Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Verantwoording Titel Opdrachtgever Projectleider Auteur(s) Projectnummer Aantal pagina's Handtekening
Datum
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid ir. C.I. Boeckhout R.A.H. ir. J.C.W. Nieuwland, ir. C.I. Boeckhout R.A.H. en ing. V.A.C. Zaat 3898822 188 (exclusief bijlagen)
28 januari 2002
Colofon Tauw bv afdeling Lucht, Geluid & Arbo Handelskade 11 Postbus 133 7400 AC Deventer Telefoon (0570) 69 99 11 Fax (0570) 69 96 66
Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of anderszins zonder voorafgaande, schriftelijke toestemming van de opdrachtgever of Tauw bv. Kwaliteit en verbetering van product en proces hebben bij Tauw bv een hoge prioriteit. Tauw hanteert daartoe een managementsysteem dat is gecertificeerd dan wel geaccrediteerd volgens: NEN-EN-ISO 9001.
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Inhoud Samenvatting ................................................................................................................................. 6 Engelse samenvatting.................................................................................................................. 12 1 Inleiding................................................................................................................................... 18 1.1 Kader............................................................................................................................ 18 1.2 Huidige grenswaarden en advieswaarden................................................................... 18 1.3 Doel van het onderzoek ............................................................................................... 21 1.4 Aanpak van het onderzoek .......................................................................................... 21 1.5 Opzet van het rapport .................................................................................................. 23 2 Voorkomen en toepassingen van chroom en chroomverbindingen ....................................... 24 2.1 Chroom als basisgrondstof .......................................................................................... 25 2.1.1 Productie van chroom.................................................................................. 25 2.1.2 Basismetaalindustrie ................................................................................... 25 2.1.3 Glasindustrie................................................................................................ 26 a) Productie van glas ....................................................................................... 26 b) Coaten glasvezels ....................................................................................... 27 2.1.4 Productie en toepassing van katalysatoren................................................. 28 2.1.5 Productie van pigmenten en verven............................................................ 30 a) Productie van pigmenten............................................................................. 30 b) Productie van verven................................................................................... 31 2.1.6 Chemische/farmaceutische industrie .......................................................... 32 2.1.7 Rubber- en kunststofindustrie...................................................................... 32 2.2 Chroom als hulpstof ..................................................................................................... 33 2.2.1 Oppervlaktebehandelingen.......................................................................... 33 2.2.2 Coatings....................................................................................................... 33 a) Aanbrengen van coatings............................................................................ 33 b) Onderhoud coatings .................................................................................... 35 2.2.3 Verchromen ................................................................................................. 36 a) Hardverchromen.......................................................................................... 36 b) Sierverchromen ........................................................................................... 38 2.2.4 Chroomzuuranodiseren ............................................................................... 39 2.2.5 Chromateren................................................................................................ 41 2.2.6 (Foto)grafische industrie.............................................................................. 42 2.2.7 Leerindustrie ................................................................................................ 43 a) Looien en bewerken .................................................................................... 43 b) Klein lederwarenindustrie ............................................................................ 44 2.2.8 Textielindustrie............................................................................................. 45 2.2.9 Houtverduurzaming ..................................................................................... 45 2.2.10 Keramische industrie ................................................................................... 47 2.2.11 Magneetbandindustrie ................................................................................. 48 2.2.12 Diversen....................................................................................................... 48 2.3 Chroom als bijproduct .................................................................................................. 49 2.3.1 Lassen (voornamelijk roestvast staal) ......................................................... 49 a) Lasrook ........................................................................................................ 50 b) Chroom in lasrook ....................................................................................... 51 c) Verschillende lasprocessen......................................................................... 52 d) Blootgestelde populatie lassers................................................................... 53 2.3.2 Cementindustrie en bouwnijverheid ............................................................ 54
3
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2.4
Blootgestelde populatie................................................................................................ 56
3 Controleerbaarheid ................................................................................................................. 58 3.1 Chemische achtergronden van chroom ....................................................................... 58 3.2 Monitoring chroom ....................................................................................................... 58 3.3 Eisen aan de bepalingsmethode.................................................................................. 59 3.4 Beschrijving van bepalingsmethoden .......................................................................... 60 3.5 Omzettingen van chroomverbindingen ........................................................................ 64 3.6 Buitenluchtconcentraties.............................................................................................. 66 3.7 Conclusies.................................................................................................................... 68 4 Blootstelling............................................................................................................................. 70 4.1 Chroom als basisgrondstof .......................................................................................... 72 4.1.1 Basismetaalindustrie ................................................................................... 72 4.1.2 Glasindustrie................................................................................................ 73 a) Productie van glas ....................................................................................... 73 b) Coaten van glasvezels ................................................................................ 74 4.1.3 Toepassing van katalysatoren..................................................................... 74 4.1.4 Productie van pigmenten en verven............................................................ 76 a) Productie van pigmenten............................................................................. 76 b) Productie van verven................................................................................... 78 4.2 Chroom als hulpstof ..................................................................................................... 81 4.2.1 Coatings....................................................................................................... 81 a) Aanbrengen van coatings............................................................................ 81 b) Onderhoud van coatings ............................................................................. 82 4.2.2 Verchromen (hard- en sierverchromen) ...................................................... 86 4.2.3 Chroomzuuranodiseren ............................................................................... 89 4.2.4 Chromateren................................................................................................ 89 4.2.5 (Foto)grafische industrie.............................................................................. 90 4.2.6 Leerindustrie ................................................................................................ 91 a) Looien en bewerken .................................................................................... 91 b) Kleinlederwarenindustrie ............................................................................. 92 4.2.7 Houtverduurzaming ..................................................................................... 93 4.2.8 Keramische industrie ................................................................................... 94 4.2.9 Magneetbandindustrie ................................................................................. 95 4.3 Chroom als bijproduct .................................................................................................. 96 4.3.1 Lassen ......................................................................................................... 96 a) TIG-lassen ................................................................................................... 96 b) OP-lassen .................................................................................................... 98 c) MIG/MAG-lassen ......................................................................................... 99 d) MMA-lassen............................................................................................... 102 e) Plasmalassen en –snijden......................................................................... 104 f) Laserlassen en –snijden............................................................................ 105 g) Weerstandspuntlassen .............................................................................. 108 h) Overige processen .................................................................................... 108 i) Lastoevoegmaterialen ............................................................................... 110 4.3.2 Cementindustrie en bouwnijverheid .......................................................... 111 4.4 Conclusies..................................................................................................................112 5 Vervanging en beheersmaatregelen .................................................................................... 116 5.1 Arbeidshygiënische strategie ..................................................................................... 116 5.2 Overige maatregelen ................................................................................................. 119
4
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
5.3
5.4
5.5
5.6
5.2.1 Voorlichting aan en overleg met werknemers ........................................... 119 5.2.2 Good housekeeping .................................................................................. 120 5.2.3 Arbozorg .................................................................................................... 121 Chroom als basisgrondstof ........................................................................................ 121 5.3.1 Toepassing van katalysatoren................................................................... 121 5.3.2 Productie van pigmenten en verven.......................................................... 124 a) Productie van pigmenten........................................................................... 124 b) Productie verven........................................................................................ 127 Chroom als hulpstof ................................................................................................... 130 5.4.1 Coatings..................................................................................................... 130 a) Aanbrengen van coatings.......................................................................... 130 b) Onderhoud aan coatings ........................................................................... 134 5.4.2 Verchromen ............................................................................................... 140 5.4.3 Chroomzuuranodiseren en chromateren................................................... 143 5.4.4 Leerindustrie .............................................................................................. 147 5.4.5 Houtverduurzaming ................................................................................... 149 Chroom als bijproduct ................................................................................................ 152 5.5.1 Lassen ....................................................................................................... 152 a) Overzicht van maatregelen en investeringen ............................................ 152 b) Praktijkgerichte reductiefactoren ............................................................... 157 5.5.2 Bouwnijverheid .......................................................................................... 160 Conclusies..................................................................................................................162
6 Conclusies ............................................................................................................................ 164 6.1 Kanttekeningen bij het onderzoek ............................................................................. 164 6.2 Resultaten onderzoek ................................................................................................ 165 6.2.1 Controleerbaarheid.................................................................................... 165 6.2.2 Haalbaarheid advieswaarden .................................................................... 166 7 Referentielijst ........................................................................................................................ 170 7.1 Internet sites............................................................................................................... 170 7.2 Databases .................................................................................................................. 170 7.3 Informatiebronnen ...................................................................................................... 171 8 Lijst met verklaring van afkortingen en begrippen ................................................................ 184 Bijlagen 1. Benaderde instanties 2. Activiteitentabel 3. Beslisschema beheersmaatregelen
5
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Samenvatting Doel en opzet onderzoek Het doel van deze werkterreinanalyse is om inzicht te verschaffen in de stand van zaken met betrekking tot blootstelling aan chroom en chroomverbindingen in Nederland. Het onderzoek is gebaseerd op openbare gegevens en op gegevens verkregen via de vrijwillige medewerking van branche-organisaties, bedrijven en kennisinstituten. De aanleiding voor het onderzoek is de voorgenomen verlaging van de MAC-waarden voor chroom en chroomverbindingen. In dit kader zijn blootstellingsgegevens dan ook getoetst aan de voorgestelde (gezondheidskundige) advieswaarden en voor zover relevant aan de huidige MAC-waarden. Het resultaat is een uitspraak over de haalbaarheid van de gezondheidskundige adviesvoorwaarden voor chroom en chroomverbindingen. Toetsingskader De Gezondheidsraad heeft (gezondheidskundige) advieswaarden afgeleid. Deze zijn voor de afzonderlijke componenten weergegeven in onderstaande tabel. Tabel 0.1 Advieswaarden van chroom en chroomverbindingen voor inhaleerbaar stof (Health Counsil of the Netherlands, 1998). Chroomverbinding Metallisch chroom (stof) Onoplosbare chroom(III)verbindingen Oplosbare chroom(III)verbindingen Chroom(IV)verbindingen Chroom(VI)verbindingen
* Handhaving huidige wettelijke grenswaarde
Advieswaarde 0,5 mg/m3 als tgg 8 uur* 0,5 mg/m3 als tgg 8 uur en 1 mg/m3 als tgg 15 minuten* 0,06 mg/m3 als tgg 8 uur 0,05 mg/m3 als tgg 8 uur Laagste risiconiveau 0,02 µg/m3 als tgg 8 uur Hoogste risiconiveau 2 µg/m3 als tgg 8 uur
De bovenstaande concentraties zijn in dit onderzoek als toetsingskader gebruikt voor de blootstellingsgegevens van de diverse bedrijfsprocessen of activiteiten.
6
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Verkregen informatie Over het algemeen waren bedrijven, brancheverenigingen, arbodiensten en kennisinstituten bereid om de beschikbare relevante informatie ter beschikking te stellen. In een aantal gevallen werd te kennen gegeven dat men geen bijdrage aan het onderzoek wilde leveren, omdat er angst bestond voor negatieve publiciteit of in verband met een ongewenste uitkomst van het onderzoek. Voor veel processen is slechts een beperkte hoeveelheid informatie beschikbaar over de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen. In de beschikbare blootstellingsonderzoeken zijn de meetmethoden en de omstandigheden waaronder de metingen zijn verricht vaak onvolledig gedocumenteerd. Daarnaast is er in geringe mate informatie beschikbaar over de inzetbare beheersmaatregelen, en over de mogelijke reductie van de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen door deze maatregelen. Ook is het zo dat beheersmaatregelen in veel gevallen bedrijfsgebonden zijn, waardoor vaak geen extrapolatie kan worden gemaakt naar de branche, qua kosten en inzetbaarheid. Controleerbaarheid Voor het bepalen van de concentraties aan chroom en chroomverbindingen in de lucht op de werkplek zijn diverse methoden beschikbaar. Door de juiste keuze van monsternemingsmethode, opwerking en analyse is het onderscheiden van verschillende chroomvalenties mogelijk. Een deel van de methoden is geschikt voor persoonsgebonden monsterneming. De detectiegrenzen voor deze persoonsgebonden metingen zijn voor de bepaling van chroom(VI)-verbindingen echter (ver) boven het laagste risiconiveau, zodat deze niet geschikt zijn voor gebruik voor toetsing van werksituaties aan deze advieswaarde. Wel zijn er methoden beschikbaar met voldoende lage detectiegrenzen welke gebruikt kunnen worden voor plaatsgebonden metingen. De laagst haalbare detectiegrens voor een methode die uitgaat van persoonsgebonden metingen bedraagt circa 0,05 µg/m3 (via ontwerp-NEN 2953 in combinatie met grafietoven en AAS), circa 2½x het laagste risiconiveau, maar ver onder het hoogste risiconiveau. Voor toetsing van meetresultaten aan het hoogste risiconiveau is deze meetmethode volgens NEN-EN 482 in principe geschikt. Strikt genomen betreft het hier een totaalchroom-analyse, echter door de toegepaste scheidingsstappen
7
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
wordt aangenomen dat Cr(VI) hiermede wordt aangetoond. Via NIOSH 7600 kan specifiek chroom (VI) worden aangetoond. De haalbare detectiegrens hiermee bedraagt 0,5 µg/m³. Storing van de analyse door reducerende agentia (bv. Fe en Fe 2+) kan worden geminimaliseerd door alkalische extractie van het filter. Voor toetsing van meetresultaten aan het hoogste risiconiveau is deze methode geschikt. De bepaling van chroom en chroom(III)-verbindingen is mogelijk met de beschikbare meetmethoden, waarbij persoonsgebonden metingen een voldoende lage detectiegrens opleveren om toetsing aan de grenswaarden/(gezondheidskundige) advieswaarden ruim mogelijk te maken. Voor chroom(II) en chroom(IV) zijn geen meetmethoden gevonden. Bij geen van de methoden voor het bepalen van concentraties in de werkplekatmosfeer is aangegeven dat het nodig is om genomen monsters of om zo snel mogelijk te analyseren, of meteen een voorbehandeling toe te passen, zodat de omzetting van chroom(VI) naar chroom(III) wordt tegengegaan (twee weken is aangegeven als stabiele bewaartermijn voor genomen monsters). In recent onderzoek is aangegeven dat voorbehandeling (op zijn minst in bepaalde situaties) van groot belang is. Nader onderzoek hiernaar wordt geadviseerd. Een bijzonder punt van aandacht is de achtergrondwaarde in de buitenlucht, welke in bepaalde industriële/vervuilde gebieden boven het laagste risiconiveau voor chroom(VI)verbindingen zou kunnen liggen (100 ng/m3 ten opzichte van 20 ng/m3). Haalbaarheid advieswaarden In het rapport wordt een overzicht gegeven van de processen of activiteiten in Nederland waarbij blootstelling aan chroom en chroomverbindingen kan plaatsvinden. Hiervoor is getracht een beoordeling te geven van de blootstelling via de lucht op de werkplek in relatie tot de (gezondheidskundige) advieswaarden. Aanvullend zijn, voor zover mogelijk, de inzetbare beheersmaatregelen beschreven volgens de arbeidshygiënische strategie. Daarbij is aandacht besteed aan de technische en financiële consequenties. Tevens is getracht een indicatieve inschatting te maken in hoeverre de (gezondheidskundige) advieswaarden, gegeven de blootstellingsgegevens en de beheersmaatregelen, naar verwachting haalbaar zullen zijn. Bij het verwerken van de verwachte haalbaarheid is overigens geen rekening gehouden met het gebruik van ademhalingsbeschermingsmiddelen, aangezien dit geen
8
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
structurele oplossing is. Ademhalingsbescherming is bij die processen/activiteiten genoemd waar inzet, al dan niet kortdurend, onontkoombaar zal zijn. De resultaten van de bovenstaande onderzoeksaanpak zijn beknopt samengevat in onderstaande tabel.
Verwachting4)
¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Voorkomen stofvorming Ademhalingbescherming
Geen
? Haalbaar? ? Haalbaar
Productie van pigmenten
Cr(VI)
Hoog
¾ ¾ ¾ ¾
Chroomvrije alternatieven Voorkomen stofvorming Automatisering processtappen Ademhalingsbescherming
Niet haalbaar op korte termijn
Productie van verven
Cr(VI)
Hoog
Chemische/farmaceutische industrie Aanbrengen van coatings
?
¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Chroomvrije alternatieven Voorkomen stofvorming Automatiseren processtappen Ademhalingsbescherming -
Chroomvrije alternatieven (korte en middellange termijn) Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn) -
Cr(VI)
Hoog
Niet haalbaar op korte termijn
Cr(VI)
Hoog
Chroomvrije alternatieven (lange termijn)
Hard- en sierverchromen
Cr(VI)
Middel
Niet haalbaar op korte termijn Deels Haalbaar
Chroomzuuranodiseren en chromateren
Cr(VI)
Laag
¾ ¾ ¾
Chroomvrije alternatieven Automatische installatie Beperken spuitdruk en overspray Spuitcabines Ademhalingsbescherming Stofarme apparatuur/werkmethode Afzuiging Werken in cabines/tenten Ademhalingsbescherming Oppervlaktespanningsverlagende middelen Toepassing randafzuiging 3-waardige conversielagen Verbetering afzuiging en ventilatie
Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn)
Onderhoud aan coatings
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Fotografische industrie Looien en bewerken van leer
Cr(VI) Cr(VI)
Geen? Geen
¾ ¾
Basismetaalindustrie Productie van glas Coaten van glasvezels Toepassing en onderhoud van katalysatoren
? Cr(III)
?
Belangrijkste maatregelen 2)
Cr(VI)
? Laag? ? Laag
Proces/activiteit
Ontwikkelingen3)
Mate van overschrijding t.o.v. advieswaarde1)
Voornaamste chroomverbinding
Tabel 0.2 Overzicht van overschrijdingen, potentiële maatregelen en verwachte haalbaarheid voor diverse productieprocessen.
¾ Cr(III) Onoplosbaar
Middel
¾ ¾
Toepassing chroomvrije alternatieven Vermindering van aantal processtappen Automatisering van werkstations Verbetering afzuiging en ventilatie
Chroomvrije alternatieven (lange termijn) Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn) Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn)
Niet haalbaar op korte termijn ?
Haalbaar
Haalbaar? Haalbaar
9
Middel
¾ ¾ ¾
Keramische industrie Onderhoud aan vuurvaste steen Magneetband industrie Lassen: MMA
? ? Cr(IV) Cr(VI)
? ? ? Hoog
Lassen MIG/MAG Plasmalassen en –snijden Laserlassen en –snijden
Cr(VI)
Middel
Plasmasnijden Lassen: TIG
Cr(VI) Cr(VI)
Middel Laag
Lassen: OP
Cr(VI)
Weerstandspuntlassen Slijpen en polijsten van rvs 5) Cementindustrie en Bouwnijverheid
Cr(IV) ? Cr(VI)
Geen/ Laag Geen ? Geen
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
1)
Chroomvrije alternatieven Voldoende lange fixatietijd Op afstand openen reactoren en uitrijden Automatisering proces Keuze ander lasproces Bronafzuiging Afgescheiden ruimte Ademhalingsbescherming Automatisering proces Keuze ander lasproces Bronafzuiging Afgescheiden ruimte Ademhalingsbescherming Onder water Automatisering proces Verbeterde laskap Automatisering proces
Chroomvrije alternatieven (middellange termijn) Verbeterde afzuiging Verbeterde lastoorts
Verwachting4)
Cr(VI)
Ontwikkelingen3)
Voornaamste chroomverbinding
Verduurzamen van hout
Belangrijkste maatregelen 2)
Proces/activiteit
Mate van overschrijding t.o.v. Advieswaarde1)
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Haalbaar
? ? ? Niet haalbaar
Verbeterde afzuiging Verbeterde lastoorts
Niet haalbaar
-
Haalbaar? Haalbaar Haalbaar
Haalbaar ? Toepassing ijzersulfaat Geen Haalbaar Toepassing chroomvrije straalmiddelen ¾ Scheiden meng- en verwerkingsprocessen ¾ Ademhalingsbescherming Voor chroom(VI) is getoetst aan het hoogste risiconiveau (2 µg/m3), voor chroom(III) is getoetst aan de waarde voor ¾ ¾ ¾ ¾
onoplosbare verbindingen (500 µg/m3). “Geen” is ruim onder het hoogste risiconiveau, “laag” is om en nabij de advieswaarde, “middel” is onder of op het niveau van de huidige MAC-waarde, “hoog” is boven de huidige MAC-waarde; 2)
Onder “maatregelen” zijn de meest voorkomende maatregelen weergegeven, alsmede mogelijk branchevreemde
3)
De beschreven ontwikkelingen geven aan welke initiatieven op dit moment overwogen en onderzocht worden;
maatregelen, en alternatieven welke in ontwikkeling zijn, al dan niet in relatie tot chroom; 4)
De verwachting is gebaseerd op de huidige toegepaste beheersmaatregelen en de alternatieven welke mogelijk op korte termijn beschikbaar komen. Hierbij dient te worden opgemerkt dat de persoonlijke beschermingsmiddelen niet in deze overweging zijn meegenomen, aangezien dit geen permanente oplossing is. Voor bepaalde (kortdurende, incidentele) activiteiten zal toepassing van persoonlijke beschermingsmiddelen onontbeerlijk blijven.
5)
Geen afzonderlijke gegevens van bekend.
6)
Haalbaar? : onzekere uitspraak op basis van zeer beperkte informatie.
-
Niet onderzocht.
?
Te weinig informatie over bekend.
