity Chemical Control kit Cat 1 Cat 2 Cat 3 CBnanotool nano Guidelines model toolkit model Stoffenm. TU-D EPFL- Nano- ANSES Guidance PM ISPESL- ISO-TR Step 1: Step 2: Sample of dry SiO2 Heating the sample up material to 700 o C Step 1 Step 2 1(CCK) 2 (CB-nanotool) 3 (SM-nano) (ANSES) 5 (Guidance) 6 (PM) X 7 (EPFL) 8 (ISPESL) 9 (Nanotoolkit)

4 Inventarisatie van vrij beschikbare nano-specifieke RI&E-methodieken Totaal 32 methodieken waarvan er 11 nader uitgewerkt Methodiek ANSES CB-Nanotool Chemical Control Kit (CCK) SM- nano The Guidance EPFL-model TU-Delft guidel. Nanotoolkit PM ISO-TR13121 ISPESL-model Gebaseerd op: Categorie 1 e-coshh (control banding) Categorie 2 Hazard assessment op basis van fysische eigenschappen van nano-materialen Categorie 3 Comb. van cat 1 & 2 Drie categorieën

5 RI&E Methodiek Afkorting Gebaseerd op Categorie 1 ANSES, development of a specific control banding tool for nanomaterials Control Banding Nanotool General Risk Management System Stoffenmanager Nano Categorie 1 ANSES CB-Nanotool Chemical Control Kit (CCK) SM- nano e-coshh (control banding) Hazard assessment Gevaren analyse vorm oplosbaarheid Risicoevaluatie Exposure asssement Blootstellingsanalyse Eigenschappen van de stof Hoeveelheid materiaal Stoffigheid Frequentie Aantal blootgestelde medewerkers Gebruik van de stof

6 Categorie 2 RI&E Methodiek Afkorting Gebaseerd op Categorie 2 Guidance working safely with nanomaterials and nanoproducts The Guidance the guide for employers and employees Management of Nanomaterials Safety in Research Environment Nanosafety Guidelines Nanotoolkit - Working Safely with Engineered Nanomaterials in Academic Research Settings Precautionary Matrix for Synthetic Nanomaterials EPFL-model TU-Delft guidel. Nanotoolkit PM Hazard assessment op basis van fysische eigenschappen van het nano-materiaal Hazard assessment Gevaren analyse vorm, aggregatie/agglomeratie oplosbaarheid, redox/catalytische act. pyrofore effecten Eigenschappen van de stof Risicoevaluatie Exposure asssement Risk Control Level Level Level of control A B C Blootstellingsanalyse Hoeveelheid materiaal Stoffigheid Frequentie Nano 3 Aantal blootgestelde medewerkers Gebruik Nano 2 van de stof Nano 1 Reinforced Nano 1 Estimate of precautionary need (V) V = N (W*E+S)

7 Categorie 3 RI&E Methodiek Afkorting Gebaseerd op Category 3 ISO/TR 13121, Nanotechnologies Nanomaterials Risk Evaluation ISO-TR13121 Comb. of cat 1 & 2 Nanotechnology: Risk Assessment Model ISPESL-model Hazard assessment Risicoevaluatie Gevaren analyse vorm oplosbaarheid aggregatie/agglomeratie Evaluation risk: Σ(factor level risk)*corrective factor 5 15: low risk 16 35: medium risk Eigenschappen van de stof 36 or higher: high risk Exposure asssement Blootstellingsanalyse Hoeveelheid materiaal Frequentie Aantal blootgestelde medewerkers Gebruik van de stof