10
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Conclusies De conclusie is dat de verzamelde informatie in het algemeen onvoldoende basis geeft voor het doen van harde uitspraken over de haalbaarheid van de (gezondheidskundige) advieswaarden voor de verschillende processen. Uitspraken welke in het rapport worden gedaan dienen daarom als indicatief te worden aangemerkt. Haalbare niveaus kunnen niet aangegeven worden in verband met de onduidelijkheid over voorkomende blootstellingsniveaus en haalbare reductie met de toegepaste beheersmaatregelen. In verband hiermee is ook geen uitspraak gedaan over de bedrijfseconomische haalbaarheid van maatregelen. Op basis van de informatie, weergegeven in dit rapport, dient te worden geconcludeerd dat de (gezondheidskundige) advieswaarden voor chroom en chroomverbindingen voor een aantal bedrijfsprocessen haalbaar lijken te zijn. Dit geldt met name voor de advieswaarden voor chroom(III). Met betrekking tot chroom(VI) lijkt het hoogste risiconiveau haalbaar te zijn voor de toepassing van en het onderhoud aan katalysatoren, het chroomzuuranodiseren, chromateren, looien en bewerken van leer, verduurzamen van hout en voor een aantal lasprocessen (TIG, OP en weerstandspuntlassen), en voor de cementindustrie en de bouwnijverheid. Voor de overige toepassingen is er te weinig informatie beschikbaar of lijken problemen met betrekking tot de blootstelling onontkoombaar. Over de overige chroomvalenties is weinig tot niets gevonden en kunnen geen uitspraken worden gedaan. Voor een beter onderbouwde uitspraak dient voor de meeste processen of activiteiten meer informatie beschikbaar te komen over de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen (valenties en oplosbaarheid) binnen bedrijfsprocessen, alsmede over de technische en bedrijfseconomische consequenties van vervanging en inzetbare beheersmaatregelen.
11
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Engelse samenvatting Purpose and Setup of Analysis The purpose of this analysis is to gain an insight into the state of affairs regarding the exposure to chromium and chromium compounds in the Netherlands. The analysis is based on public data and on data obtained through the courtesy of branch organisations, companies and research institutions. The reason for the analysis is the intended decrease of the MAC values for chromium and chromium compounds. Within this scope, the exposure data have been tested against the proposed recommended health values and where relevant against the current MAC values. The result is a statement on the feasibility of the recommended health values for chromium and chromium compounds. Reference The Health Council of the Netherlands derived recommended values. These are shown for the various components in the table below. Table 0.1 Recommended values of chromium and chromium compounds for inhalable dust Chromium Compound Metallic chromium (dust) Insoluble chromium(III) compounds Soluble chromium(III) compounds Chromium(IV) compounds Chromium(VI) compounds
1) 2)
Recommended Value 0.5 mg/m3 as twa1) 8 hrs2) 0.5 mg/m3 as twa 8 hrs and 1 mg/m3 as twa 15 minutes2) 0.06 mg/m3 as twa 8 hrs 0.05 mg/m3 as twa 8 hrs Lowest risk level 0.02 µg/m3 as twa 8 hrs Highest risk level 2 µg/m3 as twa 8 hrs
time weighted average unchanged MAC value
The values above have been used as a reference for the exposure data of the various industrial processes or activities. Obtained Information In general, companies, branch organisations, occupational health services, and research institutes were willing to share the relevant information available. In a number of cases there
12
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
was a refusal to contribute to the analysis, out of fear for negative publicity or in connection with an unwanted result of the analysis. For many processes only a limited amount of information is available on the exposure to chromium and chromium compounds. In the available exposure data the monitoring methods and the conditions under which the measurements were executed are often documented incompletely. In addition, only little information is available on the possible control measures and on the effect of reduction of the exposure to chromium and chromium compounds by these measures. Besides, control measures are often suitable for specific companies only, making the extrapolation to the entire sector usually impossible with regard to costs and applicability. Methods of monitoring To monitor the concentrations of chromium and chromium compounds in the air at the workplace various methods are available. By choosing the right sampling method, sample preparation and analysis distinguishing between various chromium valencies is possible. Some of the methods are suitable for personal sampling. However, the detection limits for these personal measurements (far) exceed the lowest risk level for the detection of chromium(VI) compounds, so they are not suitable for testing work situations against this recommended health value. There are methods with sufficiently low detection limits to be used for area measurements. The lowest feasible detection limit for a method based on personal monitoring is approx. 0.05 µg/m3 (per concept NEN 2953 in combination with graphite oven and AAS), approx. 2.5 x the lowest risk level, yet far below the highest risk level. In principle, to test measurement results against the highest risk level this measuring method is suitable according to NEN-EN 482. Strictly speaking, a total chromium analysis is involved here. However, the separation steps applied imply that Cr(VI) is detected. Via NIOSH 7600 chromium(VI) can be specifically detected. The feasible detection limit is 0.5 µg/m³ in this case. Interference due to reducing agents (e.g. Fe and Fe2+) is minimized by alkaline extraction of the air sample. This method is suitable to test measurement results against the highest risk level.
13
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
The detection of chromium and chromium(III) compounds is possible with the available measuring methods, while personal monitoring provides a sufficiently low detection limit to enable testing against the MAC values/recommended health values. No measuring methods have been found for chromium(II) and chromium(IV). For none of the methods to monitor concentrations at the workplace atmosphere it is required to either analyse samples taken as quickly as possible, or to apply pretreatment right away to prevent the conversion of chromium(VI) into chromium(III) (two weeks is indicated as a stable storage period for samples taken). Recent studies have shown that pretreatment (at least in certain situations) is very important. Further investigation into this is recommended. A point of special interest is the background level in the open air, which in certain industrial/contaminated areas could exceed the lowest risk level for chromium(VI) compounds (100 ng/m3 compared to 20 ng/m3). Feasibility of Recommended Values The report gives an overview of the processes or activities in the Netherlands with possible exposure to chromium and chromium compounds. An assessment is given of the exposure at the workplace by inhalation in relation to the recommended health values. In addition, and as far as possible, the potential control measures are described according to the occupational hygiene strategy. Attention is given to the technical and financial consequences. Also an indicative assessment is given of the extent to which the recommended health values, considering the exposure data, will be expected to be feasible. When assessing the expected feasibility, the use of breathing protective devices has not been taken into account, as this is not a structural solution to reduce exposure. Breathing protection is mentioned for those processes/activities where its application will be inevitable, whether for a short period or not. The results of the above-mentioned approach are summarised in the table below.
14
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Cr(VI)
? Low? ? Low
Cr(VI)
High
Production of paints
Cr(VI)
High
Chemical/pharmaceutical industry Application of coatings
?
Preventing dust Breathing protection Chromium-free alternatives Preventing dust Automating process steps Breathing protection Chromium-free alternatives Preventing dust Automating process steps Breathing protection -
None
? Feasible? ? Feasible
Chromium-free alternatives (short term and medium term) Chromium-free alternatives (medium term and long term) -
Not feasible on short term Not feasible on short term ?
¾ ¾ ¾
Chromium-free alternatives (medium term and long term)
Not feasible on short term
Chromium-free alternatives (long term)
Not feasible on short term
Chromium-free alternatives (long term)
Partly feasible
Chromium-free alternatives (medium term and long term)
Feasible
Chromium-free alternatives (mediumterm and long-term)
Feasible? Feasible
Chromium-free alternatives (medium term)
Feasible
-
? ?
-
?
Cr(III)
Medium
¾ ¾
Preserving wood
Cr(VI)
Medium
¾ ¾ ¾
Ceramic industry Maintenance of heat-resistant stone Magnet tape industry
? ?
? ?
¾ ¾
Cr(IV)
?
¾
-
Hard and ornamental chromium plating
Cr(VI)
Cr(VI)
High
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Chromium-free alternatives Automatic installation Limiting spray pressure and overspray Spray cabins Breathing protection Low-dust equipment/working method (Local) exhaust ventilation Working in cabins/tents Breathing protection Substances to lower surface tension Use of edge exhaust ventilation Trivalent conversion layers Improving exhaust ventilation and general ventilation Use of chromium-free alternatives Decreasing number of process steps Automating workstations Improving exhaust ventilation and general ventilation Chromium-free alternatives Sufficiently long fixation time Remotely opening of reactors and driving out -
Maintenance of coatings
Cr(VI)
?
Assessment4)
? Cr(III)
Developments3)
Main Chromium Compound
Base metal industry Production of glass Coating of glass fibres Use and maintenance of catalysts Production of pigments
Contol Measures2)
Process/Activity
Extent of Exceeding Recommended Value1)
Table 0.2 Overview of exceedings, potential control measures and expected feasibility for various processes.
High
¾ ¾ ¾
Medium
¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Chromic acid anodising and chromating
Cr(VI)
Low
¾ ¾
Photographic industry Tanning and processing of leather
Cr(VI) Cr(VI)
None? None
¾ ¾ ¾
15
Cr(VI)
Medium
Plasma arc cutting Welding: TIG
Cr(VI) Cr(VI)
Medium Low
Welding: Under Powder
Cr(VI)
Resistance spotwelding Grinding and polishing stainless steel 5) Cement industry Construction industry
Cr(IV) ?
None/ Low None ?
Cr(VI) Cr(VI)
None None
7)
Assessment4)
Welding: MIG/MAG Plasma welding and arc cutting Laser welding and cutting
High
Developments3)
Cr(VI)
Contol Measures2)
Main Chromium Compound
Welding: MMA
Extent of Exceeding Recommended Value1)
Process/Activity
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Improved exhaustion Improved welding torch
Not feasible
Improved exhaustion Improved welding torch
Not feasible
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Automating process Choosing other welding process Local exhaust ventilation Separate room Breathing protection Automating process Choosing other welding process Local exhaust ventilation Separate room Breathing protection Under water Automating process Improved welding mask Automating process
-
Feasible? Feasible
¾ ¾
-
-
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Feasible Feasible ?
Feasible Use of ferrosulphate None Feasible Use of chromium-free blast materials ¾ Separating mixing and processing ¾ Breathing protection Chromium(VI) has been tested against the highest risk level (2 µg/m3); chromium(III) has been tested against the value for ¾ ¾ ¾
insoluble compounds (500 µg/m3). “None” is far below the highest risk level, “low” is around the recommended value, “medium” is below or at the level of the current MAC value, “high” is above the current MAC value; 8)
Under “control measures” the most common measures are shown, including those new to the branch, and alternatives that are in development, whether or not in relation to chromium;
9)
The developments stated indicate which alternatives are now under consideration and investigation;
10) The assessment is based on the control measures currently applied and the alternatives that might shortly become available. The personal protective devices have not been included in the evaluation, as they do not offer a permanent solution. For certain (short, incidental) activities the use of personal protective devices will remain indispensable. 11) No separate data available 12) Feasible? : Preliminary statement on the basis of very limited information. -
Not investigated.
?
Too little information available.
Conclusions The conclusion is that the collected information in general provides insufficient basis for making firm statements on the feasibility of the recommended health values for the various
16
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
processes. Statements made in the report should therefore be interpreted as indicative. Feasible levels cannot be because of the uncertainty of occurring exposure levels and the feasible reduction with the applied control measures. Hence, no statement has been made on the feasibility of measures pertaining to business economics. On the basis of the information, included in this report, it must be concluded that the recommended health values for chromium and chromium compounds appear to be feasible for some processes. This is true for the recommended values for chromium(III) in particular. With regard to chromium(VI) the highest risk level appears to be feasible for the application and maintenance of catalysts, chromic acid anodising, chromating, tanning and processing of leather, preserving wood, and for a number of welding processes (TIG, Under Powder and en resistance spotwelding), and for the cement industry and construction industry. For the other applications, too little information is available or problems with regard to exposure appear to be inevitable. On the other chromium valencies little or nothing has been found, and no statements can be made. For a well-founded conclusion more information on exposure to chromium and chromium compounds (valencies and solubility) is needed for most processes or activities, as well as on the technical and economical consequences of replacement and potential control measures.
17
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
1 Inleiding 1.1
Kader
Chroom behoort tot de zware metalen en wordt in Nederland toegepast in diverse processen. Deze processen en activiteiten komen in tal van bedrijfsgroepen voor, echter de aard en omvang verschillen sterk. Hierdoor is een groot onderscheid te verwachten in de blootstelling en het aantal blootgestelden tussen bedrijfstakken en bedrijven onderling. De industriële toepassingen van chroom kunnen worden verdeeld in een aantal hoofdcategorieën: -
chroom als basisgrondstof;
-
chroom als hulpstof;
-
chroom als bijproduct.
Voorbeelden van het toepassen van chroom als basisgrondstof zijn de productie van roestvast staal, de productie van chroomhoudende pigmenten en de productie van glas. Ook worden chroomverbindingen toegepast als hulpstof in bijvoorbeeld de productie van verven, de grafische industrie, oppervlaktebehandelingstechnieken en de leerindustrie. Als bijproduct komt chroom voor in onder andere de cementindustrie, de bouwnijverheid en in afvalverwerkingsprocessen. Het onderscheid tussen de hoofdcategorieën is arbitrair, sommige van de beschreven toepassingen kunnen daarom in meerdere categorieën worden ondergebracht.
1.2
Huidige grenswaarden en advieswaarden
Het Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid (SZW) is verantwoordelijk voor het vaststellen van wettelijke grenswaarden voor stoffen. Uitgangspunt is dat de gezondheid van zowel de werknemers als van hun nageslacht niet geschaad wordt. SZW vraagt aan de Gezondheidsraad om een gezondheidskundig advies uit te brengen. In 1998 heeft de Gezondheidsraad voor chroom en chroomverbindingen (verschillende) advieswaarden voorgesteld voor werksituaties (Health Counsil of the Netherlands, 1998). De
18
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
huidige MAC-waarden (maximaal aanvaarde concentratie op de werkplek; Nationale MAClijst 2001) dateren van voor 1998. Op toxicologische gronden zouden de MAC-waarden naar beneden bijgesteld moeten worden. De haalbaarheid van de adviezen van de Gezondheidsraad is in de “Subcommissie MAC-waarden” van de Sociaal Economische Raad (SER) in 1999 aan de orde geweest. Vanuit brancheorganisaties en bedrijven zijn een groot aantal bezwaren in verband met de haalbaarheid aan de orde gekomen. Door de complexiteit van chroom en chroomverbindingen en de veelzijdigheid van de werkplekken waar deze stoffen voorkomen acht de SER zich niet in staat een gedegen toetsing van de grenswaarden uit te voeren. De Nederlandse MAC-waarden hoeven niet gelijk te zijn met de buitenlandse MAC-waarden. Ook het onderscheid in chroom en chroomverbindingen kan per land verschillen. In de huidige MAC-waarden is het advies van de Gezondheidsraad nog niet meegenomen. In onderstaande tabel is aangegeven wat de huidige Nederlandse MAC-waarden zijn en wat de overeenkomstige waarden zijn in een aantal andere voor Nederland in dit kader van belang zijnde landen.
Tabel 1.1
Huidige Nederlandse en buitenlandse MAC-waarden.
Chroomverbinding Metallisch chroom (stof) Chroom(III) verbindingen Oplosbaar chroom(VI) Onoplosbaar chroom (VI)
1)
Nederland1) 0,5 mg/m3 tgg 8 uur 0,5 mg/m3 tgg 8 uur 0,025 mg/m3 tgg 8 uur
Verenigde Staten 0,5 mg/m3 tgg 8 uur 0,5 mg/m3 tgg 8 uur 0,05 mg/m3 tgg 8 uur 0,01 mg/m3 tgg 8 uur
Duitsland
Zie chroom(VI)
Beklede electrode lassen 0,1 mg/m3 tgg 8 uur; Overige (las)processen 0,05 mg/m3 tgg 8 uur3)
Noorwegen
Groot Brittanië
0,5 mg/m3 tgg 8 0,5 mg/m3 tgg 8 uur uur
0,02 mg/m3 tgg 8 uur
0,05 mg/m3 tgg 8 uur ²)
Alleen 8 uurs tijdgemiddelden ²) Oplosbaar en onoplosbaar chroom(VI) Beide waarden gelden voor inadembaar stof (Bron: Arbeitsschutz Bundesarbeidsblatt 10/2000)
3)
Bij een inventarisatie door Wolters (1999) is gebleken dat in de omringende landen van een aanscherping van de MAC-waarde voor chroom(VI) vooralsnog geen sprake is. In de Verenigde Staten wordt gesproken over een nieuwe chroom(VI)-waarde van 0,5 µg/m3,
19
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
waarbij met name kritisch gekeken wordt naar de invloed van deze verlaging op de economie. De landen uit het bovenstaande overzicht zijn arbitrair gekozen. Het overzicht is bedoeld om de gezondheidskundige adviesvoorwaarden in een breder kader te plaatsen. In onderstaande tabel worden de wettelijke grenswaarde en de advieswaarden voor chroom en chroomverbindingen voor inhaleerbaar stof weergegeven.
Tabel 1.2 Wettelijke grenswaarden en advieswaarden van chroom en chroomverbindingen
voor inhaleerbaar stof. Chroomverbinding Metallisch chroom (stof) Chroom (III) verbindingen
Wettelijke grenswaarde 0,5 mg/m3 als tgg 8 uur 0,5 mg/m3 als tgg 8 uur 1,0 mg/m3 als tgg 15 minuten
Onoplosbare chroom(III)verbindingen Oplosbare chroom(III)verbindingen Chroom(IV)verbindingen Chroom (VI) verbindingen 0,025 mg/m3 als tgg 8 uur 0,05 mg/m3 als tgg 15 minuten met huidindicatie Calcium-, strontium- en zinkchromaat 0,01 mg/m3 als tgg 15 minuten Lood- en bariumchromaat 0,025 mg/m3 als tgg 15 minuten Gecombineerde chroomblootstelling 0,01 mg/m3 als tgg 15 minuten (Nationale MAC-lijst 2001 en Health Counsil of the Netherlands, 1998) * Handhaving huidige wettelijke grenswaarde door ministerie Oplosbare chroom (VI) verbindingen
Advieswaarde 0,5 mg/m3 als tgg 8 uur* 0,5 mg/m3 als tgg 8 uur en 1 mg/m3 als tgg 15 minuten* 0,06 mg/m3 als tgg 8 uur 0,05 mg/m3 als tgg 8 uur Laagste risiconiveau 0,02 µg/m3 als tgg 8 uur Hoogste risiconiveau 2 µg/m3 als tgg 8 uur
De Gezondheidsraad heeft geschat dat bij beroepsmatige blootstelling aan een chroom(VI)concentratie in de lucht van 2 µg/m3 gedurende 40 jaar, 4 op elke 1000 blootgestelden longkanker kunnen krijgen (het zogenaamde hoogste risiconiveau). Bij een beroepsmatige blootstelling aan een chroom(VI)-concentratie in de lucht van 0,02 µg/m3 gedurende 40 jaar, kunnen 4 op elke 100.000 blootgestelden longkanker krijgen (laagste risiconiveau). Het Ministerie streeft naar grenswaarden op het niveau van het laagste risiconiveau.
Voor chroom(VI) wordt 0,02 µg/m3 het laagste risicogetal en 2 µg/m3 het hoogste risicogetal genoemd. In het rapport zal verder voor chroom(VI) steeds over laagste en hoogste risiconiveau worden gesproken. Wanneer over de (gezondheidskundige) advieswaarden en de risiconiveaus wordt gesproken, zal dit in het algemeen worden aangeduid met advieswaarden.
20
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Om meer inzicht te krijgen in de haalbaarheid van de advieswaarden is deze werkterreinanalyse uitgevoerd. Het doel van de werkterreinanalyse is een beschrijving te geven van de technische en sociaal-economische implicaties met betrekking tot de invoering van de voorgestelde advieswaarden of van een zo laag mogelijke grenswaarde. Het uitgangspunt voor de werkterreinanalyse is de Nederlandse bedrijfssituatie. Het Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid heeft Tauw opdracht gegeven een werkterreinanalyse te verrichten naar de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen.
1.3
Doel van het onderzoek
Het doel van het voorgestelde onderzoek is het opstellen van een ondersteunend rapport over de praktische implicaties van de invoering van een verlaagde grenswaarde voor chroom(verbindingen). Hierin wordt een beschouwing gegeven van de haalbaarheid van de advieswaarden voor chroom(verbindingen). Bij gebleken onhaalbaarheid is getracht aan te geven welke grenswaarden wel realiseerbaar zijn tegen welke sociaal-economische gevolgen. De rapportage dient een bijdrage te leveren aan de standpuntbepaling van de SER Subcommissie MAC-waarden over de advieswaarden.
1.4
Aanpak van het onderzoek
Het onderzoek richt zich op de opname van chroom en chroomverbindingen door inhalatie. Als zodanig worden andere wijzen waarop chroom door het lichaam kan worden opgenomen in dit onderzoek niet nader beschouwd. In uitzonderingsgevallen zal een korte vermelding van overige, mogelijk meer relevante opnameroutes worden gegeven. Als eerste aanzet voor het onderzoek is een literatuurstudie verricht. Hierbij is gezocht in de volgende databases: NIOSHTIC, HSELINE, ENVIROLINE, COMPENDEX PLUS, TNO Arbeidsbestand, Milieuliteratuurbestand, de RIVM-bibliotheek en de aanwezige literatuur binnen Tauw.
21
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Het onderzoek bestaat naast een literatuuronderzoek uit het benaderen van deskundigen en andere mogelijke informatiebronnen, zoals brancheorganisaties, alsmede het afleggen van een bezoek aan (vooruitstrevende) bedrijven. In verband met mogelijke lacunes in de informatie zijn hier en daar inschattingen gemaakt over hoeveelheden, blootgestelden of blootstelling, één en ander gebaseerd op beschikbare gegevens over min of meer vergelijkbare situaties. Aanvullend op het literatuuronderzoek zijn deskundigen en andere mogelijke informatiebronnen benaderd, zoals branche-organisaties, kennisinstituten en bedrijven. Voor de gesprekken is een voorgestructureerde aandachtspuntenlijst gehanteerd. Deskundigen zijn geselecteerd om hun technische, arbeidshygiënische en economische kennis van de branches, processen, technieken, werkzaamheden, producten en beheersmaatregelen. Tot de deskundigen behoren vertegenwoordigers van de branches, leveranciers van producten en beheersmaatregelen en deskundigen van (onderzoeks)instellingen, zoals bijvoorbeeld het Nederlands Instituut voor Lastechniek en arbeidshygiënisten van de Contactgroep metaal van de Nederlandse Vereniging voor Arbeidshygiëne. Via discussiefora en directe contacten in het “grijze” circuit (arbodiensten) is getracht aanvullende informatie te verzamelen over bedrijfsactiviteiten en blootstellingsgegevens. Aan de “state of the art” is voor zover mogelijk aandacht geschonken door de bedrijfssituaties en de blootstelling te vergelijken tussen bedrijven die met betrekking tot onderhavige problematiek voorop lopen (koplopers) en bedrijven die de nu gangbare technieken hanteren (middenmoot). Getracht is de bedrijfsbezoeken te gebruiken om gegevens over de situatie te verzamelen. Daarnaast zijn in bedrijfsbezoeken gegevens over de kosten en baten van beheersmaatregelen verzameld. In bijlage 1 is een overzicht van alle benaderde instanties aangegeven. Dit overzicht is gerangschikt per proces.
22
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
1.5
Opzet van het rapport
Het rapport is gebaseerd op een gefaseerde aanpak van het onderzoek. Hoofdstuk 2 richt zich op het voorkomen en de toepassingen van chroom en chroomverbindingen, alsmede de werkwijzen. In dit hoofdstuk wordt tevens ingegaan op de omvang van de blootgestelde populatie. Hoofdstuk 3 richt zich op de meetbaarheid en controleerbaarheid van de huidige en voorgestelde grenswaarden, hierin worden meetmethoden voor blootstelling nader beschreven. Op basis van dit referentiekader zullen literatuurgegevens met betrekking tot blootstelling worden beoordeeld. Hoofdstuk 4 gaat dieper in op de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen. Hoofdstuk 5 richt zich vervolgens op toegepaste en beschikbare beheersmaatregelen ten aanzien van de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen. In hoofdstuk 6 zijn de samenvattende conclusies uit dit rapport opgenomen. In hoofdstuk 7 zijn de referenties weergegeven, en ter verklaring van gebezigde begrippen en afkortingen is als hoofdstuk 8 een lijst met afkortingen en begrippen toegevoegd. In bijlage II is de aanpak van het rapport beschreven. In deze bijlage is een tabel weergegeven met de meest voorkomende processen welke chroom(verbindingen) toepassen of waarbij chroom(verbindingen) vrij kunnen komen. In de tabel worden tevens de diverse hoofdstukken genoemd, daarbij is aangegeven welke processen zijn uitgewerkt in de betreffende hoofdstukken. Voor de processen die niet verder zijn uitgewerkt, is aangegeven waarom deze niet relevant zijn voor het verdere verloop van het onderzoek.
23
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2 Voorkomen en toepassingen van chroom en chroomverbindingen Zoals in de inleiding aangegeven zullen voor dit onderzoek de industriële toepassingen van chroom worden onderverdeeld in een aantal hoofdcategorieën: -
chroom als basisgrondstof;
-
chroom als hulpstof;
-
chroom als bijproduct.
Het onderscheid is arbitrair. In diverse toepassingen kunnen de categorieën in elkaar overlopen. Wegens de toepassingsomvang in Nederland en de beschikbaarheid aan relevante informatie wordt een tweetal toepassingen nader uitgewerkt, namelijk chroom in oppervlaktebehandelingstechnieken (chroom als hulpstof) en chroom in lasprocessen (chroom als bijproduct). In principe kan in de betrokken bedrijfsprocessen blootstelling optreden door: -
inademing van damp, stof of aërosolen van chroomhoudende verbindingen;
-
opname via de huid. Van oplosbare chroom(VI)-verbindingen is aangetoond dat deze door de huid kunnen dringen (Jongeneelen, 1996);
-
indirecte blootstelling doordat vervuild stof oraal wordt ingenomen.
Dit onderzoek richt zich met name op de eerste categorie. Informatie afkomstig van referenties, aangeduid met “bedrijf” heeft betrekking op productieprocessen welke daadwerkelijk in Nederland plaatsvinden. Bij enkele van deze bedrijven zijn bedrijfsbezoeken verricht. In hoeverre de gebruikte buitenlandse referenties geprojecteerd mogen worden op de Nederlandse situatie is niet altijd duidelijk.
24
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2.1 2.1.1
Chroom als basisgrondstof Productie van chroom
Chroom komt in de natuur niet voor in vrije vorm, maar in dubbeloxides zoals voornamelijk chromieterts (FeO.Cr2O3) en in mindere mate als crocoliet (PbO.CrO3). Het zwarte mineraal chromiet wordt bijna exclusief toegepast in de productie van chroom waarbij het Cr2O3gehalte varieert tussen 40 en 55%. In de natuur wordt chroom bijna altijd aangetroffen als chroom(III) en chroom(VI). Chroom(III) en chroom(VI) kunnen onderling worden omgezet, afhankelijk van de condities. Het productieproces van chroom omvat onder andere het delven van chroomertsen, het vermalen en concentreren van brokken en kleine delen en het ontwateren. De kleine delen en de brokken zijn de basismaterialen voor het ferrochroom-productieproces. Na het verder vermalen, het pelletiseren en het sinteren van het kleine delenconcentraat wordt het, tezamen met de brokken, cokes en quartsiet voorverwarmd, waarna het in smeltovens wordt gesmolten. Het ferrochroom wordt afgetapt en in mallen gegoten, waarna het na afkoelen in kleinere stukken wordt gebroken (Huvinen et al, 1997). Bij productie van chroom wordt het chroom(III) uit chromiet eerst omgezet in chroom(VI) bij circa 1100 °C in aanwezigheid van zuurstof. Hierna kan het gevormde chroom(VI) verder worden bewerkt tot diverse grondstoffen. De voornaamste industriële chroomverbinding is natriumdichromaat, wat het substraat is voor de productie van een groot aantal andere chroomverbindingen (Slooff et al, 1989). Het delven en de opwerking (productie) van chroom uit chroomhoudend erts vindt niet in Nederland plaats en is daarom niet relevant voor het verdere onderzoek. 2.1.2
Basismetaalindustrie
In de Nederlandse basismetaalindustrie wordt geen chromiet opgewerkt. Ferrochroom (opgewerkt chromieterts) wordt op beperkte schaal toegevoegd aan ijzer om bepaalde legeringen te produceren. Daarnaast wordt chroomhoudend ferrofosfor, een bijproduct van
25
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
de fosfaatertsverwerkende industrie, toegepast in bepaalde productieprocessen in de Nederlandse basismetaalindustrie. Een deel van het chroom uit het fosfaaterts komt uiteindelijk in de kunstmest terecht (Slooff et al, 1989). Een van de toegepaste processen in de basismetaalindustrie is de productie van chroomhoudende staallegeringen zoals roestvaststaal (RVS). RVS wordt voornamelijk geproduceerd uit koolstofhoudend staal, waaraan corrosiewerende verbindingen worden toegevoegd zodat een corrosieresistente legering wordt gevormd. Chroom is het enige element dat deze eigenschap bezit (www.nil.nl, 2001). Door de toevoeging van tenminste 12 massa % chroom aan laag koolstofhoudend staal wordt dit staal onder bepaalde condities roestvast. Er wordt gekozen voor roestvast staal omdat dit staal ten opzichte van ongelegeerd staal enkele bijzondere eigenschappen bezit, zoals: verhoogde corrosievastheid, verhoogde temperatuur bestendigheid, oxidatievastheid, hoge geleidbaarheid en, voor bepaalde typen, veel betere mechanische eigenschappen. De opgewerkte brokstukken uit het delvingsproces worden in de staalsmelterij opnieuw gesmolten, onder toevoeging van bepaalde toeslagstoffen. Het staal wordt vervolgens heet en koud gewalst. Tijdens deze processen kunnen chroomhoudende stofdeeltjes vrijkomen (Huvinen et al, 1997). Door de aanwezigheid van ijzer kan het aanwezige chroom(VI) gereduceerd worden tot metallisch chroom (Basismetaalindustrie bedrijf 2, 2001). Productie van RVS vindt in Nederland op zeer beperkte schaal bij één bedrijf plaats (Basismetaalindustrie bedrijf 1, 2001). 2.1.3
Glasindustrie a)
Productie van glas
Chroomverbindingen worden in beperkte mate toegepast in de glasindustrie. Hierbij gaat het met name om groene kleuring van flessenglas en zwarte kleuring van productieglas. In Nederland wordt circa 80 % van het flessenproductieglas herwonnen uit gerecyclede grondstoffen. Hoewel dit recycleglas ook chroom bevat, kan worden aangenomen dat het geïnertiseerd is in de glasmatrix.
26
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Het overige deel van het productieglas wordt gefabriceerd uit basisgrondstoffen, waaraan oplosbaar Cr2O3 (chroom(III)) wordt toegevoegd in een verhouding van minder dan 100 gram chroom per geproduceerde ton glas. Dit chroom dient te worden afgewogen, daarbij is een blootstellingsrisico aanwezig. De blootgestelde populatie wordt in Nederland geschat kleiner dan 30 personen te zijn (Glasindustrie bedrijf 1, 2001). Bij de productie van zwart glas wordt gebruik gemaakt van blank en gekleurd glas als uitgangsmateriaal. Dit glas wordt gebroken en gewalst. Hierna wordt het glas gezeefd en gedroogd in een gasgestookte droogtrommel. Dit geheel is afgesloten en voorzien van stoffilters. Vervolgens wordt handmatig aan het glas natronsalpeter, chroomerts (chroom(III)) en natriumbicarbonaat toegevoegd. Via een gesloten systeem wordt tevens mangaanoxide gedoseerd. Gerecycled glas (mangaan- en chroomhoudend) wordt door medewerkers teruggestort in de machine. De stoffilters worden regelmatig door de werknemers vervangen. Met name tijdens dosering van chroomerts en onderhoudswerkzaamheden kan hierbij een verhoogd blootstellingsrisico worden verwacht. De productie van zwart glas vindt in Nederland op zeer beperkte schaal plaats, de blootgestelde populatie wordt aangenomen kleiner dan 20 personen te zijn. (Glasindustrie bedrijf 2, 1994). b)
Coaten glasvezels
In de glasvezelindustrie worden chroomverbindingen ingezet als verhardingsmiddel. Na het trekken van draden uit smeltglas wordt een waterige oplossing met organische chroomverbindingen als coating op het glas gespoten, in een open proces. Hierbij wordt gebruik gemaakt van chroom(III)-verbindingen. In Nederland worden via dit proces maximaal 300 personen blootgesteld. Daarnaast vindt ook bij werkzaamheden (zagen, bikken, slijpen) aan de vuurvaste lining van de glasoven mogelijke blootstelling plaats vanuit de chroomhoudende stenen. Afvalstenen uit dit proces worden geretourneerd aan de buitenlandse leveranciers (zie ook paragraaf keramische industrie) (Glasindustrie bedrijf 3, 2001).
27
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2.1.4
Productie en toepassing van katalysatoren
Katalytische reacties spelen een belangrijke rol in de chemische en petrochemische industrie. Daartoe wordt een breed spectrum aan katalysatoren, zoals bijvoorbeeld anorganische zuren en diverse metalen in verscheidene vormen toegepast in grootschalige productieprocessen. Voorbeelden hiervan zijn onder andere toepassingen in olieraffinaderijen, de synthese van ammonia en de synthese van zwavelzuur. De productie van metaalkatalysatoren vindt over het algemeen plaats op basis van twee verschillende methoden: -
metaalkatalysatoren zonder dragermateriaal en gefuseerde katalysatoren. Hierbij worden de samenstellende componenten in de katalysatoren gefuseerd, waarna het materiaal verder wordt bewerkt door vermaling, groottesortering en activering. Deze activering kan worden bewerkstelligd door diverse methoden zoals het verwijderen van zuurstof, het verhitten of behandeling met chemicaliën;
-
metaalkatalysatoren op dragermateriaal. Deze kunnen gevormd worden door het impregneren van aluminium of silicagel of door het simultaan precipiteren van oplossingen met metaalkatalysatoren en dragermateriaal. Het resultaat hiervan zijn gepelleteerde korrels.
Voor elke toepassing worden specifieke katalysatoren ingezet, welke kunnen bestaan uit uiteenlopende metalen, zoals kobaltoxide, molybdeen, ijzeroxide, zinkoxide, nikkeloxide, vanadiumpentoxide en chroomoxide. Tijdens de productie en toepassing van deze katalysatoren kunnen medewerkers op diverse wijzen worden blootgesteld aan stofvormige metaaloxiden (Hery et al, 1994). Voor zover bekend worden chroomhoudende katalysatoren niet in Nederland geproduceerd. Koperchromietkatalysatoren worden echter wel in Nederland toegepast, bijvoorbeeld in de petrochemische industrie (Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 1, 2001). De totale omvang van deze toepassing van chroomhoudende katalysatoren in Nederland is niet duidelijk.
28
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In de petrochemische industrie gaat het voornamelijk om koperchromiet (circa 70%) en bariumchromaat (1 - 12%) houdende katalysatoren in hydrogeneringsreacties, waarbij aldehyden met behulp van waterstof worden omgezet in ruwe alcoholen. Deze reacties vinden plaats in een sterk reducerend milieu, waardoor het aannemelijk is dat het aanwezige chroom (III)-waardig is. De concentratie chroom(VI) zal relatief laag zijn, in de ordegrootte van < 1%. Na een levensduur van meer dan een jaar is de katalysator uitgewerkt en dient deze vervangen te worden door een nieuwe batch. Het jaarverbruik voor de beschreven locatie bedraagt circa 20 - 40 ton. Bij het legen van een reactor wordt eerst de organische inhoud van de reactor met behulp van stikstof uit de reactor verwijderd. Vervolgens wordt de reactor uitgestoomd om organische resten te verwijderen, waarna deze wordt geopend. De katalysator wordt in 200 liter drums gedaan, welke voor de helft zijn gevuld met water om stofvorming te voorkomen. De uitgewerkte katalysator wordt getransporteerd naar een verwerker in Duitsland, waar de metalen zoals koper en chroom worden teruggewonnen (Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 2, 2001). De nieuwe katalysator wordt aangevoerd in vaten waarvan de inhoud is gedrenkt in isodecanol. Ook dit is ter voorkoming van stofvorming. Om praktische redenen worden een aantal vaten in een groter vat overgeheveld, waarmee de reactor wordt gevuld. Het aantal personen dat betrokken is bij het vervangen van katalysatoren bedraagt 3 tot 4 per keer. Ook in de productie van industriële harsen worden chroomhoudende katalysatoren ingezet, met name koperchromiet. De toegepaste katalysator bestaat voor 67% uit chroom(III)-zouten en voor 1% uit chroom(VI)-zout. In dit bedrijf zijn circa 250 mensen werkzaam, waarvan een zeer beperkt deel betrokken is bij het onderhoud aan de katalysatoren (Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 3, 1999).
29
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2.1.5
Productie van pigmenten en verven a)
Productie van pigmenten
Lood- en chromaathoudende pigmenten zijn reeds zeer oude pigmenten welke al in de Oudheid al werden toegepast. Loodchromaat houdende pigmenten (chroom(VI)) worden gebruikt bij de bereiding van kleurpasta’s voor specifieke toepassingen. De loodchromaathoudende pigmenten worden gekarakteriseerd door felle kleuren (geel en oranje), een grote kleurkracht, een goede dekkracht en relatief lage productiekosten. Het grote nadeel van de lood- en chromaathoudende pigmenten zijn de milieu- en toxicologische eigenschappen (Productie van pigmenten en verven bedrijf 1, 2001). Van loodchromaat als poeder kan bij verstuiven snel een gevaarlijke concentratie in de lucht ontstaan (Productie van verven en pigmenten bedrijf 1, 2001). Het anorganische pigment wordt bereid door precipatie van Pb2+ met chromaat (Cr(VI)) of chroommolybdaat (Cr(VI)). In de aanzetkuipen worden de oplossingen verwerkt tot basispigmenten. Dat krijgt door toevoeging van hulpstoffen bepaalde eigenschappen, zoals lichtvastheid. De pigmentslurry wordt verpompt naar de sproeidroger waar het wordt gewassen en gefilterd. Uiteindelijk ontstaat er een pigmentdeeg. Deze wordt gedroogd en vervolgens gemalen tot zeer fijn poeder. Dit poeder wordt toegepast in industriële lakken en kunststoffen (Productie van pigmenten en verven bedrijf 2, 2001). In onderstaand figuur is de productie van pigmenten schematisch weergegeven.
Figuur 2.1 Blootstellingsschema productie van pigmenten. Onderhoud/ schoonmaak en afvalverwijdering
Storten van grondstoffen
Toevoegen van hulpstoffen
Precipitatie
Sproeidroger
Drogen, vermalen en verpakken van pigmenten
Op dit moment zijn er, voor zover bekend, in Nederland twee producenten voor chroomhoudende kleurstoffen. De blootgestelde populatie tijdens de productie van slecht oplosbare chroom(VI)pigmenten is circa 200-300 personen. Een deel hiervan is betrokken bij
30
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
de daadwerkelijke productie, het overige deel wordt vanwege aanvullende werkzaamheden zoals onderhoud, schoonmaak en afvalverwijdering blootgesteld. De blootstellingsduur zal daarom variabel zijn (Productie van verven en pigmenten bedrijf 1 en 2, 2001). b)
Productie van verven
In de Nederlandse verfproductie worden chroomhoudende pigmenten toegepast, waarbij met name gebruik wordt gemaakt van chroom(VI)-verbindingen. In mindere mate worden ook chroom(III)- verbindingen toegepast als groene kleurstof (chroomoxidegroen). De productgroepen waarin deze verbindingen worden toegepast zijn vooral bestemd voor de groep “protective coatings”, “metaalindustrie” (vliegtuiglakken) en in mindere mate “autolakken”, gespecificeerd in de groepen roestwerende primer, 2-component producten en topcoats. De productie van kleurpasta’s vindt batchgewijs plaats. Het bereiden van de pigmentpasta’s gebeurt in aanmaaktanks op een pre-mix dissolver station. De grondstoffen worden door de operators in een productietank gebracht en gedispergeerd tot een homogeen mengsel. Het doseren van de poedervormige grondstoffen, waaronder ook loodchromaatpigmenten behoren, gebeurt handmatig of geautomatiseerd. De operator stort het pigment, dat in zakken wordt aangevoerd handmatig in de aanmaaktank. Het pre-mix station is voorzien van een stofafzuiging, echter, het is niet helemaal te voorkomen dat er stof in de ruimte vrijkomt. De operator dient tijdens het storten van poedervormige grondstoffen beschermende kleding en ademhalingsapparatuur met P3 filter te dragen. Na het doseren van de pigmenten worden de lege zakken pigment samengeperst in een balenpers die naast het pre-mix station staat. De operator legt de lege zakken handmatig in de balenpers. Ook tijdens deze handeling kan er blootstelling aan pigmentstof ontstaan. In één van de bedrijven worden er per week 15 partijen pasta gemaakt, waarvan gemiddeld twee partijen loodchromaat. De werkzaamheden bij de productie van industriële lakken en kunststoffen bestaan voornamelijk uit het synthetiseren, filtreren, drogen, malen, mengen, dispergeren en extruderen. Blootstelling vindt plaats bij normale bedrijfsvoering (o.a. vullen/aftappen),
31
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
schoonmaak, onderhoud en bij storingen en calamiteiten. De installaties zijn zowel open als gesloten systemen, waarbij de aanvoer batchgewijs plaatsvindt. Op alle plaatsen waar stof kan vrijkomen zijn er afzuiginrichtingen en filters geplaatst. Nagenoeg alle kuipen en reactoren zijn aangesloten op een centrale stofafzuiging. De afgezogen lucht wordt in een centrale gaswasinstallatie gereinigd en daarna naar buiten geblazen (Productie van pigmenten en verven bedrijf 2, 2001). De veronderstelde blootgestelde populatie bestaat voornamelijk uit de verfmakers, R&D medewerkers en mensen in de grondstoffenafdelingen. Een door de branche uitgevoerde schatting is dat hierbij circa 125 mensen betrokken zijn (Winkelaar, 2001). 2.1.6
Chemische/farmaceutische industrie
In de chemische en farmaceutische industrie worden chroomverbindingen (met name chroom(VI)-zuur) gebruikt voor oxidatiereacties. Over het algemeen vinden deze reacties plaats onder gesloten omstandigheden. Tijdens het vullen en legen van reactoren kunnen echter chroomverbindingen vrijkomen. Over de omvang van de toepassing en de blootstelling gedurende deze processen is geen informatie bekend (Verhoef, 2001). Deze toepassing wordt verder in dit rapport niet meer besproken. 2.1.7
Rubber- en kunststofindustrie
Chroom en chroomverbindingen werden in het verleden nog wel toegepast als pigmenten in onder andere kunststoffen. Deze toepassing is gestaakt. In uitzonderlijke gevallen worden zeer geringe hoeveelheden chroom en chroomverbindingen toegepast als onderdeel van hechtmiddelen voor rubber-metaalbindingen (Baarslag NRK, 2001). Deze toepassing wordt verder in dit rapport niet meer besproken.