8 Theoretische vergelijking RI&E methodieken Criteria voor hazard assessment Fysisch gerel. eigenschappen -Vorm -Grootte -Aggregatie/ agglomeratie -Oplosbaarheid -Oppervlakte -Chemische samenst. oppervlak Gezondheid gerel. eigenschappen - Mutageen - Toxisch - Carcinogeen - Irriterend - Reproductietox. Chemie gerel. eigenschappen. - Ontvlambaar - Reactiviteit - Corrosief - Explosief Criteria Criteria Nanotoolkit RI&E- Methodiek Criteria related to the physical proporties Shape (general) Nano wires/tubes EPN s non wires/tubelar Size RAM Anisotrope Spherical Aggregation/agglomeration Solubilty (general) Insoluble Soluble Surface chemistry Surface area Stability Criteria related to health Mutagenicity Sensitizing Carcinogenicity Reprotoxicity (dermal) Toxicity Astmagen Irritating Chemical related proporeties Corrosiveness Explosiveness Pyrophiricity Reactivity/catalytical activity/ redox potential Flammability Criteria analyse deel 1 Chemical Control kit Cat 1 Cat 2 Cat 3 Stoffenm. nano ANSES Guidance TU-D Guidelines PM ISPESLmodel CBnanotool EPFLmodel ISO-TR Cat. 1 Cat. 2 Cat. 3

9 Theoretische vergelijking RI&E methodieken Criteria voor blootstellingsanalyse Criteria analyse deel 2 Criteria RI&E Chemical Control kit Cat 1 Cat 2 Cat 3 Stoffenm. nano ANSES Guidance TU-D Guidelines PM ISPESLmodel Nanotoolkit CBnanotool EPFLmodel ISO-TR Hoeveelheid materiaal Aantal blootgestelde medewerkers Stoffigheid Frequentie Duur van de taak Vluchtigheid/ Viscositeit

10 Vergelijking van RI&E methodieken in de praktijk Gebruik van nano-specifieke RI&E methodieken op de werkvloer Risico Stap 1 Chemical Control Kit Risk level stap 3&4 UU gebruik van nano SiO 2 als poeder en in dispersie RI&Emethodiek CB- Nanotool SM-nano ANSES The Guidance PM Nanotoolkit Cat 1 Cat 2 Cat 3 Maatregelen EPFLmodel ISPESLmodel Step 1: Afwegen van mg SiO 2 in een zuurkast Step 3&4: Dispersie van SiO 2 in een zuurkast Risicoevaluatie Kleur Hoog Hoog/ middel Middel Laag AH-strategie LV NVT RV ZK Arbeidhygiënische strategie Lokale ventilatie Niet van toepassing Ruimte ventilatie Zuurkast

11 Conclusies Gebuikte criteria voor risico-analyse (algemeen) - Vele criteria worden gebruikt t.b.v. risico-evaluatie. (er is geen sprake van standaardisatie) Gebruik van nano-spefieke RI&E-methodieken in de praktijk - De risico-evaluatie kan per RI&E-methodiek aanzienlijk afwijken voor exact dezelfde handeling. - Expertise is noodzakelijk voor het gebruik van de diverse RI&Emethodieken Dit wordt hoofdzakelijk veroorzaakt door: - Het gebruik van verschillende criteria in de onderzochte RI&E methodieken; - Verschillen in interpretatie van criteria per RI&E-methodiek; - Het wel of niet meenemen van maatregelen in de risico-evaluatie; - Beschikbare informatie tijdens het gebruik van de diverse RI&Emethodieken.

12 Conclusies De meest geschikte nano-specifieke RI&E methodieken voor onderzoek zijn : CB-nanotool, No Nano 3 Quantify 10 mg per experiment Particle agglomeration Yes Nano 2 EPFL-model Activity with Unknown Nano 3 nanomaterials No Nano 2 Entire process in closed milieu Activity with NP in powder form Use Quantify <10 mg per experiment and > 1 mg per experiment Particle agglomeration Yes Nano 1 Nano 1 Unknown Nano 2 Quantity < 1 mg per experiment Nano 1 Nanotoolkit

13 Aanbevelingen Nano-specifieke RI&E-methodieken standaardiseren ISO/DTS Nanotechnologies - Occupational risk management applied to engineered nanomaterials - Part 2: Use of the control banding approach De huidige nano-specifieke RI&E-methodieken kunnen alleen gebruikt worden door experts of i.s.m. experts. Ontwikkel handleidingen voor het gebruik van de beschikbare RI&E-methodieken Voor het gebruik van nano-materialen met onbekende eigenschappen: Focus op het voorkomen van blootstelling De focus bij onderzoeksinstelling: worst case scenario & voorkomen van blootstelling.

14 Vragen?. Hartelijk bedankt voor jullie aandacht Contact Marcel Vervoort, of Science Park 105, 1098XG Amsterdam