32
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2.2
Chroom als hulpstof
2.2.1
Oppervlaktebehandelingen
In de metaalproductenindustrie wordt bij verschillende bewerkingen chroom toegepast. Metaalbewerkingen waarbij chroomemissies kunnen ontstaan zijn te verdelen in (chroomzuur) anodiseren, galvanische oppervlaktebehandeling (verchromen), chromateren, passiveren, beitsen, alsmede stralen, ontchromen en ontlakken (Slooff et al, 1989). Toepassingen en processen waarbij blootstelling aan chroom verbindingen mogelijk is, zijn: −
sierverchromen, 95 bedrijven;
−
hardverchromen, 40 bedrijven;
−
chroomzuuranodiseren, 4 bedrijven;
−
kunststof galvaniseren, 3 bedrijven;
−
passiveren van zink, 100 bedrijven;
−
chromateren van aluminium, 50 bedrijven;
−
vlamspuiten, 20 bedrijven;
−
printplaten galvaniseerbedrijven, 25 bedrijven.
In deze bedrijven zijn in totaal circa 3000 werknemers werkzaam. Zij dragen bij tot een omzet van circa 600 miljoen gulden. Het grootste deel van deze toepassingen is essentieel voor de industrie (Du Mortier, 2001). In de volgende paragrafen zullen de diverse processen nader worden toegelicht. 2.2.2
Coatings a)
Aanbrengen van coatings
Thermisch spuiten is een gespecialiseerd industrieel proces waarbij een metalen of keramische coating onder hoge temperatuur en snelheid wordt aangebracht op een metalen object, voor bescherming tegen corrosie of slijtage of voor het aanbrengen van een specifieke geleidende laag. Metalen coatings kunnen worden aangebracht door middel van een pistool, gevoed door een draad, een staaf of poeder. Er bestaan diverse technieken
33
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
welke van elkaar verschillen in het mechanisme waarin het metalen substraat wordt verwarmd en op het doelobject geprojecteerd. In alle metaalspuittoepassingen worden aanzienlijke hoeveelheden rook en fijn stof geproduceerd, welke een serieus probleem kunnen vormen voor de operator (Chadwick et al, 1997, Beumer en Musson, 1991). Het is niet bekend op welke schaal dit proces wordt toegepast in Nederland. CrO4-pigmenten (chroom(VI)) worden met name toegepast op vliegtuigen. Het werken met chromaathoudende verf komt veelvuldig voor bij vliegtuigen in verband met de daar gestelde, vaak internationale, eisen ten aanzien van duurzaamheid en corrosiebestendigheid. In de literatuur zijn een aantal processen beschreven. In Nederland worden deze processen ook ingezet. Het is tot op heden niet duidelijk op welke schaal deze coatingprocessen worden toegepast bij de bouw en het onderhoud van vliegtuigen. Gianello et al beschrijft een studie naar chroom(VI) bij de constructie van vliegtuigen. Metalen onderdelen van het toestel worden samengebracht, waarna deze pneumatisch worden bevestigd door middel van nagels. Lijmen, welke 20 - 25% magnesiumchromaat (chroom(VI)) bevatten, worden toegepast om verbindingsstukken af te werken. De lijm wordt door een pneumatische verdeler opgebracht en vervolgens handmatig uitgesmeerd over het oppervlak. Na het drogen van de lijm worden restanten afgeschraapt en het oppervlak gepolished (Gianello et al, 1998). Tot voor kort werden chroomhoudende verbindingen ook in de automobielindustrie op grote schaal ingezet, voornamelijk zinkchromaten. In specifieke toepassingen, waarbij roestwerendheid een belangrijke rol speelt worden chroomhoudende coatings nog ingezet, bij gebrek aan kwalitatief vergelijkbare alternatieven (onderhoud van coatings, bedrijf 5, april 2001). De blootgestelde populatie van werknemers in dit soort toepassingen in Nederland, waarbij gebruik wordt gemaakt van chroomhoudende coatings is niet bekend. Het aantal bedrijven dat gebruik maakt van vlamspuiten is circa 20.
34
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Er wordt aangenomen dat chroomhoudende primers en coatings die gele pigmenten bevatten over het algemeen chroom(VI) bevatten. Chroomhoudende groene pigmenten bevatten over het algemeen chroom(III). b)
Onderhoud coatings
Chroomhoudende coatings (chroom(VI) of chroom(III)) kunnen tevens worden aangetroffen in oude verflagen. Tijdens onderhoud aan deze coatings (opschuren, slijpen) kan chroomhoudend stof vrijkomen. Chroomhoudende coatings in reguliere consumenten toepassingen zijn sinds enige jaren niet meer in omloop, waardoor de blootstelling tijdens onderhoud in de toekomst zal verminderen. In industriële toepassingen worden chroomhoudende coatings nog steeds gebruikt, waardoor tijdens onderhoud blootstelling aan deze coatings kan plaatsvinden. Het gaat met name om de volgende activiteiten: −
het aanbrengen van chromaathoudende primers en aflakken;
−
het stralen van onderdelen;
−
het uitvoeren van anodiseer/chromateerwerkzaamheden;
−
het schuren van chromaathoudende sealings;
−
het werken aan de laklagen op vliegtuigen;
−
het werken in brandstoftanks waarin strontiumchromaat (tabletten) zijn aangebracht;
−
het uitvoeren van mechanische bewerkingen (slijpen, boren, schuren ) aan onderdelen geschilderd met chromaathoudende verven.
Er zijn diverse handelingen waarbij blootstelling aan chroomverbindingen kunnen plaatsvinden. Deze handelingen zijn meestal niet continu en wisselen sterk in frequentie, duur en tijdstip. Doordat de te bewerken onderdelen verschillen in grootte, zijn er geen vaste werkplekken. Tijdens de handelingen werken meestal andere medewerkers in directe omgeving. Hiervoor zijn nauwelijks beheersmaatregelen getroffen (Onderhoud van coatings, bedrijf 4, 2001).
35
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2.2.3
Verchromen
Bij verchroombedrijven kunnen ruwweg de volgende processen worden aangetroffen: -
handmatig bediende systemen, waarbij de werkstukken handmatig in het verchroombad worden gehangen;
-
hefboom bediende systemen, waarbij de werkstukken door middel van een kraan of een handbediende hefinrichting in het bad worden gehangen;
-
geautomatiseerde systemen, waarbij de bediening automatisch wordt gestuurd en bediend. Hierbij werkt het bedieningspersoneel niet meer in de directe omgeving van het verchroombad.
Het eerste proces wordt voornamelijk ingezet bij het verchromen van individuele werkstukken, het laatste bij het verchromen van massaproducten. a)
Hardverchromen
Hardverchromen wordt toegepast bij circa 40 bedrijven in Nederland. Hardverchromen berust op het aanbrengen van een dikke laag chroom op een basismetaal zonder tussenhechtingslaag, teneinde slijtvastheid te verhogen en de corrosiebestendigheid te verbeteren. Tevens wordt hierdoor de schuifweerstand verlaagd en neemt de hardheid van het materiaal toe. In alle gevallen wordt hiervoor chroom(VI) aangewend. In dit verband wordt vaak gesproken over galvaniseren, ofwel het elektrolytisch aanbrengen van een metaallaag op metalen voorwerpen. Meestal wordt hierbij gebruik gemaakt van een gelijkstroom proces, waarbij het product als kathode wordt geschakeld. Het chroom is afkomstig van toe te voegen metaalzouten (chroom(VI)). Het productieproces kan in drie fasen worden onderverdeeld, namelijk de voorbehandeling, de hoofdbehandeling en de nabehandeling. Deze handelingen vinden in vloeistofbaden plaats, waarin de werkstukken worden ondergedompeld. Tussen de bewerkingen wordt in waterbaden gespoeld.
36
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Het doel van de voorbehandeling is het verkrijgen van een gelijkmatig, schoon en chemisch reactief metaaloppervlak, teneinde een goede hechting van de aan te brengen metaallaag te waarborgen. De hoofdbehandeling bestaat uit het opbrengen van een metaallaag op een metalen voorwerp, met het doel het voorwerp tegen corrosie te beschermen. Het soort hoofdbehandeling kan worden onderscheiden naar het metaal dat wordt aangebracht, zoals bijvoorbeeld verchromen, vernikkelen of verkoperen. De behandeling kan ook worden onderscheiden naar de aard van het proces. Meestal wordt gebruik gemaakt van elektrolyse. Daarnaast is het mogelijk om thermisch te galvaniseren, hetgeen vooral bij het verzinken wordt toegepast. De samenstelling van de baden, waarin de hoofdbehandeling plaatsvindt, verschilt naar de aard van het proces, het te behandelen voorwerp en het gewenste eindresultaat. Wanneer een metaallaag op een stalen voorwerp wordt aangebracht, kunnen de baden bestaan uit een oplossing van het bewuste metaal (in de vorm van zouten) met cyanidezouten, zuren of basen. In het geval van de toepassing van chroom wordt gebruik gemaakt van zure oplossingen. Figuur 2.2 Blootstellingsschema hardverchromen
Voorbehandeling (onderdompelen in vloeistofbaden)
Spoelen in waterbaden
Hoofdbehandeling (elektrolyse, eventueel galvaniseren)
Spoelen in waterbaden
Nabehandeling (onderdompelen in vloeistofbaden)
Toepassing van chroomzuur (CrO3) is het meest gebruikelijk in het verchromen met chroom(VI)-verchroombaden waarbij chroom op de kathode (het product) wordt afgescheiden. Deze baden bevatten circa 25 - 40% chroomzuur (Von Cavalier en Foussereau, 1995). Michels (1998) maakt melding van een chroomzuurgehalte van 250 - 300 g/l, bij een stroomdichtheid van 40 - 70 A/dm2 en een temperatuur van circa 50 60°C. De spanning, welke over het voorwerp en de vloeistof wordt gezet teneinde chroom(VI) in metaal om te zetten, zorgt ook voor hydrolyse van het water in het bad. De
37
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
gasbellen welke ontstaan bij de kathode (waterstof) en de anode (zuurstof) zorgen voor aerosolvorming. De mist die zo ontstaat kan, zonder aanvullende maatregelen, vrijkomen op de werkplek of naar de directe omgeving (Conroy et al, 1995). Het aantal werknemers dat via hardverchroomprocessen incidenteel en structureel wordt blootgesteld aan chroom(VI) in Nederland wordt geschat op 500 à 600. b)
Sierverchromen
Sierverchromen wordt toegepast in circa 95 bedrijven in Nederland. Sierverchromen berust op het aanbrengen van een dunne laag chroom op diverse ondergronden zoals basismetaal, kunststof en bestaande coatings. Het doel hiervan is het aanbrengen van een glanzende afwerklaag die tevens de slijtvastheid verhoogd. Voor een aantal gevallen wordt hiervoor chroom(III) ingezet, de meeste van de toepassingen maken gebruik van chroom(VI). Over het algemeen wordt voor sierverchromen eerst een tussenlaag van koper en nikkel aangebracht, teneinde de hechting van chroom te verbeteren. Volgens Michels (1998) wordt voor sierverchromen gebruik gemaakt van 300 - 400 g/l chroomzuur, bij een stroomdichtheid van 10 - 15 A/dm2 en een temperatuur van circa 40°C. De hoeveelheid elektrolytisch gevormd waterstof is minder dan bij het hardverchromen, waardoor een lagere emissie van chroomzuuraërosolen verwacht kan worden. Uit de praktijk is gebleken dat momenteel de concentraties circa 80-100 g/l bedragen (Du Mortier, 2001). In onderstaand figuur is het blootstellingsschema van sierverchromen weergegeven.
Figuur 2.3 Blootstellingsschema sierverchromen.
Ontvetten
Onderdompelen in vloeistofbad
Schoonmaken/ spoelen/ drogen
Sealen
38
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Naast het sierverchromen van onderdelen wordt chroomzuur ook ingezet als afwerkingsstap in vertinprocessen. Nadat voorwerpen zijn voorzien van een tinnen laag worden de voorwerpen nabehandeld en voorzien van een dunne laag chroom(VI) (Oppervlaktebehandeling, bedrijf 3, 2001). Het aantal werknemers dat in Nederland wordt blootgesteld aan chroom(VI) via sierverchroomprocessen wordt verondersteld tussen de 100-1000 personen te bedragen. 2.2.4
Chroomzuuranodiseren
Door chroomzuuranodiseren wordt elektrolytisch een laag aluminiumoxide aangebracht op aluminium, deze laag bevat een kleine hoeveelheid chroomzuur. Hiermee wordt de corrosiebestendigheid verbeterd, alsmede een verbetering van de hechting voor lijm- en laklagen. In bijna alle gevallen wordt hiervoor chroom(VI) toegepast (Website EPA, 1995). Deze techniek wordt met name toegepast voor oppervlaktebehandeling van vliegtuigonderdelen (Oppervlaktebehandeling, bedrijf 6, 2001). In het anodiseerproces worden objecten grondig ontvet, waarna de objecten worden ondergedompeld in salpeterzuur. Na reiniging worden ze ondergedompeld in een chroomzuurhoudend bad (gedurende circa 40 - 45 minuten), en blootgesteld aan een lage spanning (circa 20 - 25 V). Een voordeel van de constante spanning is dat het proces zich leent voor behandeling van de werkstukken in een anodiseerautomaat. De chroomzuurconcentraties lopen uiteen van circa 30 - 50 g/l vrij (ongebonden) CrO3 bij een totaalgehalte van <100 g/l CrO3. De temperatuur van het bad ligt bij circa 35 - 40°C. De bij het Bengough-Stuart proces gevormde anodiseerlaag is grijs van kleur, zachter dan een zwavelzuuranodiseerlaag en ook dunner. Het anodiseren in chroomzuur volgens het Bengough-Stuart proces heeft enige belangrijke voordelen ten opzichte van andere chroomzuuranodiseerprocessen: - De vermoeiingssterkte van het materiaal wordt weinig aangetast, dit in tegenstelling tot zwavelzuuranodiseren; - Resten chroomzuur, die in nauwe spleten van gecompliceerde voorwerpen achterblijven, geven geen corrosie (vooral belangrijk bij gepuntlaste artikelen).
39
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Karakteristiek bij het Bengough-Stuart proces is dat de spanning bij het anodiseren geleidelijk in stappen van 2 V wordt opgevoerd van 0 - 40 V in verloop van 10 minuten. Vervolgens wordt in verloop van 5 minuten de spanning van 40 op 50 V gebracht en tenslotte blijft deze constant op 50 V. Een ander opvallend punt bij het chroomzuuranodiseren is de grote anode-kathodeverhouding. De anode moet 5 á 10 maal groter zijn dan de kathode om te voorkomen dat te veel chroomzuur wordt gereduceerd tot driewaardig chroom, waardoor het bad onwerkzaam zou worden. Bij het Bengough-Stuart proces moet men altijd in charges werken en dit proces is daarom veel moeilijker in zijn geheel, dat wil zeggen inclusief voor- en nabehandelingen, te automatiseren. Chroomzuuranodiseerlagen worden vaak niet geseald, omdat de laag veel minder poriën bevat dan een zwavelzuuranodiseerlaag. Het verschil tussen gesealde en niet-gesealde chroomzuuranodiseerlagen is dan ook niet zo groot. Toch is het voor het verkrijgen van een maximale corrosieweerstand nodig ook chroomzuuranodiseerlagen te sealen. Dit proces wordt uitgevoerd in water waaraan een weinig chroomzuur is toegevoegd bij een pH van 5,6 á 6,4. Een bijkomend en voor de vliegtuigindustrie belangrijk voordeel is dat het chroomzuuranodiseerproces tevens als scheurcontrole kan dienen voor kritieke aluminium onderdelen. Het in eventueel aanwezige scheuren binnengedrongen chroomzuur komt hieruit later naar buiten en tekent zich in de nog niet gesealde anodiseerlaag af als een duidelijke bruine of grijze streep. Op deze wijze kunnen zelfs zeer fijne haarscheuren met zekerheid worden aangetoond als men de voorwerpen na het chroomzuuranodiseren 24 uur laat liggen (Du Mortier, 2001). Met name tijdens het aanbrengen van spanning over het bad en het mengen van de chroomzuurvloeistof kunnen chroomzuurhoudende aërosolen uit het bad vrijkomen, waardoor het blootstellingsrisico toeneemt.
40
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In Nederland zijn maximaal 100-200 mensen betrokken bij chroomzuuranodiseer-bedrijven, een beperkt deel hiervan is direct betrokken bij de chroomzuuranodiseer-processen. 2.2.5
Chromateren
Chromateren is het chemisch aanbrengen van een chromaatlaag op metalen onderdelen. In dit proces wordt voornamelijk gebruik gemaakt van chroom(VI)-verbindingen. De nabehandeling is erop gericht de eigenschappen van de aangebrachte metaallaag te verbeteren. Daarvoor kunnen vele behandelingen worden toegepast, die tot doel hebben corrosie tegen te gaan of het uiterlijk van het metaal te verfraaien (bijvoorbeeld de kleur). Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan het aanbrengen van conversielagen door middel van anorganische deklagen die worden gevormd door inwerking van chemicaliën, zoals chroomzuur, op het metaaloppervlak (Ree et al, 1998). De meeste baden bij zinkchromateren worden door luchtagitatie gemengd om een homogene badsamenstelling en temperatuur te bewerkstelligen. Bij aluminiumchromateren wordt buiten de aanmaak van het bad geen agitatie meer toegepast. Bij de luchtagitatie zal chroom mee de lucht ingaan. Het chromateerproces is geen elektrolytisch proces. Hierdoor worden geen aërosolen gevormd door elektrolyse van de oplossing. Daarnaast zijn de toegepaste chroomconcentraties een factor 100 - 400 lager dan welke worden toegepast in hardverchroomprocessen (Oppervlaktebehandeling, bedrijf 8, 2001). Voor het chromateren worden oplossingen gebruikt met uiteenlopende concentraties van circa 1,5-2 gram oplosbaar chroom(VI) per liter voor aluminium (laaggewicht van 100 1200 mg/m2) tot 1,5 - 5 gram oplosbaar chroom(VI) per liter voor zink (laaggewicht van 7 14 mg/m2). In Nederland wordt het chromateren meestal uitgevoerd in een dompelproces. Bij enkele bedrijven wordt de chromaatlaag echter aangebracht door een sproeiproces, resp. in een coil-coat proces (opbrengen van vloeistof door rollen op staal). Het chromateren vindt plaats bij normale omgevingstemperatuur (15 - 20°C). Chromateren wordt voornamelijk toegepast als voorbehandelingsstap van lakprocessen. In Nederland vindt dit proces plaats bij circa 50 bedrijven (Oppervlaktebehandeling, bedrijf 7,
41
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
2001). Het aantal direct blootgestelde werknemers wordt geschat op circa 100 à 300 personen. 2.2.6
(Foto)grafische industrie
Bij de productie van beeldbuizen worden fijne, door kathodestralen aangeslagen rode, blauwe of groen fluorescerende deeltjes aan de binnenkant van de buizen aangebracht. De in polyvinylalcohol opgeloste deeltjes worden door bestraling met UVA-licht in aanwezigheid van ammonium- of kaliumchromaat (chroom(VI)) op het glas gefixeerd en geactiveerd. Door toepassing van sproeitechnieken kunnen chroomhoudende aërosolen vrijkomen in omgevingslucht (Von Cavalier en Foussereau, 1995). In Nederland wordt dit proces slechts op zeer beperkte (pilot)schaal toegepast. Grootschalige productie van beeldbuizen vindt voornamelijk in het buitenland plaats ((Foto)grafische industrie, bedrijf 1, 2001). In Nederland wordt nog wel een vergelijkbaar proces toegepast in een etsproces. Hierbij wordt een waterige oplossing van caseïne ingezet, welke lichtgevoelig wordt door toevoeging van ammoniumdichromaat (chroom(VI)). Na het belichtingsproces met behulp van fotoplaten, waarin reeds het te etsen patroon aanwezig is, wordt de fotolak ontwikkeld met warm water. Hierbij kan chroom(VI) in de werkplaats vrij komen. Na het ontwikkelproces wordt de metalen band, waarop het fotolakpatroon aanwezig is, behandeld met een 2% chroomzuuroplossing. Dit om de resistentie tegen het etsmiddel, een ijzerchlorideoplossing, te verhogen. Hierbij kan zeswaardig chroom op de werkplek komen. Na de etsstappen wordt de resterende fotolak van het product verwijderd met warme natronloog. Ook deze processtap kan een bron zijn van zeswaardig chroom op de werkplek ((Foto)grafische industrie, bedrijf 1, 1999). In de professionele fotografie worden chroomchemicaliën sinds tientallen jaren niet meer toegepast. Chroomzuur werd in het verleden ingezet als crosslinker voor polyvinylalcohol, chroomaluin als gelatinebinder. Voor beide chemicaliën is een geschikte vervanging gevonden en industriebreed ingezet. Mogelijk dat bij hobbyfotografen nog chroomzuur en chroomaluin wordt toegepast ((Foto)grafische industrie, bedrijf 2, 2001).
42
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Ook in drukkerijen worden chroomverbindingen niet meer in het proces toegepast. Multilaagsplaten voor etsprocessen, welke in het verleden nog chroom bevatten, zijn sinds jaren vervangen door chroomvrije offsetplaten. Mogelijk worden verchroomde onderdelen nog toegepast in productieapparatuur. Deze onderdelen worden echter veelal niet binnen grafische bedrijven zelf vervaardigd ((Foto)grafische industrie, bedrijf 2, 2001). In diepdrukprocessen worden etsings- en verchroomprocessen toegepast op de drukrollen. Het verchromen van deze rollen wordt niet toegepast in de diepdrukbedrijven zelf, maar vindt voornamelijk plaats in metallurgische bedrijven. Als zodanig worden deze processen als oppervlaktebehandelingstechnieken beschouwd (zie onder § 2.2.3) Het aantal via (foto)grafische processen blootgestelde werknemers in Nederland wordt geschat op minder dan 100. 2.2.7
Leerindustrie a)
Looien en bewerken
In de productie en verwerking van gelooid leer kunnen een aantal fasen worden onderscheiden. Allereerst worden de aangeleverde huiden gelooid om de huiden te beschermen tegen verval, tegen vocht en om ze soepel en duurzaam te maken. In het looiproces worden meestal chroomverbindingen toegepast. In sommige gevallen kan ook gebruik gemaakt worden van plantaardige of kunstmatige looistoffen (EPA, 2000). In tegenstelling tot de vroegere looiprocessen vinden de huidige looiprocessen voornamelijk in één vat plaats, waardoor het aantal transportstappen wordt geminimaliseerd (Annema, 1988). Hierbij worden de huiden gedompeld in een waterige oplossing van chroomsulfaatzouten (EPA, 2000). Hoewel in het looiproces voornamelijk chroom(III) wordt toegepast, is chroom(VI) ook altijd aanwezig. In de literatuur zijn waarden gevonden van 2 mg chroom(VI)/kg chroom(III) (Gromadzinska et al, 1996). Het looien van leer in Nederland wordt over het algemeen onder gesloten omstandigheden uitgevoerd. Chroomhoudende verbindingen worden ingezet voor het looien van leer wegens het feit dat chroom(III) stabiele complexen kan vormen met cellulosen, kleurstoffen, eiwitten en diverse synthetische polymeren. Bij het looien speelt driewaardig chroom een belangrijke rol. Het
43
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
gebruik wordt geschat op 350 - 500 ton per jaar. In zijn totaliteit wordt geschat dat 70 - 120 ton hiervan in het afvalwater terechtkomt. Chroomhoudend afval in de vorm van verontreinigd slib ontstaat bij het looien en de natte afwerking (nalooien, vetten en verven). Daarnaast ontstaat er vooral bij de meer mechanische bewerkingen in het verdere verwerkingsproces chroomhoudend leerafval in de vorm van splitafval, schaafsel, schuurstof en dergelijke (Annema, 1988). De gelooide huiden bevatten na behandeling circa 2 - 3 % chroom (Slooff et al, 1989). In 1985 waren in Nederland in de leerindustrie op het gebied van looien en bewerken 42 bedrijven operationeel, waarbinnen circa 1.070 werknemers actief waren. Hoewel de totale productie sindsdien is toegenomen, wordt verondersteld dat het aantal bedrijven dat zich actief met het looien bezighouden afgenomen is door schaalvergroting. Volgens de Federatie van Nederlandse Lederfabrikanten wordt alleen chroom III gebruikt om te looien (circa 3 bedrijven) en om na te looien (circa 7 bedrijven). Er wordt geen chroom(VI) toegepast. De blootstelling blijft beperkt tot een aantal mensen die het (na)looiproces bedienen en die dus met het (onoplosbare) basisproduct chroomhydroxidesulfaat (circa 20 werknemers) en/of versneden nalooiproducten (circa 35 werknemers) in aanraking komen (Bonten, 2001). b)
Klein lederwarenindustrie
In 1999 waren in de lederwarenindustrie circa 132 bedrijven met in totaal circa 1300 medewerkers actief. In de schoenindustrie waren 78 bedrijven met in totaal circa 1300 medewerkers werkzaam. In de orthopedische industrie waren in dat jaar 125 bedrijven werkzaam. De hierboven aangegeven aantallen bedrijven en werknemers zijn inclusief kleine en grote bedrijven, waarvan hun kernactiviteiten niet per definitie het bewerken van leer omvat. Het is daarom niet aan te geven welk percentage hiervan regelmatige blootstelling ondervinden aan chroomhoudend leerstof.
44
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In onderstaand blootstellingsschema is het gehele proces van de leerindustrie weergegeven. Figuur 2.4 Blootstellingsschema looien, bewerken en kleinlederindustrie
Looien (onderdompelin g in
Bewerken (nalooien/ vetten/ verven)
Verwerken van leer tot producten
Afval
2.2.8
Textielindustrie
Chroomhoudende verbindingen worden tegenwoordig in Nederland nog in zeer beperkte mate toegepast in de textielindustrie. Werd het vroeger nog toegepast in kleurstoffen voor diverse materialen, nu wordt chroom alleen nog in een paar wolverwerkende processen toegepast. Het gaat hierbij om circa 2-3 bedrijven met een totaal van circa 200 werknemers. Slechts een klein aantal van deze werknemers zijn bij het daadwerkelijke chroomverwerkende proces betrokken. Het is niet aan te geven welk percentage hiervan regelmatige blootstelling ondervinden aan chroom (Van Hensbergen, 2001). Dit proces zal niet verder besproken worden in dit rapport. 2.2.9
Houtverduurzaming
Houtverduurzaming met metaalzouten vindt in het algemeen plaats met de vacuümdrukmethode. Hierbij wordt hout in een autoclaaf gebracht, waar onder vacuüm lucht aan het hout onttrokken wordt. Daarna wordt het impregneermiddel, een waterige oplossing die diverse metaalzouten bevat, gedurende enkele uren onder hoge druk in het hout geperst, waarna na enige tijd de overtollige hoeveelheid oplossing uit de installatie wordt afgevoerd. Als impregneerverbindingen worden veelal koper-, chroom- en arseenhoudende stoffen gebruikt zoals CuO, CrO3 en As2O5. Veertien bedrijven gebruiken CCA (koper-chroomarseen)-zouten (“Super wolmanzouten”) die elk van deze drie metalen bevatten, en een groot deel van de andere bedrijven gebruikt arseenvrije CC (koper-chroom) zouten. De laatste jaren is een trend te signaleren waarbij de toepassing van arseenverbindingen zoveel
45
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
mogelijk wordt beperkt. Bij enkele bedrijven worden middelen gebruikt die geen chroom en arseen bevatten. Het houtverduurzamingsmiddel wordt aangeleverd als 50% concentraat en later verdund met water tot een oplossing van circa 2,5 - 5%. In het concentraat zijn de volgende stoffen aanwezig: koperoxide (188g/l), chroomtrioxide (532 g/l) en arseenpentoxide (304 g/l) (Boots en Aartsen, 1997). Vervolgens wordt de autoclaaf onder vacuüm gebracht (zgn. slotvacuüm). Tenslotte wordt, meestal na een rustperiode van enkele minuten, de autoclaaf geopend en het hout eruit gehaald. Het vochtige hout blijft enige tijd liggen om uit te druipen. Na impregneren moet het verduurzamingsmiddel gefixeerd worden (fysisch-chemische hechting aan het hout). Dit kan op natuurlijk wijze, door het hout enkele weken te laten liggen, of versneld, door het hout na te behandelen met stoom of hete lucht in een zogenaamde fixeerinstallatie. Bij het grootste deel van het hout dat in Nederland wordt verduurzaamd, wordt deze versnelde fixatie toegepast. Na stoomfixatie dampt hout dat net uit de fixeerinstallatie komt nog enige tijd na, afhankelijk van onder meer de temperatuur van het hout, de temperatuur van de buitenlucht en de luchtvochtigheid. Na impregneren en/of fixeren wordt het hout meestal opgeslagen op het bedrijfsterrein. Bij het impregneren treden chemische reacties op tussen de metalen en het hout. Tijdens de fixatie vinden verdere chemische reacties plaats. Bij deze reacties wordt onder andere zeswaardig chroom omgezet in het veel minder toxische driewaardige chroom. In diverse onversnelde experimenten is vastgesteld dat bij uiteenlopende temperaturen en luchtvochtigheden uiteenlopende fixatiegraden bereikt werden. Ook tijdens fixatie met stoom en/of hete lucht vindt een versnelde omzetting van zes- in driewaardig chroom plaats. Bij 70 °C gedurende 30 - 60 minuten is een vrijwel volledige reductie van zeswaardig chroom gemeten. Dit zou betekenen dat bij een correcte fixatie nauwelijks chroom(VI) wordt geëmitteerd uit de fixeerinstallatie. Metingen aan commercieel verkrijgbaar verduurzaamd hout in de praktijk hebben volgens de literatuur percentages zeswaardig chroom, ten opzichte van totaal chroom, aangetoond uiteenlopend van 0 tot 22%. Dit laatste duidt op onvolledige fixatie van de chroomzouten (Mennen et al, 1997).
46
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In 1990 werd het aantal houtverduurzamingsbedrijven in Nederland geschat op circa 40, met in totaal circa 780 werknemers. Hiervan waren circa 360 werknemers actief betrokken bij het onder vacuüm en druk impregneren met creosootolie en wolmanzouten. TNO telde enkele jaren later 15 bedrijven die hout verduurzaamden met CCA-zouten. De productie van wolmanzouten vindt niet in Nederland plaats. De benodigde hoeveelheden worden uit het buitenland geïmporteerd (Stichting Hout Research, 2001). Chroomhoudende verbindingen als verduurzamingsmiddel in de houtverwerkende industrie zullen in de toekomst niet meer toegepast worden (Infomil, 2000; De Volkskrant, 2001). Het gebruik van chroomhoudende verbindingen als houtduurzamingsmiddel zal in de toekomst sterk worden verminderd of zelfs worden gestaakt. Een ontwerpbesluit om deze toepassing tegen te gaan dateert van 2 augustus 2001. Het College voor de Toelating van Bestrijdingsmiddelen adviseert overigens dat chroomhoudende verbindingen nog wel toegepast kunnen worden indien het hout niet in contact komt met de grond en het grondwater en indien het niet toegepast wordt in speeltuinen (Infomil, 2001; De Volkskrant). 2.2.10 Keramische industrie
In de keramische industrie komt chroom op drie manieren voor. Ten eerste bevatten de grondstoffen, met name bepaalde typen klei, lage concentraties chroom(III)- en chroom(VI)-verbindingen. Deze verbindingen kunnen na het bakken tot steen zeer langzaam uitlogen wanneer ze niet zijn vastgelegd in de keramische matrix. Als zodanig komt chroom in deze vorm zeer diffuus en verspreid in Nederland voor. Ten tweede kan chroom specifiek worden toegevoegd aan grondstoffen voor keramische toepassingen. Sporadisch worden chroom(III)- en chroom(VI)-verbindingen toegepast in pigmenten, emails en glazuren.
47
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Daarnaast wordt chroom toegepast in vuurvaste bekledingen (Van der Zwan, 2001). Omdat de toepassingen van vuurvaste keramische materialen zeer divers zijn, worden deze toepassingen in dit onderzoek voor de hanteerbaarheid onder de categorie Keramische industrie gerekend. Vuurvaste bekleding van ovens en ketels is vaak gebaseerd op de insmelting van chroom in (bak)steen. Von Cavalier en Foussereau (1995) vermelden onderzoek aan een poederkool gestookte ketel. Het proces wordt normaal bij circa 1000 °C bedreven. Uit het onderzoek is gebleken dat na 4 uur stoken bij 900 °C onder alkalische condities (voortkomend uit de kolenas) chroom(III) uit de vuurvaste bekleding geoxideerd werd tot chroom(VI). Dit in tegenstelling tot onverhitte vuurvaste bekleding. Blootstelling aan chroom(VI) zal daarom voornamelijk verwacht worden bij onderhouds- en vervangingswerkzaamheden aan vuurvaste bekleding in ovens en ketels. Dit wordt door gespecialiseerde bedrijven uitgevoerd. Het is niet bekend hoeveel werknemers regelmatig aan chroom worden blootgesteld door middel van werkzaamheden aan vuurvaste bekleding. 2.2.11 Magneetbandindustrie
In de productie van magneetbanden zoals videobanden worden diverse grondstoffen toegepast. Hierbij wordt onder andere gebruik gemaakt van chroom(IV)dioxide, CrO2 (Magneetbandindustrie Bedrijf 1, 1998). Magneetbanden bevatten circa 1 mg CrO2/m (Von Cavelier en Foussereau, 1995). De productie van magneetbanden vindt in Nederland op zeer beperkte schaal plaats, voor zover bekend bij één bedrijf. 2.2.12 Diversen
Selden et al (1995) beschrijven een studie naar toepassing van CoCrMo-legeringen bij het maken van gebitsprotheses en onderdelen. Het chroomgehalte in deze verbindingen liep uiteen van circa 25 tot 32%.
48
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Wrbitzky et al beschrijft een studie naar blootstelling aan organische en organische stoffen bij een afvalverbrandingsinstallatie in Duitsland. Uit de studie komt geen verhoogde blootstelling van de werknemers naar voren, hoewel dient te worden opgemerkt dat het hier om een relatief nieuwe installatie gaat, waarbij geavanceerde beheersmaatregelen worden toegepast (Wrbitzky et al, 1995). Von Cavalier en Foussereau (1995) beschrijven nog diverse processen waarin chroom wordt verwerkt. Hierbij wordt melding gemaakt van chroomtoepassingen als corrosiebescherming in koelsystemen, snijoliën en productie en verwerking van cellulose. Over de situatie in Nederland met betrekking tot bovengenoemde processen is geen informatie bekend.
2.3 2.3.1
Chroom als bijproduct Lassen (voornamelijk roestvast staal)
Lassen is het proces van verbinden van metalen door druk, temperatuur of een combinatie hiervan. De lasverbinding ontstaat door het gelokaliseerd samenvloeien van (niet-)metalen met of zonder behulp van vulmaterialen (Van Kempen, 1994 en 2001). Onderverdeeld naar lasmateriaal blijkt 80% ongelegeerd of laaggelegeerd constructiestaal te betreffen. Van de 20% resterende materialen maken roestvast staal en aluminium een aanzienlijk deel uit (Knoll, 1989). Bij het lassen (en snijden) van materialen kunnen sterke verontreinigingen van de lucht op de werkplek optreden. Voor chroom kan dit in verhevigde mate het geval zijn indien roestvast staal wordt gelast. Maar ook on- en laaggelegeerd constructiestaal kan chroom bevatten (respectievelijk <2% en circa 5%), zodat ook bij lassen aan constructiestaal mogelijk blootstelling aan chroom(VI) kan plaatsvinden (Meijer, 2001), al dan niet in combinatie met chroomhoudende emissies afkomstig van de laselectroden. Om een metaal tot smelten te brengen is lokaal warmte nodig. De warmtetoevoer zal groter moeten zijn dan de warmteafgifte naar het omringende materiaal of naar de omgeving
49
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
tengevolge van warmte-uitstraling. Dit houdt in dat het gesmolten metaal wordt oververhit, kan verbranden en dat ten gevolge daarvan metaaldampen vanuit het smeltbad zullen ontstaan. Bovendien wordt meestal nog gesmolten elektrodemateriaal toegevoegd, gevormd door de elektrische boog die tussen de elektrode en het werkstuk brandt. Het gesmolten metaal en elektrodemateriaal zorgen voor het vrijkomen van chroom(verbindingen). De verschillende lasprocessen en toevoegmaterialen spelen dus een grote rol. Het lastoevoegmateriaal bestaat vaak uit laselektroden en lasdraden. Deze zijn afhankelijk van het toe te passen lasproces. Vaak hebben de toevoegmaterialen ongeveer dezelfde samenstelling als het te lassen materiaal. De lastoevoegmaterialen worden voornamelijk geproduceerd in onder andere Hongarije en Zweden (Wolters, 2001). In Nederland worden deze materialen op 3 plaatsen geproduceerd (Van Kempen, 2001). Slijpen is regelmatig een voor- en/of nabewerking van lassen, vandaar dat dit proces ook is meegenomen in het onderzoek. a)
Lasrook
Onder lasrook wordt in het algemeen verstaan een mengsel van vaste stof deeltjes dat bij het lassen vrijkomt. Dit ontstaat doordat metaal uit het smeltbad van de las verdampt, vooral aan het oppervlak van afsmeltende druppels van lastoevoegmateriaal. Daarbij worden door reactie met de omringende lucht metaaloxiden gevormd waarbij de neersmelt bestaat uit roestvast staal. Na afkoeling gaat de metaaldamp over in vaste vorm. De in de lasrook aanwezige vaste deeltjes maken de lasrook veelal zichtbaar. De vaste deeltjes bestaan al naar gelang van de deeltjesgrootte uit respirabel en niet-respirabel stof (Ikink, 2000). Voor het ontstaan van lasrook en het vrijkomen van chroomdeeltjes zijn de belangrijkste beïnvloedbare aspecten (Velthuizen en Moons, 1994): −
het lasproces;
−
het type te verwerken materiaal;
−
de gekozen lasparameters zoals voltage en stroomsterkte;
−
grootte van het oppervlak van de gesmolten legering of slak en de vrije ruimte daaromheen;
50
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
−
concentratie van de diverse bestanddelen in het metaal of in de laselektroden.
Naast deze fysische grootheden is de blootstelling sterk afhankelijk van de lasser, wijze van uitvoering en de omstandigheden. De blootstelling van de lasser aan luchtverontreiniging neemt toe als het hoofd van de lasser dichterbij de lasrook komt. Dit speelt zeker een rol bij het TIG- en MIG/MAG-lassen. De werkhouding wordt in belangrijke mate bepaald door de aard van het werk, de positie van het werkstuk, de leeftijd en ervaring (Van der Wal, 1987). Bij inspanning gaat de lasser meer lucht inademen; de belasting neemt eveneens toe. De warme rookdeeltjes en gassen bewegen in eerste instantie uit het smeltbad in alle richtingen. De lasrookpluim wordt hierdoor snel breed. Vervolgens gaat door de warmte het opstijgende effect van rook overheersen. Een lasser kan onder 3 verschillende lasposities lassen: onder de hand, uit de zij en boven het hoofd. Bij het onder de hand lassen, de meest toegepaste laswijze, bereikt de rand van de lasrookpluim de ademzone van de lasser. De concentraties aan de rand van de pluim zijn lager dan in het hart van de pluim (Arbeidsinspectie, 1988 en 1992). Theoretisch mag worden verwacht, dat de lasrookproductie en daarmee de gemiddelde lasrookemissie per lasproces evenredig is met de inschakelduur. Uit onderzoek (Van der Wal, 1987) bleek dat de correlatie tussen inschakelduur en de gemeten totale lasrookconcentratie per lasproces echter vrijwel afwezig was. b)
Chroom in lasrook
Bij het lassen aan roestvast staal kunnen chroom en chroomverbindingen in de lucht komen. De verschillende lasprocessen en toevoegmaterialen spelen een grote rol. Het lastoevoegmateriaal bestaat vaak uit laselektroden en lasdraden. Deze zijn afhankelijk van het toe te passen lasproces. Vaak hebben de toevoegmaterialen ongeveer dezelfde samenstelling als het te lassen materiaal. Van der Wal (1987) heeft een onderzoek uitgevoerd naar de lasrooksamenstelling. Hierbij bestond de afgevangen lasrook uit 0,3 – 3,7% chroom(VI); het totaalchroomgehalte was 0,5
51
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
– 6,7 %. Het aandeel van oplosbaar chroom(VI) bedroeg 40 – 95% van het totaalchroom. Het toegepaste lasproces was MMA. Bij een vooronderzoek in 1984, verzamelde Moons lasrookmonsters in een werkplaats bij een lasser die laste met beklede rvs-elektroden met 17,5 – 20% chroom. Hij vond 2,3 – 2,6% chroom(VI) in de lasrook. In de praktijk werden vaak lagere percentages chroom gevonden, toe te schrijven aan het feit dat de lassers niet continu lassen, maar daarnaast ook andere stofverwekkende bezigheden verrichten. Vooral slijpen veroorzaakt veel stof met een relatief gering chroom(VI) gehalte. De gevonden percentages chroom in lasrook kwamen goed overeen met in andere literatuur vermelde waarden, gemiddeld 2,2 – 4,3%. Verschillende auteurs vonden in sommige gevallen een hoog aandeel van chroom(VI) 50 – 100% in totaalchroom. In andere gevallen werden lagere waarden gevonden, circa 15% chroom(VI). Dit laatste kon toegeschreven worden aan het feit dat niet op glasvezelfilters maar op PVC-filters werd bemonsterd (Van der Wal, 1987). Zoals uit het onderzoek van Van der Wal en elders is gebleken, vindt op PVC-filters gedeeltelijke reductie van chroom(VI) tot chroom(III) plaats. Moreton (1983) vond echter 75% chroom(VI) zowel met glasvezelfilters als met PVC-filters. c)
Verschillende lasprocessen
Bij het vervaardigen van producten van roestvast staal zijn de meest voorkomende lasprocessen: −
Tungsten Inert Gas (TIG)-lassen;
−
Onder Poederdek (OP)-lassen;
−
Metal Inert Gas (MIG) /Metal Active Gas (MAG)-lassen;
−
Manual Metal Arc (MMA)-lassen (ook wel electrodelassen genoemd);
−
Resterende lasprocessen zijn: plasmalassen en –snijden, autogeenlassen en –snijden (niet bij RVS), laserlassen en –snijden, puntlassen.
52
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Naast de hierboven genoemde hoofdcategoriëen bestaan specifieke uitvoeringsvormen zoals het PulsMag lassen (Van Kempen, 2001). De vier eerstgenoemde processen worden voor roestvast staal lassen op grote schaal toegepast, waarbij het MMA-lassen steeds meer wordt verdrongen door MIG/MAG-lassen. Ten opzichte van Duitsland wordt er in Nederland nog altijd veel met de hand gelast. Dit is deels het gevolg van het feit dat er in Nederland veel offshore werk en scheepsbouw plaatsvindt. Na het lassen van RVS worden regelmatig beits- en passiveringsprocessen toegepast, om het gelaste oppervlak na te behandelen. Het is niet bekend of, en welke chroomverbindingen hierbij vrijkomen in welke mate. d)
Blootgestelde populatie lassers
In deze paragraaf worden de populaties vermeld die worden blootgesteld aan chroom en chroomverbindingen bij lasactiviteiten met roestvast staal. Het bevat een globale inschatting van het aantal blootgestelden. Deze inschatting is gemaakt op basis van beschikbare (bedrijfs)informatie. De blootgestelde populatie kan in twee groepen worden verdeeld: 1.
Lassers, die blootstaan aan relatief hoge concentraties chroom in de pluim van de lasrookkolom. Uit onderzoek van Stichting Opleidingen en Metaal (SOM) in samenwerking met Nederlands Instituut voor Lastechniek (NIL) (1996), blijkt dat er circa 75.000 lassers werkzaam zijn in Nederland. Deze waarden komen goed overeen met die van het CBS: 28.000 bedrijven die laswerkzaamheden verrichten. In deze bedrijven zijn 60.000 tot 80.000 lassers werkzaam. Hierbij is niet bekend van welk jaar de cijfers van het CBS afkomstig zijn, maar omdat ze met bovengenoemde cijfers overeenkomen mag worden aangenomen dat deze cijfers voldoende actueel zijn. Een deel van deze lassers heeft lassen als bijkomende werkzaamheid, terwijl 25.000 tot 30.000 lassers hier een volledige dagtaak in hebben. Naar schatting houdt 10 tot 15% zich bezig met het lassen van roestvast staal en/of met chroomgelegeerde staalsoorten (Wolters, 1999).
53
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In Nederland wordt voor het laswerk het meest gebruik gemaakt van onderstaande lasprocessen. Voor de overige processen is niet bekend hoe vaak deze worden toegepast. Het percentage van het totale laswerk is hierbij voor elk toegepast lasproces genoemd (Nassau, 1999). Uitgaande van dit percentage wordt het aantal blootgestelden aan chroom(verbindingen), op basis van bovengenoemde 15% van 75.000 lassers, berekend: -
TIG-lassen, toepassing circa 4-10 %: circa 450-1125 lassers;
-
OP-lassen, circa 5 %: circa 560 lassers;
-
MIG/ MAG-lassen, circa 50-60 %: circa 5625-6750 lassers;
-
MMA-lassen, circa 25-40 %: circa 2810-4500 lassers.
Van het bovengenoemde percentage blootgestelden, maken ook operators deel uit. De blootstelling van operators in de nabijheid van lasrobots en/of automaten is van veel factoren afhankelijk. Een belangrijke factor is daarbij de motivatie van de operator om de veiligheidsvoorzieningen consequent te benutten (Van Kempen, 1999). 2.
Naast deze groep zijn ook anderen aanwezig in de werkplaats welke blootstaan aan de achtergrondconcentratie. Bij 7 van de 11 bedrijven, die deelnamen aan een lasrookonderzoek, bleek de achtergrondconcentratie hoger dan de advieswaarde voor lasrook (Knoll, 1999). Door deze hoge achtergrondconcentraties staan niet alleen lassers en snijders bloot aan de rook, maar ook anderen. Iedereen in de werkplaats wordt min of meer belast door niet-afgezogen rook. Het aantal werknemers dat indirect blootgesteld wordt, ook nadat de laswerkzaamheden afgerond zijn, kan enkele malen groter zijn dan de populatie die een volledige dagtaak aan lassen hebben.
2.3.2
Cementindustrie en bouwnijverheid
Von Cavalier en Foussereau (1995) beschrijven een onderzoek waarin een overzicht wordt gegeven van het chroomgehalte in diverse soorten cement.
54
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Tabel 2.1 Chroomgehalte van verschillende soorten Europees cement, in µg Cr/g cement. Land
Aantal monsters
Zweden
8
Cr(VI)
Cr(VI)
Totaal (Cr(III) en
(wateroplosbaar)
(onoplosbaar)
Cr(VI))
2-15
9-33
38-173
Denemarken
5
1-5
8-22
35-60
Noorwegen
3
6-40
10-83
42-173
Finland
4
5-17
10-27
48-80
Groot-Brittannië
3
3-4
15-20
57-80
Duitsland
7
5-12
23-27
64-69
Frankrijk
15
1-9
7-40
57-102
Italië
2
1-4
7-15
48-71
In de Nederlandse cementindustrie zijn in het eindproduct de volgende chroomgehalten gemeten: Tabel 2.2 Chroomgehalte van in Nederland verwerkt cement, in µg Cr/g cement Land
Cr(VI) (wateroplosbaar)
Nederland
0,9-11,8
Het aantal mensen dat in Nederland incidenteel actief kan worden blootgesteld aan cementstof is circa 250 personen in de cementindustrie (Cementindustrie, bedrijf 1, 2001). Behalve in de cementindustrie vindt ook in de bouw blootstelling aan chroomhoudend cementstof plaats. Hierbij kan met name gedacht worden aan bouwvakkers, metselaars, voegers etc. Hoewel de blootstelling vermoedelijk niet continu plaatsvindt, kan dit echter wel op regelmatige basis geschieden. Daarnaast kan chroomhoudend stof vrijkomen uit het straalmiddel of het gestraalde cement tijdens straalwerkzaamheden. Cementeczeem is een van de meest bekende beroepshuidaandoeningen in de bouwnijverheid. In 1950 werd chromaatallergie als een van de belangrijke oorzaken van cementeczeem vastgesteld, maar ook kan overgevoeligheid voor kobalt een oorzaak zijn (Arbouw Journaal, 1992). Het aantal werknemers in de bouw in Nederland (Burgerlijke en Utiliteitsbouw, Grond, Weg en Waterbouw) bedraagt circa 250.000, een beperkt deel hiervan zal regelmatig aan cementstof worden blootgesteld.
55
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Daarnaast worden residuen uit afvalverbranding en petrochemische processen verwerkt in cementhoudende producten, als vul- en kwaliteitsverbeteringmiddel, waardoor de effectieve chroomconcentratie in cementstof mogelijk verhoogd wordt.
2.4
Blootgestelde populatie
In onderstaande tabel wordt een indruk gegeven van het aantal blootgestelden aan chroom en chroomverbindingen bij de diverse processen. Voor specifieke informatie wordt verwezen naar de voorgaande paragrafen. Om een indruk te krijgen van het aantal blootgestelden is er een globale inschatting gemaakt op basis van beschikbare (bedrijfs)informatie. Waar mogelijk zijn specifieke getallen genoemd, voor het overige zijn inschattingen gemaakt (‘x’), waarbij indeling in categorieën heeft plaatsgevonden.0
Tabel 2.3 Overzicht blootgestelde populatie per proces. Type proces
BIK-code
Blootgestelden < 100
100 – 1000
1000 –
>10.000
10.000 Chroom als basisgrondstof Productie van chroom
-
-
Basismetaalindustrie
2710
(1 bedrijf)
Productie van glas
2611
<501
Coaten glasvezels
2614
Glasindustrie:
Productie en onderhoud van
-
<300 1
x
katalysatoren Productie van pigmenten en verven: Productie van pigmenten
2412
200 – 300
Productie van verf
125
Chemische/farmaceutische industrie4
241/244
Rubber- en kunststofindustrie
251/ 252
x1 x1
Chroom als hulpstof Coatings: Aanbrengen van coatings
х
Onderhoud van coatings
х
Verchromen: Hardverchromen
285
500-600
Sierverchromen
285
(circa 95 bedrijven)
56
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Type proces
BIK-code
Blootgestelden < 100
100 – 1000
1000 –
>10.000
10.000 Chroomzuuranodiseren
285
(circa 4 bedrijven)
Chromateren
285
Foto(grafische) industrie
2224
<100
100-300
1910
55
Leerindustrie: Looien en bewerken Klein lederindustrie
1930
Textielindustrie
1723
x
Houtverduurzaming
20102
Keramische industrie
262
x
Onderhoud vuurvaste steen4
2626
x
Magneetbandindustrie
2465
x¹ <3602
x
Chroom als bijproduct Lassen
60.000 – 80.0003
285202
11.2503
- rvs-lassen Cementindustrie
2661
250
Bouwnijverheid (1)
Incidenteel : onregelmatige blootstelling globaal gemiddeld minder dan 0,5 uur per dag;
(2)
Deels ook impregeneren creosootolie;
(3)
Exclusief werknemers die indirect worden blootgesteld; rvs-lassers maken deel uit van totale groep lassers;
(4)
Voor deze processen zijn schattingen gemaakt van het aantal blootgestelden, bij gebrek aan concrete informatie.
X
57
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
3 Controleerbaarheid 3.1
Chemische achtergronden van chroom
Anorganische chroom kan in oxidatietoestanden voorkomen van –II tot +VI. In de natuur komt vrijwel alleen chroom(III) en chroom(VI) voor. Chroom(III) dat waarschijnlijk de meest dominante oxidatietoestand is, komt voor als een kation Cr(OH)n(3-n)+ (met n=0 tot 4), terwijl chroom(VI) vrijwel altijd voorkomt als anion CrO42- of HCrO4-. Chroom(III) vormt complexen met onder andere ammonia, chloriden, sulfaten en organische zuren. Deze complexen zijn goed oplosbaar in water. Chroom(VI) heeft een sterk zuur karakter en komt voor in de verbindingen hydrochromaat, chromaat en dichromaat. Deze ionvormen zijn sterke oxidatoren. De verhouding van deze componenten in oplossing is afhankelijk van de pH. Zink-, barium-, strontium- en loodchromaat zijn slecht of onoplosbaar, terwijl andere chromaten, zoals natrium- en kaliumchromaat goed oplosbaar zijn. Chroom(VI) kan makkelijk worden gereduceerd in de aanwezigheid van organische materialen. In de aanwezigheid van Fe(II)-ionen wordt chroom(VI) snel gereduceerd tot chroom(III). Bij ongunstige omgevingscondities kan chroom(VI) binnen enkele seconden tot enkele minuten worden gereduceerd tot chroom(III). Oxidatie van chroom(III) naar chroom(VI) zal uitsluitend onder extreme omstandigheden optreden (Slooff et al, 1989; Overbeek, 1998). De extreme omstandigheden zoals genoemd zijn alleen mogelijk door oxidatiereacties met peroxides of door oxidatie aan de anoden in chroombaden tijdens het elektrolytisch verchromen (Du Mortier, 2001). Chroom(II) oxideert snel tot chroom(III), en chroom(II)-verbindingen zijn alleen stabiel onder anaerobe condities. Chroom(IV) vormt slechts onstabiele intermediairen in reacties naar de trivalente (Cr(III)) of hexavalente (Cr(VI)) toestand (Kotas en Stasicka, 2000).
3.2
Monitoring chroom
In het advies van de Gezondheidsraad uit 1985 is aangegeven dat er ook een methode is voor biologische monitoring. De chroomconcentratie in urine geeft een indicatie van de integrale opname via inademing, huidcontact en ingestie. Geconcludeerd werd dat een chroomconcentratie in urine van 20 μg per g creatinine aan het eind van de werkdag en de werkweek als waarschuwingssignaal voor blootstelling aan chroom zou moeten dienen
58
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
(Health Counsil of the Netherlands, 1998). Deze waarde is niet als advieswaarde opgenomen in het rapport uit 1998. In onderhavig rapport zal daarom niet verder op biologische monitoring worden ingegaan. Binnen bedrijven worden soms veegmonsters genomen om een indruk van de mate van verontreiniging te krijgen. Voor concentraties chroom in veegstof zijn geen grenswaarden vastgesteld. Secundaire blootstelling aan chroomhoudend stof kan plaatsvinden indien het neergevallen stof wordt opgewerveld door bijvoorbeeld gebruik van perslucht of door het openen van ramen en deuren. De blootstelling aan chroom via de lucht, ten gevolge van inademing van stof met een bekend gehalte aan chromaten, kan met de volgende formule worden benaderd: Clucht = Slucht * Cstof *10-6 Hierin is:
Clucht = de concentratie in de lucht, mg/m3;
Slucht = concentratie aan stof in lucht, mg/m3; (= 10 mg/m3; MAC voor inert inhaleerbaar stof); Cstof = maximale concentratie aan component in het stof, mg/kg. Uitgangspunt hierbij is dat de concentratie aan stof in de lucht ligt op het niveau van de MAC-waarde voor hinderlijk stof, en dat de samenstelling van het stof in de lucht dan overeenkomt met het veegstof. In het rapport is voor een aantal toepassingen, waar relevant, gebruik gemaakt van bovenstaande formule voor het berekenen van de mogelijke concentraties chroom in de lucht. Voor concentraties in de werkplekatmosfeer zijn advieswaarden vastgesteld. Het monitoren van de werkplekatmosfeer zal daarom in dit hoofdstuk nader worden uitgewerkt.
3.3
Eisen aan de bepalingsmethode
Voor het beoordelen van monstername- en analysemethoden voor het vaststellen van werkplek- atmosfeerconcentraties is in NEN-EN 482 (1994) aangegeven dat de minimale
59
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
meetrange 0,5 – 2 maal de grenswaarde dient te bedragen (voor een meetmethode met een totale onnauwkeurigheid van maximaal 30%). Voor een selectie van mogelijke methoden wordt in principe uitgegaan van de methoden welke zijn beschreven in DOHSBase, de Nederlandse standaard voor arbeidshygiënische meetmethoden (DOHSBase, 2000). Bij de beoordeling van de methoden is onderzocht of deze geschikt zijn voor tijdgewogen gemiddelden van 8 uur. Omdat de persoonlijke blootstelling moet worden getoetst aan de grenswaarde, dient de meetmethode in principe geschikt te zijn voor persoonsgebonden monsterneming.
3.4
Beschrijving van bepalingsmethoden
Over de bepaling van chroom in lucht is veel gepubliceerd. Recent is er ten behoeve van het ontwikkelen van een meetmethode voor chroom(VI) en totaal chroom in de buitenlucht een literatuursurvey uitgevoerd (ANVM project 59) (Overbeek, 1998). Een overzicht van mogelijke meetmethoden hieruit is opgenomen in onderstaande tabel. Uit dit overzicht kan geconcludeerd worden dat er verschillende meetmethoden beschikbaar zijn met een voldoende lage detectiegrens (lager dan het laagste risiconiveau), welke onderscheid kunnen maken tussen verschillende chroomvalenties (chroom(III) en chroom(VI)). Wel is het zo dat deze methoden niet alle geschikt zijn voor persoonsgebonden monsterneming, omdat er een groot volume lucht bemonsterd dient te worden, hetgeen niet haalbaar is met kleine PAS (personal air sampling)-luchtpompjes. Stationaire metingen zijn mogelijk (afhankelijk van de situatie) niet geschikt om blootstelling aan stoffen op de werkplek betrouwbaar te beoordelen, omdat dit sterk afhankelijk is van de plaats van opstelling en de duur van de bemonstering. In de praktijk zullen werknemers veelal niet continu op dezelfde werkplek actief zijn. De meeste analysemethoden richten zich op de analyse van totaal chroom en hexavalent chroom. De bepaling van chroom(III) wordt slechts in enkele publicaties genoemd. Er zijn geen afzonderlijke normvoorschriften voor voorhanden. De bepaling van de oxidatievormen chroom(II) en chroom(IV) is niet beschreven.
60
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Tabel 3.1
Overzicht meet- en analysemethode.
Monsterneming Cr(VI) en chroomtotaal: impinger+denuder (24 h, 10 l/min) Cr(VI): 3 impingers in serie (24 h, 15 l/min)
Chroom-totaal: high (en low) volume samplers (glasvezelfilters) Cr(III) en Cr(VI): kwartsvezelfilter (120 m3) Cr(VI)¹ en chroom(III)glasvezelfilters Cr(VI): cellulose-ester filters Cr(VI): PVC-filters
Monstervoorbehandeling absorptie in circa 150 ml Na2CO3/NaHCO3; buffer extractie met APDC/MIBK-systeem; totaal chroom na toevoeging van HClO4 absorptie in circa 250, 200 en 150 ml Na2CO3/NaHCO3; buffer (pH 8-9) zuurdestructie (meestal HNO3) extractie met NaOH/Na2CO3; Cr(III)-/Cr(VI)-scheiding met anionenwisselaar/MIBK-systeem Cr(VI): extractie met NaOH/Na2CO3; Cr(III): smelten in NaKCO3 totaal chroom: HNO3 extractie met NaOH/Na2CO3
Analysemethode GFAAS
Detectiegrens Cr(VI): 0,1 ng/m3 Cr-totaal: 8 ng/m3
scheiding van Cr(VI) met Cr(VI): 0,1 ng/m3 ionchromatografie; spectrofotometrische detectie na kleuring met difenylcarbazide ICP-MS en GFAAS Cr-totaal: 0,4 – 4 ng/m3
Methode RIVM
ASTM D5281-92
n.v.
isotopenverdunningmassaspectrometrie (PTI-IDMS)
Cr(VI): 0,008 ng/m3 Cr(III): 0,03 ng/m3
n.v.
vlam-AAS of GF-AAS
ca. 5 µg/m3 ca. 0,05 µg/m3
o-NEN 2953
vlam-AAS
ca. 5 µg/m3
NIOSH 7024
spectrofotometrische detectie na kleuring met difenylcarbazide ionchromatografie met geleidbaarheidsdetectie differentiële pulspolarografie
ca. 0,5 µg/m
3
NIOSH 7600
Cr(VI) en chroomextractie met ca. 10 µg/m3 NIOSH 7604 totaal: PVC-filters Na0H/Na2C03 Cr(VI) en chroomextractie met enkele µg/m3 OSHA ID-103 totaal: PVC-filters NaOH/Na2CO3/NaHC03 n.v.: niet vermeld ¹) Strikt genomen betreft het hier een totaalchroom-analyse, echter door de toegepaste scheidingsstappen wordt aangenomen dat Cr(VI) hiermee wordt aangetoond.
In DOHSBase zijn drie meetmethoden voor het bepalen van chroom en chroomverbindingen in de werkplekatmosfeer opgenomen, te weten ontwerp-NEN 2953, NIOSH 7600 en 7604. Deze normen zijn alle in het laboratorium gevalideerd. De methoden zijn hieronder beschreven, tesamen met de momenteel in ontwikkeling zijnde ISO-norm CD 16740. Ontwerp-NEN 2953
Methode: Ontwerp-NEN 2953 (NNI, 2000) beschrijft de bepaling van de concentratie aan chroom, als totaal chroom, chroom(VI) en chroom(III) in werkpleklucht. Monstername vindt plaats op glasvezelfilter. In deze norm wordt niet gepretendeerd dat de verschillende oxidatietoestanden separaat geanalyseerd kunnen worden. Men maakt gebruik van een
61
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
sommatie van de oplosbare en slecht oplosbare chroomverbindingen. Hierbij wordt ook metallisch chroom in de analyse meegenomen. Voor de extractie van oplosbare chroom(III) en chroom(VI) wordt eerst opgekookt met water. Vervolgens wordt na filtratie over een glasvezelfilter in het filtraat chroom geanalyseerd met behulp van atomaire absorptie spectrometrie (AAS). Het overgebleven residu wordt onderworpen aan een extractie met 2% NaOH/3% Na2CO3. Na filtratie wordt in de oplossing vervolgens het weinig/niet oplosbare chroom(VI) bepaald met AAS. Het residu wordt gekookt met zoutzuur. Na filtratie wordt in het filtraat het chroom(III) bepaald. Het nu overgebleven residu wordt in een platina kroes gesmolten met natriumkaliumcarbonaat. Na oplossen in zoutzuur wordt in de oplossing het slecht oplosbare chroom(III) en metallisch chroom als chroom(III) bepaald met behulp van AAS. Als analysetechniek wordt gebruik gemaakt van AAS. Hierbij worden twee methoden voorgesteld: de vlamtechniek en de grafietoventechniek (GF-AAS). Op basis van de lagere bepalingsgrens geniet de grafietoventechniek de voorkeur. In Nederland wordt tegenwoordig veelvuldig gebruik gemaakt van ICP (inductively coupled plasma) als analysetechniek. De bepalingsgrens hiervan ligt tussen AAS en GF-AAS in. Prestatiekenmerken: Er zijn voor deze norm nog geen prestatiekenmerken vastgesteld. Voor de vlamtechniek kan een hoeveelheid chroom vanaf 1 - 10 µg per monster worden vastgesteld; met de grafietoventechniek is dit circa 0,01 - 0,05 µg per monster. Bij een monstervolume van circa 1000 l (bemonsterd volume voor een 8 uurs persoonsgebonden meting met een aanzuigsnelheid van 2 l/min) bedraagt de detectiegrens dan circa 0,05 µg/m3 bij analyse met de grafietoventechniek. Randvoorwaarde is dat de totale hoeveelheid stof per filter niet meer dan 2 mg mag bedragen. NIOSH method 7600
Methode: De NIOSH 7600 (NIOSH, 1994) beschrijft de analyse van oplosbaar chroom(VI) in luchtstof, waarbij bemonsterd wordt op een PVC membraanfilter. De methode is gebaseerd op extractie met zwavelzuur, waarna een specifieke kleurreactie met 1,5-diphenylcarbazide plaatsvindt en meting met visuele absorptie spectrometrie.
62
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Indien er sprake is van slecht oplosbaar chroom(VI) wordt niet geëxtraheerd met zwavelzuur, maar met 2% NaOH/3% Na2CO3. Prestatiekenmerken: Met genoemde techniek kan vanaf 0,2 µg chroom(VI) per monster worden bepaald. De detectiegrens bedraagt dan circa 0,5 µg/m3 bij het maximaal te bemonsteren volume van 400 l. Randvoorwaarde is dat de totale hoeveelheid stof per filter niet meer dan 1 mg mag bedragen. Opmerkingen: De methode is specifiek voor de bepaling van chroom(VI). Mogelijke interferenties zijn ijzer, koper, nikkel en vanadium; 10 µg van elk van deze metalen veroorzaakt een absorptie equivalent met ongeveer 0,02 µg chroom(VI) ten gevolge van de vorming van gekleurde complexen. Mogelijke interferenties door reducerende agentia (bv. Fe en Fe2+) wordt door alkalische extractie geëlimineerd. De monsters zijn circa twee weken stabiel. NIOSH method 7604
Methode: De NIOSH 7604 (NIOSH, 1994) beschrijft de analyse van oplosbaar en slecht oplosbaar chroom(VI) in luchtstof, waarbij bemonsterd wordt op een PVC-membraanfilter. Hierbij wordt direct geëxtraheerd met 2% NaOH/3% Na2CO3. De analyse wordt uitgevoerd met ionchromatografie. Prestatiekenmerken: Met genoemde techniek kan vanaf 10 µg chroom(VI) per monster worden bepaald. De detectiegrens bedraagt dan circa 10 µg/m3 bij het maximaal te bemonsteren volume van 1000 l. Randvoorwaarde is dat de totale hoeveelheid stof per filter niet meer dan 2 mg mag bedragen. Opmerkingen: De methode is specifiek voor de bepaling van chroom(VI). De methode is minder bewerkelijk dan methode 7600, maar is ook minder gevoelig. Er zijn echter ook minder interferenties. Mogelijke interferenties door reducerende agentia (bv. Fe en Fe2+) wordt door alkalische extractie geëlimineerd. De monsters zijn circa twee weken stabiel bij 25°C.
63
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
ISO CD 16740
Methode: Deze norm beschrijft de analyse van oplosbaar en slecht oplosbaar chroom(VI) in luchtstof. Bemonstering kan plaatsvinden op verschillende filtersoorten; genoemd worden PVC, PVF, PTFE, PVC/acryl copolymeer, glasvezel en kwartsvezel. Oplosbaar chroom(VI) wordt geëxtraheerd met water, slecht oplosbaar chroom(VI) wordt geëxtraheerd met een bufferoplossing van ammoniumsulfaat/ammoniumhydroxide. Hierbij wordt eventueel verwarmd, of er wordt een ultrasoonbad gebruikt. Het chroom(VI) in beide extracten wordt vervolgens met behulp van ionchromatografie gescheiden van het chroom(III), waarna een ‘post-column’-derivatisering plaatsvindt met behulp van 1,5-diphenylcarbazide. De meting vindt spectrofotometrisch plaats bij 540 nm. Prestatiekenmerken: Met genoemde techniek kan vanaf 0,01 µg chroom(VI) per monster worden bepaald. Als meetbereik wordt een range van circa 0,1 - 100 µg/m3 genoemd bij een bemonsterd volume van 1000 l. Opmerkingen: De methode is specifiek voor de bepaling van chroom(VI). Het gebruik van mixed cellulose ester (MCE)-filters wordt afgeraden in verband met significante reductie van chroom(VI) naar chroom(III).
3.5
Omzettingen van chroomverbindingen
Chroom komt in het milieu voornamelijk in drie vormen voor: als metallisch chroom, chroom(III) en chroom(VI). Chroom(III) komt van nature voor, chroom(VI) is “manmade”. Chroom(III) is stabiel en wordt in het milieu normaliter niet geoxideerd. Chroom(VI) is relatief instabiel en wordt makkelijk gereduceerd tot de chroom(III) gedurende monsterneming, transport en opslag (zie ook paragraaf 3.1). Chul Shin en Won Paik (2000) hebben onderzoek verricht naar omzettingen van hexavalent chroom bij monsterneming van aërosolen afkomstig van het verchromen. Hieronder zijn door hen verrichte proeven beschreven.
64
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Proef 1
Het percentage hexavalent chroom op de totale hoeveelheid chroom direct na het genereren van de aërosol bedroeg 100%. Na 1 uur na het genereren was deze verhouding teruggelopen tot circa 87%, na 2 uur tot 81% en na circa 8 uur tot 60%. Proef 2
Het aërosol werd bemonsterd op een PVC-filter en na een bepaalde tijd na monsterneming geëxtraheerd en geanalyseerd. De verhouding chroom(VI)/totaal chroom nam af van 94,6% na 30 minuten, 90,8% na 2 uur tot 83,1% na 8 uur na monsterneming. Proef 3
De reductie van chroom(VI) op luchtfilters werd onderzocht na een aantal dagen, afhankelijk van de opslag. De reductie bleek te verwaarlozen na behandeling van de filters direct na monsterneming met een alkalische oplossing (2% NaOH/3% Na2CO3). In Tabel 3.2 zijn verschillende situaties weergegeven. Opslag bij omgevingstemperatuur blijkt na zeven dagen een reductie op te leveren tot 53,9%. Chul Shin en Won Paik bevelen dan ook aan dat PVC-filters na monsterneming meteen met een alkalische oplossing worden behandeld om reductie van chroom(VI) te voorkomen. In een andere studie werd gevonden dat chroom(VI) meer dan drie maanden stabiel bleef in Na2CO3 (www.wcas.com, 2000).
Tabel 3.2
Stabiliteit van chroom(VI) bemonsterd op een PVC-filter tijdens verchromen, afhankelijk van methode van opslag en periode tussen monsterneming en analyse.
Methode van opslag in vials bij kamertemperatuur in vials bij 4 °C in NaOH/Na2CO3
Dag 1 71,9 ± 11,0 84,5 ± 4,47 100,1 ± 12,3
Restant Cr(VI) (%) dag 3 54,2 ± 5,49 71,5 ± 2,21 99,2 ± 4,80
dag 7 53,9 ± 6,08 81,9 ± 9,07 102,6 ± 25,1
Chul Shin en Won Paik (2000) geven aan dat in andere onderzoeken een grotere mate van reductie is gerapporteerd. Tal van factoren kunnen de oxidatiereductie karakteristieken van chroom beïnvloeden, zoals de temperatuur, luchtvochtigheid en de aanwezigheid van reducerende agentia. Zo wordt chroom(VI) gereduceerd tot chroom(III) in de aanwezigheid van zuren en reducerende agentia zoals organisch materiaal, Fe(0), Fe(II) en vanadium. Chroom(VI) ontstaan tijdens rvs MIG-lassen werd in dit onderzoek abrupt gereduceerd, terwijl het bij rvs MMA-lassen op een hoger niveau bleef omdat stabiele chromaatvormen
65
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
met Na+ en K+ werden gevormd. In ISO/CD 16740 is aangegeven dat in het bijzonder reductie door ijzer een probleem kan vormen bij het meten van chroom(VI) in aërosolen bij het verchromen (ISO, 2000). Hoewel de reductie van chroom(VI) tijdens opslag dus grotendeels kan worden voorkomen door het bemonsteringsfilter te behandelen met een alkalische oplossing, is reductie tijdens monsterneming een potentieel probleem waardoor de werkelijke blootstelling aan chroom(VI) mogelijk onderschat kan worden. Bij geen van de methoden voor het bepalen van concentraties in de werkplekatmosfeer (zie paragraaf 3.4) is aangegeven dat het nodig is om genomen monsters of zo snel mogelijk te analyseren, of meteen een voorbehandeling toe te passen, zodat de omzetting van chroom(VI) naar chroom(III) wordt tegengegaan. Uit het bovenbeschreven onderzoek is aangegeven dat dit (op zijn minst in bepaalde situaties) van groot belang is.
3.6
Buitenluchtconcentraties
Het vrijkomen van chroom uit natuurlijke en kunstmatige bronnen leidt tot uiteenlopende concentraties. Tabel 3.3 geeft een overzicht van gemeten buitenluchtconcentraties op diverse locaties (Mennen et al, 1998). De buitenluchtconcentraties zijn afkomstig van diverse locaties uit het buitenland, uitgezonderd Nederland (regionaal). In dit laatste geval gaat het om een beperkt aantal metingen (10) die op 1 locatie (Bilthoven) zijn verricht in een beperkte periode (geen jaargemiddelde dekking). Tabel 3.3
3
Overzicht van gemeten buitenluchtconcentraties (in ng/m ) voor totaal en hexavalent chroom.
Cr totaal Cr(VI) (ng/m3) (ng/m3) Afgelegen geen data beschikbaar 0,01 - 3 Landelijk 0,1 - 0,4 0,2 - 10 Stedelijk 0,1 – 6 3 - 200 Industrieel/Vervuild 0,5 – 100 20 - 500 Binnenshuis1) 0,5 – 5 5 - 50 Nederland (regionaal) 0,0002 - 1,52) 2-5 1. Alleen uit gegevens in gebieden met afgewerkt chromieterts bevattende grondsoorten 2. Geschatte waarden gebaseerd op totaal-chroomconcentraties en aangenomen Cr(VI)/Cr-totaalverhoudingen Locatietype
Volgens berekeningen van het RIVM bedroeg in 1986 de gemiddelde concentratie in Nederland 2,7 ng/m3. Bedroeg in die tijd de bijdrage van Nederlandse bronnen aan chroomconcentratie in Nederland nog 36%, in 1989 was deze bijdrage door emissiereductie
66
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
in Nederland gedaald tot circa 10%. Meetwaarden in Belgische steden dicht bij de grens laten voor 1985 gemiddelde waarden zien van 20 ng/m3 (Antwerpen) en 140 ng/m3 (Genk) bij een regionale Belgische achtergrond van circa 10 ng/m3. De concentratie in steden ten opzichte van het regionale buitenmilieu ligt vaak een factor 2 4 hoger. Rondom locale industriële bronnen zal de uitworp van chroom vanzelfsprekend een verhogend effect op de concentratie hebben. Twee meetpunten in Luik bijvoorbeeld geven voor 1985 gemiddelde concentraties in de buitenlucht van 30 respectievelijk 170 ng/m3 (Slooff et al, 1989). Vermeulen et al (1997) geeft buitenmilieuconcentraties voor totaalchroom in Nederland (omgeving Nijmegen) van circa 0,1 – 0,8 ng/m3. Gedetailleerde emissiegegevens voor een nauwkeurige berekening zijn niet beschikbaar. Vast staat dat een gedeelte van het chroom als chroom(VI) wordt geëmitteerd. Gezien de korte verblijftijd (bij een gemiddelde windsnelheid van 5 m/s is een chroomdeeltje binnen 5 minuten circa 1,5 km weggewaaid) zal nog slechts een klein gedeelte van het eventueel aanwezige chroom(VI) in chroom(III) zijn omgezet. Bij een emittent van chroom(VI) kan het aandeel van chroom(VI) enkele tientallen procenten belopen. In de buurt (<50 m) van lage bronnen, zoals kleine verchromerijen, wordt een extra concentratie van circa 5 ng/m3 chroom(VI) berekend (Slooff et al, 1989). Chroom is in lucht altijd gebonden aan aërosolen en komt onder omgevingscondities niet voor in gasvormige toestand; de dampspanning van chroomverbindingen is verwaarloosbaar klein. Aangenomen wordt dat chroom in de buitenlucht gedeeltelijk als chroom(VI) voorkomt, voornamelijk afkomstig van verbrandingsprocessen bij hoge temperatuur (Overbeek, 1998). Op grond van literatuurgegevens wordt in de buitenlucht uitgegaan van een gehalte aan chroom(VI) van 0,01 – 30% van het totaal aan chroom (Directoraat-Generaal Milieubeheer, 1993). Uit het voorgaande kan geconcludeerd worden dat in het verleden de chroomconcentraties in het buitenland in het buitenmilieu in bepaalde industriële/vervuilde gebieden boven het laagste risiconiveau voor chroom(VI)-verbindingen ligt. Het is niet duidelijk in hoeverre de eerder in het buitenland gemeten waarden kunnen worden vertaald naar de huidige Nederlandse situatie.
67
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
3.7
Conclusies
Voor het bepalen van de concentraties aan chroom en chroomverbindingen in de lucht op de werkplek zijn diverse methoden beschikbaar. Door de juiste keuze van monsternemingsmethode, opwerking en analyse is het onderscheiden van verschillende chroomvalenties mogelijk. Een deel van de methoden is geschikt voor persoonsgebonden monsterneming. De detectiegrenzen voor deze persoongebonden metingen zijn voor de bepaling van chroom(VI)-verbindingen echter (ver) boven het laagste risiconiveau, zodat deze niet geschikt zijn voor gebruik voor toetsing van werksituaties aan deze advieswaarde. Wel zijn er methoden beschikbaar met voldoende lage detectiegrenzen welke gebruikt kunnen worden voor plaatsgebonden metingen. De laagst haalbare detectiegrens voor een methode die uitgaat van persoongebonden metingen bedraagt circa 0,05 µg/m3 (via ontwerp-NEN 2953 in combinatie met grafietoven en AAS), circa 2½x het laagste risiconiveau, maar ver onder het hoogste risiconiveau. Voor toetsing van meetresultaten aan het hoogste risiconiveau is deze meetmethode volgens NEN-EN 482 in principe geschikt. Strikt genomen betreft het hier een totaalchroom-analyse, echter door de toegepaste scheidingsstappen wordt aangenomen dat Cr(VI) hiermee wordt aangetoond. Via NIOSH 7600 kan specifiek chroom (VI) worden aangetoond. De haalbare detectiegrens hiermee bedraagt 0,5 µg/m³. Storing van de analyse door reducerende agentia (bv. Fe en Fe2+) kan worden geminimaliseerd door alkalische extractie van het filter. Voor toetsing van meetresultaten aan het hoogste risiconiveau is deze methode geschikt. De bepaling van van chroom en chroom(III)-verbindingen is mogelijk met de beschikbare meetmethoden, waarbij persoongebonden metingen een voldoende lage detectiegrens opleveren om toetsing aan de advieswaarden ruim mogelijk te maken. Voor chroom(II) en chroom(IV) zijn geen meetmethoden gevonden. Bij geen van de methoden voor het bepalen van concentraties in de werkplekatmosfeer is aangegeven dat het nodig is om genomen monsters of om zo snel mogelijk te analyseren, of meteen een voorbehandeling toe te passen, zodat de omzetting van chroom(VI) naar chroom(III) wordt tegengegaan (twee weken is opgegeven als stabiele bewaartermijn voor
68
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
genomen monsters). In recent onderzoek is aangegeven dat voorbehandeling (op zijn minst in bepaalde situaties) van groot belang is. Nader onderzoek hiernaar wordt geadviseerd. Een bijzonder punt van aandacht is de achtergrondwaarde in de buitenlucht, welke in bepaalde industriële/vervuilde gebieden boven het laagste risiconiveau voor chroom(VI)verbindingen zou kunnen liggen (100 ng/m3 ten opzichte van 20 ng/m3).
69
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
4 Blootstelling In dit hoofdstuk zijn de resultaten van blootstellingonderzoeken weergegeven voor de verschillende processen Bij de interpretatie van de blootstellingsgegevens zijn de volgende opmerkingen van belang: −
In de volgende paragrafen zijn tabellen weergegeven met de blootstellingsgegevens per proces volgens een gestandaardiseerde opzet . Iedere tabel bevat, voor zover bekend, het toegepaste proces, de toegepaste meetmethode, de beheersmaatregelen en de concentraties stof, totaalchroom en chroom(VI). Indien bekend, is aangegeven of het oplosbare of onoplosbare chroom (VI)-verbindingen betrof. De weergegeven jaartallen slaan op het jaar van uitvoering (indien de informatie van bedrijven afkomstig is) of op het jaar van publicatie (bij literatuurreferenties).
−
Ten aanzien van blootstellingsgegevens uit de literatuur en meetrapporten dient te worden opgemerkt dat in veel van de gevallen de onderzoeken onvolledig zijn toegelicht. Het is daarom niet altijd duidelijk hoe betrouwbaar de gevonden waarden zijn.
De monsternameduur is in de blootstellingsonderzoeken vaak beperkt beschreven. Tenzij meer informatie bekend is, is bij het beoordelen van de resultaten aangenomen dat de weergegeven concentratie representatief is voor de gehele werkdag, terwijl de blootstelling mogelijk slechts enkele uren is. De beoordeling kan dan ook vaak worden beschouwd als een worst case-situatie. Vanwege de onduidelijkheid over de duur van werkzaamheden en metingen heeft er geen toetsing plaatsgevonden aan de grenswaarde voor onoplosbare chroom(III)-verbindingen als tijdgewogen gemiddelde over 15 minuten. Er is geprobeerd om actuele blootstellingsniveaus weer te geven. Toch kunnen de blootstellingsniveaus afkomstig zijn van gedateerde onderzoeken. Het is in deze gevallen niet bekend in hoeverre deze representatief zijn. Bij het bepalen van de blootstellingsniveaus op de werkplek is het van belang dat geschikte monstername- en analysetechnieken zijn gebruikt. Zo mogelijk zijn de toegepaste meetmethoden meegenomen bij de beoordeling van de blootstellingsonderzoeken in dit hoofdstuk. Het is niet altijd aan te geven in hoeverre informatie, zoals artikelen en rapporten, uit het buitenland toepasbaar is op de Nederlandse situatie.
70
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Voor de totaalchroomconcentratie is er geen onderscheid gemaakt tussen de verschillende chroomvalenties. De concentratie totaalchroom zal (theoretisch gezien) hoger moeten zijn dan de chroom(VI)-concentratie. Voor diverse onderzoeken was dit niet het geval. Redenen hiervoor zijn niet bekend. Zoals al in het voorgaande hoofdstuk is besproken, is chroom(VI) relatief instabiel en wordt het makkelijk gereduceerd tot chroom(III) gedurende monsterneming, transport en opslag. Door deze reductie kan de werkelijke blootstelling aan chroom(VI) onderschat worden (zie ook hoofdstuk 3). Aan de andere kant kan bij een bepaling met visuele absorptie spectrometrie (NIOSH 7600) storing optreden door metaalionen (bijv. Fe en Fe2+), zodat een vals positieve uitslag kan volgen (zie § 3.4). Door alkalische extractie kan deze storing overigens worden geminimaliseerd. Uit veel arbeidshygiënische onderzoeken blijkt dat de blootstelling, bepaald met behulp van persoonsgebonden monstername aan werknemers, veelal hoger is dan de blootstelling bepaald op een willekeurig punt op een locatie. Om een indruk te krijgen van het blootstellingsniveau per proces is aan het eind van elke paragraaf voor de (persoonsgebonden) metingen een globale inschatting gegeven van het concentratiebereik per proces. Daarbij zijn uitschieters buiten beschouwing gelaten. Hierbij dient duidelijk gesteld te worden dat het hier een arbitraire inschatting betreft, omdat de randvoorwaarden van de blootstellingsonderzoeken vaak niet bekend zijn en omdat het onmogelijk is de verschillende meetresultaten statistisch te bewerken. Voor chroom(VI) zijn deze indicatieve blootstellingsniveaus getoetst aan het hoogste risiconiveau (2 µg/m³), omdat gebleken is dat in bijna alle gevallen reeds een zeer grote overschrijding plaatsvindt van het laagste risiconiveau (0,02 µg/m³). Voor de overige chroomverbindingen is getoetst aan de (gezondheidskundige) advieswaarden. Er is zoveel mogelijk getracht een onderscheid te maken tussen oplosbare en onoplosbare chroomverbindingen.
71
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Basismetaalindustrie
RVS productie -Delving -Concentrator -Sintering -FeCr-smelterij -Staalsmelterij -Koud walserij
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Stof (mg/m3)
Blootstellingsgegevens basismetaalindustrie. Beheersmaatregelen
Proces
Tabel 4.1
Situatie
4.1.1
Chroom als basisgrondstof
Meetmethode
4.1
PAS, Cell, PVC, AAS, Col
Huvinen Niet aangetoond et al 3,9 ± 4,6 15 ± 8 Niet aangetoond (1997) 1,3 ± 0,8 80 ± 80 1,9 ± 0,5 310 ± 110 Niet aangetoond 2,6 ± 2,3 250 ± 260 Conc. Laag Conc. Laag 63 ± 87 2,0 ± 1,6 Conc. Laag 0,5 ± 0,4 77 ± 130 PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Uit het onderzoek van Huvinen et al (1997) komt naar voren dat de blootstelling aan chroomverbindingen het hoogst is bij het sinteringsproces en de smelterijen. Hoewel in Nederland alleen metaalsmelt- en walsprocessen voorkomen, is het onduidelijk in hoeverre dit onderzoek vertaald kan worden naar de Nederlandse situatie. Uit het blootstellingsonderzoek dat verricht is, is te zien dat er metingen zijn gedaan naar chroom(VI), de kwantitatieve resultaten van deze metingen zijn niet in het artikel beschreven. Bij de delving, de concentrator en de sintering is geen chroom(VI) aangetoond. Tijdens het smelten en walsen zijn lage concentraties gemeten, de waarden zijn niet weergegeven. Een globale indicatie van de concentratie totaalchroom is 63 – 250 µg/m3 voor de smelt- en walsprocessen welke ook in Nederland voorkomen (onderste drie in de tabel). Dit geldt voor persoonsgebonden metingen. Uit het onderzoek van Huvinen et al blijkt dat er tevens chroom(VI) is aangetoond. Het gevonden bereik voor totaalchroom ligt onder de (gezondheidskundige) advieswaarde voor metallisch chroom of onoplosbaar chroom(III). Echter indien de aangegeven waarden uit oplosbaar chroom (III) of uit chroom(VI) bestaan, treed er een aanzienlijke overschrijding op van de advieswaarde voor oplosbaar chroom (III) en een zeer grote overschrijding voor
72
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
chroom(VI). Hierover is geen informatie beschikbaar en er kunnen derhalve geen uitspraken worden gedaan. Nader onderzoek is gewenst. Dit proces zal verder in dit rapport niet meer worden besproken. Glasindustrie a)
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Stof (mg/m3)
Beheersmaatregelen
Meetmethode
Blootstellingsgegevens glasindustrie.
Proces
Tabel 4.2
Productie van glas
Situatie
4.1.2
Productie zwart glas
Cell, AAS, 1,1-2,4 <50 - <90 Bedrijf 2 PAS (1994) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Tijdens het machinaal bewerken van recyclingglas, zoals het breken en vermalen, is het mogelijk dat in beperkte mate stofvormige deeltjes gevormd worden. Met name groen recyclingglas en zwart glas bevatten chroom. Het chroom zal geïnertiseerd zijn binnen de glasmatrix. Het is daarom aannemelijk dat chroom in deze toepassing niet zal bijdragen aan gezondheidsschade. Er zijn geen blootstellingsgegevens met betrekking tot chroom(VI) beschikbaar voor de productie van glas. Als globale indicatie van de concentratie totaalchroom (kan aangegeven worden dat, deze later ligt dan) is 50 – 90 µg/m3, dit geldt voor persoonsgebonden metingen. Naar verwachting betreft het hier chroom (III)-verbindingen, waarbij het niet duidelijk is of het oplosbare of niet-oplosbare verbindingen betreft. Deze waarde ligt onder de advieswaarde van onoplosbaar chroom(III) en metallisch chroom, maar boven die van oplosbaar chroom(III). Voor de productie van nieuw groen gepigmenteerd glas wordt uitgegaan van basisgrondstoffen, waaraan chroom wordt toegevoegd. Een nauwkeurige hoeveelheid chroom dient te worden afgewogen in een daarvoor bestemde, afgesloten ruimte. Werknemers belast met deze taak kunnen daarom worden blootgesteld aan chroom. Aan het onderliggende proces bij het bewuste bedrijf zijn geen metingen verricht (Glasindustrie, bedrijf 1, 2001).
73
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
De blootgestelde populatie is van beperkte omvang en werknemers worden incidenteel blootgesteld. De individuele werknemers zullen vermoedelijk niet langdurig worden blootgesteld aan chroomverbindingen. Omdat geen kwantitatieve gegevens beschikbaar zijn kan geen uitspraak worden gedaan over een eventuele overschrijding van de advieswaarden. Door het ontbreken van blootstellingsgegevens zal aan dit proces in het verdere onderzoek geen aandacht meer besteed worden. b)
Coaten van glasvezels
Voor het coaten van glasvezels zijn geen blootstellingsgegevens bekend. In Nederland wordt dit proces op beperkte schaal toegepast. Aan dit proces zal in het verdere onderzoek daarom geen aandacht worden besteed. Toepassing van katalysatoren
Onderhoud katalysatoren Onderhoud katalysatoren en vullen reactoren
PAS PAS, Cell, AAS (NIOSH 7300) Det.grens 0,1 µg/filter PAS, Det. Grens <0,05 mg/m3 Loc, Det. Grens <0,05 mg/m3 PAS
240
Afzuigen, openen en spoelen van katdrums
Loc
Afzuigen, openen en spoelen van katdrums
Loc
Naast opzuigpunt
Cr(III) of Cr(VI) ?
0,7 – 6,2 (n = 6)
Totaal chroom 13-58 (n=3) Chroom(III) 0,0127 0,0567 4 – 18 (n = 6)
0,3 – 0,5 (n = 2)
1 (n = 2)
Meettijd 2-10 uur, meting in 1990
0,05 – 86 (n = 9)
5 – 10 (n = 2)
0,05 – 0,14 (n = 6) 0,11 – 0,12 (n = 3)
1 (n = 1)
Vervolgonderzoek van 1990, meting op overall (1998) Vervolgonderzoek van 1990 (1998)
0,02 (n = 3)
0,31,2
tgg 15 min., vullen reactor vindt 3x per jaar plaats. Katalysator bestaat uit 67% CrIII (onoplosbaar) en 1 % CrVI (oplosbaar) Meettijd 45 minuten, meting op overal, meting in 1990.
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Stof (mg/m3)
Beheersmaatregelen
Blootstellingsgegevens productie en toepassing van katalysatoren.
Situatie
Proces
Tabel 4.3
MeetMethode
4.1.3
Hery et al 1994) Bedrijf 3 (1999)
Bedrijf 4 (1990 – 2000)
Meettijd 7,5 – 8 uur
74
Afkoppelen totebins Boven gasafvoer PAS
Werkzaamheden in clean-room
Loc
Naast opzuigpunt
Nieuwe afzuiginstallatie
Afkoppelpunt totebins
PAS
Uitworp cleanroom In cleanroom
PAS
In cleanroom
0,15 – 0,67 n=3 0,15 (n = 1) 0,28 – 0,29 (n = 2) 0,11 – 0,17 (n = 4) 0,13 – 0,55 (n = 4) < 0,11 (n = 2) 1,48 (n = 3)
0,02 – 3,03 (n = 3)
Meettijd 1 - 7,5 uur
0,02 (n = 1) 0,04 – 1,02 (n = 2)
Meettijd 7,5 uur
0,02 – 0,07 (n = 4)
Meettijd 7 uur
0,03 (n = 4)
Meettijd 6 uur
0,77 – 2,96 (n = 2) 0,04 – 4,09 (n = 3)
Meettijd 8 uur
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Stof (mg/m3)
Beheersmaatregelen
Situatie
MeetMethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Meettijd 4 – 5 uur
1 meting met lekkage, meettijd 4 uur Meettijd 8 uur
0,10 – 1–3 0,26 (n = 4) (n = 4) Loc Uitworp 0,15 <0,001 Meettijd 3 uur cleanroom (n = 1) (n = 1) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking). Controle afzuiginstallatie
Productie van katalysatoren De productie van metaalkatalysatoren vindt over het algemeen plaats in gesloten reactoren, waardoor eventuele blootstellingsrisico’s geminimaliseerd zijn. Productie van katalysatoren vindt overigens niet in Nederland plaats. Gebruik en onderhoud katalysatoren Bij het toepassen, zoals vullen en legen van reactoren, lopen de werkcondities echter sterk uiteen. De blootstelling tussen werknemers onderling kan daarom aanzienlijk verschillen (Hery et al, 1994). Onduidelijk is of de in de door Hery et al genoemde waarde geldt voor chroom(III) of voor totaal chroom. De chroom(VI) waarde zoals vermeld bij bedrijf 3 (Productie en toepassing van katalysatoren) is gebaseerd op een theoretische terugrekening van het totaal gemeten chroom (67% Cr(III) en 1% Cr(VI)).
75
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bij dit bedrijf zijn ook urinemonsters genomen. De chroomconcentratie in urine geeft een beeld van de integrale opname via inademing, huidcontact en ingestie. De chroomconcentratie in de urine van de werknemers is vergelijkbaar met niet-beroepsmatig blootgestelden. Hieruit kan mogelijk worden afgeleid dat systematische opname van chroom door beroepsmatige blootstelling bij deze werkzaamheden nauwelijks plaatsvindt. Uit een van de blootstellingsonderzoeken is te zien dat chroom(VI)-concentraties zijn gemeten van 0,3 – 1,2 µg/m3. Deze waarden liggen onder het hoogste risiconiveau, maar boven het laagste risiconiveau. De gemeten concentraties totaalchroom bedragen circa 0,02 – 10 µg/m3. Dit geldt voor persoonsgebonden metingen. De uitschieter voor totaalchroom van 240 µg/m3 (Hery et al, 1994) is hierin niet meegenomen: dit was buitenlands onderzoek, waarbij de omstandigheden niet zijn weergegeven. De gevonden waarden voor totaalchroom liggen onder de advieswaarden voor (on)oplosbaar chroom(III) en metallisch chroom. Voor het toepassen van katalysatoren zijn weinig chroom(VI)-blootstellingsgegevens beschikbaar. Chroomhoudende katalysatoren worden op beperkte schaal toegepast en er is sprake van een incidentele en beperkt blootgestelde populatie. In hoofdstuk 5 worden enkele beheersmaatregelen aanbevolen. Productie van pigmenten en verven
2,36 (n = 1) 5 (n = 1)
Bron
Ruimte ventilatie afzuiging
Bijzonderheden
Werkzaamheden PAS, U, bij pre-mix MCE, det. grens 0,1 mg/filter Schoonmaken van molen
Chroom VI µg/m3) (µ
Productie pigmenten
Totaal Chroom µg/m3) (µ
Stof (mg/m3)
Blootstellingsgegevens productie van pigmenten. Beheersmaatregelen
Proces
Tabel 4.4
Productie van pigmenten
Situatie
a)
Meetmethode
4.1.4
Slecht oplosbaar 25 Slecht oplosbaar 4,9 (n = 1) Slecht oplosbaar 1,5 (n = 1)
Cr(VI) of Cr(totaal)?
Halm (1999)
Worstcasemeting
Bedrijf 1 (2000)
76
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI µg/m3) (µ
Totaal Chroom µg/m3) (µ
Stof (mg/m3)
Beheersmaatregelen
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Slecht Meting in Bedrijf 2 oplosbaar 1999 (199933 – 150 2000) Gem. 78 (n = 4) Slecht Meting in oplosbaar 2000 1 – 104 Gem. 36 (n = 15) Slecht Meting in Loc Malen oplosbaar 1999 2– 54 Gem.10 (n = 10) 2 – 54 Meting in gem. 11 2000 (n = 8) Slecht PAS Diverse Tgg 6-8 uur oplosbaar bewerkingen (malen, mengen 1 – 135 en sproeien) Gem. 24 (n = 27) Slecht Loc Diverse locaties oplosbaar 1 – 17 Gem. 3,6 (n = 70) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking). PAS
Malen
Ruimte ventilatie, afzuiging en PBM
Het resultaat van de eerste meting uit de tabel is gebaseerd op meetmethoden, waarbij geen duidelijk onderscheid kon worden gemaakt naar de valentie van de chroomverbindingen. Ten aanzien van de blootstelling is daarom vanwege de aard van het product een aanname gedaan dat het chroom(VI) betreft (Halm, 1999). Uit het onderzoek bij bedrijf 1 (Productie van pigmenten, 2000) is op de gemeten dag 1 batch met loodsulfaatchromaatpigment gemaakt. De werkzaamheden bij de pre-mix bestaat uit het storten, mengen en corrigeren van het pigment en het tussendoor schoonmaken van de roerders. Vooral bij het storten van pigment komt relatief veel stof vrij. Daarnaast draagt het opwervelen van stof (veelal aan de buitenkant van de zakken) bij het opruimen en sluiten van de zakken eveneens aanzienlijk bij in de totale stofemissie.
77
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Uitgezonderd bij het storten is bij de werkzaamheden geen afzuiging gebruikt. Het aantal keren dat de werkzaamheden zijn uitgevoerd, is op deze meetdag voor de molenoperator meer dan gemiddeld. Hierdoor dient de meting als een “worst case-meting” beschouwd te worden. Uit de diverse blootstellingsonderzoeken valt op te maken dat de gemeten concentraties chroom(VI) (slecht oplosbare verbindingen) sterk fluctueren. Globaal zijn voor persoonsgebonden metingen concentratieniveaus van circa 1 - 150 µg/m3 gevonden. Uit de blootstellingsgegevens blijkt dat de huidige MAC-waarde van 25 µg/m3 meerdere malen overschreden wordt. De beoogde verlaging van de MAC-waarde voor slecht oplosbaar chroom(VI) zal daarom tot aanzienlijke overschrijding leiden.
Productie verven Productie verven
0-10 PAS, Cell
Aanmaken, vullen en vegen van de vloer
Afzuiging
Loc, Cell PAS. Cell
Aanmaken, afpakken en vegen van de vloer
Afzuiging
Loc. Cell
PAS, Cell
0,1 – 15,6 (n = 12)
0,08 – 18,5 gem. 3,1 (n = 28) 0,8 – 5,2 gem. 2,6 (n = 9) 0,3 – 2,2 1,46 (n = 9)
Afzuiging
Slecht oplosbaar 14 – 129 Gem. 50 (n= 15)
Onderzoek 1997
Slecht oplosbaar 18 – 302 Gem. 90 (n =9) Slecht oplosbaar 6 – 33 Gem. 17 (n = 9) Slecht oplosbaar 0,1 – 100 Gem. 24 (n = 15)
Onderzoek 1998, 3000 kg loodchromaat verwerkt, normaal 500900 kg.
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI µg/m3) (µ
Totaal Chroom µg/m3) (µ
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Blootstellingsgegevens productie van verven.
Situatie
Proces
Tabel 4.5
Productie van verven
Meetmethode
b)
Winkelaar, (2001) Bedrijf 3
Onderzoek 1999
78
Loc
PAS, GV, NVN 2953
Aanmaken, vullen en vegen van de vloer
0,47 – 8,4 (n = 11)
Loc, GV, NVN 2953 Storten van loodmenie/ chromaat
PAS, PVC, XRF-multielementanalyse det.grens 1 µg per filter
0,17 – 1,2 (n = 7) Afzuiging
Slecht oplosbaar 4 – 320 (n =12) Slecht oplosbaar 1,1 – 35 (n = 9) Slecht oplosbaar 1,4 – 86,5 (n = 11) Slecht oplosbaar 1,3 - 21,7 (n = 7)
Onderzoek, 2000, 500 kg loodchromaat verwerkt per dag.
Bron
Bijzonderheden
Totaal Chroom µg/m3) (µ
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Aanmaken en vullen
Chroom VI µg/m3) (µ
PAS
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Onderzoek, 2001, 1700 kg verwerkt per dag
<14 – 60 (n = 3)
Meettijd 8 – Bedrijf 4, 15 minuten (1993) (tgg 15), werkzaamheden komen 1x in een aantal dagen voor. PAS, PVC, <12 – Meettijd 15 – XRF-multi45 20 minuten element(n = 3) (tgg 15), analyse Werkzaamdet.grens 1 heden komen µg per filter 1x in een aantal dagen voor. PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
De resultaten van bedrijf 3 (Productie van verven, 1997 - 2000) geven een beeld van de blootstelling bij representatieve werkzaamheden. Ondanks betere afzuiging en aanpassen van de schoonmaakwerkzaamheden is het niveau van gemeten luchtconcentraties vanaf 1997 niet (voldoende) afgenomen tot onder de huidige MAC-waarde. Bij schoonmaakwerkzaamheden was voorheen het vegen en het gebruik van perslucht verantwoordelijk voor de hoge blootsteling van de werknemers. Vegen en het gebruik van perslucht worden nu niet meer toegepast, in plaats daarvan wordt een stofzuiger gebruikt. In een onderzoek naar de beoordeling van afzuigpunten (Productie van verven, bedrijf 3, 1998) werd geconstateerd dat wanneer afzuigarmen van de mobiele afzuiger goed
79
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
gepositioneerd worden ten opzichte van de bron, het stof zichtbaar afgevangen wordt voordat het in de ademzone van de werknemer kan komen. In 1999 is getracht een relatie te leggen tussen luchtmetingen en urinemetingen (Productie van verven, bedrijf 3). Geconcludeerd kon worden dat de relatie tussen bovengenoemde metingen te zwak is om alleen met urinemetingen te kunnen volstaan om de blootstelling aan chroom in te kunnen schatten. Dit wordt veroorzaakt doordat de gebruikte loodchromaatverbindingen zeer slecht in water oplosbaar zijn en daarom nauwelijks vanuit de longen worden opgenomen. Uit de meetrapporten (Productie van verven, bedrijf 3, 1997 - 2000) kon geconcludeerd worden dat de schoonmaakwerkzaamheden naast het aanmaken en vullen, sterk bepalend zijn voor de blootstelling. Dit geeft mede aan dat een combinatie van bronafzuiging en ruimtelijke ventilatie onvoldoende is. De aanwezige adembescherming wordt nauwelijks gedragen. Wordt er toch gebruik gemaakt van ademhalingsbescherming dan wordt deze onmiddellijk na het beëindigen van de werkzaamheden afgezet. Uit de metingen kwam naar voren dat pas na 15 tot 20 minuten na de handeling de stofconcentratie is gedaald tot uitgangspositie. Gebaseerd op de diverse blootstellingsonderzoeken kan een indicatief concentratieniveau voor persoonsgebonden metingen van chroom(VI) van 2 - 100 µg/m3 aangegeven worden. Uitschieters naar boven zijn duidelijk aanwezig. Een globale indicatie van de concentratie totaalchroom is circa 14 – 60 µg/m3, gebaseerd op de aard van de toegepaste pigmenten wordt aangenomen dat het ook hier voornamelijk gaat om chroom(VI). Voor chroom(VI) wordt de huidige MAC-waarde reeds regelmatig overschreden. Verlaging van de MACwaarde voor chroom(VI) zal daarom voor deze toepassing tot overschrijdingen leiden. Opgemerkt moet worden dat de blootstelling veelal beperkt van duur is (< 1 uur per dag).
80
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Chroom als hulpstof Coatings
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Blootstellingsgegevens aanbrengen van coatings.
Stof (mg/m3)
Proces
Tabel 4.6
Aanbrengen van coatings
Beheersmaatregelen
a)
Situatie
4.2.1
Meetmethode
4.2
Metaalspuiten PAS, Cell, tgg 8 uur Chadwick et -Grid stralen ICP Geen data Een deel van al (1997) -Elektrisch 1-200 (n=20) totaalchroom boogspuiten bestaat ook -Plasma spuiten 1-1100 uit Cr(VI). De -Detonation gun (n=54) rook is spuiten 1-115 (n=29) vergelijkbaar -Werkplaats met lasrook controle 1-80 (n=35) -Controlegroep kantoor 1-10 (n=20) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Aangezien het thermisch spuitproces rook produceert welke vergelijkbaar is met lasrook, zal vanwege de oxidatieve omstandigheden een deel van het vrijkomende chroom hexavalent zijn. In deze referentie is echter geen onderscheid gemaakt tussen de verschillende chroomvalenties (Chadwick et al, 1997). Over het aanbrengen van coatings zijn zeer weinig blootstellingsgegevens gevonden. In de bovenstaande tabel is te zien dat er geen informatie over blootstelling aan chroom(VI) beschikbaar is. Een globale indicatie van de concentratie totaalchroom is 1 – 200 µg/m3, hoewel voor het plasmaspuiten met persoonsgebonden metingen waarden boven 1000 µg/m3 zijn gevonden. Een deel van het gemeten totaalchroom kan, afhankelijk van de toegepaste coatingsoort of het proces, bestaan uit chroom(VI). Concentraties zijn niet aan te geven.
81
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Het gros van de beschikbare meetgegevens voor het aanbrengen van coatings voldoet aan de huidige MAC-waarde en de advieswaarde van 0,5 mg/m3 voor metallisch chroom en onoplosbaar chroom(III). Ten aanzien van de advieswaarde voor oplosbaar chroom(III) bestaat een aanzienlijke overschrijding. Daarnaast kan ook voor plasmaspuiten een aanzienlijke overschrijding plaatsvinden. Nader onderzoek met betrekking tot de blootstelling tijdens dit proces lijkt daarom gewenst. Indien de bovenstaande waarden als worst casescenario getoetst worden aan chroom(VI) vindt een grote overschrijding van de advieswaarden plaats.
Schuren en spuiten Schuren
Loc, Teflon, AAS Loc, MCE, AAS Loc, Teflon (tCr), NVN 2953 Stof, AAS PAS, Teflon (tCr) PVC (CrVI) NVN 2953
Ruimte ventilatie < 0,1 – 19,2 (n=16) <0,13 – 0,42 (n = 5) <0,5 – 207 (n=23) Ruimte ventilatie en afzuiging
Loc, Teflon (tCr) PVC(CrVI) NVN 2953 Slijpen, hakken, schuren
PAS, Teflon, AAS, NVN 2953, gemeten op revers
1,24 – 5,63 (n=2)
1,07 – 1,13 (n=2)
Ruimte ventilatie en afzuiging
Slecht oplosbaar <1,1 – 7,1 (n = 6)
Bron
Bijzonderheden
Slecht oplosbaar 19,45 – 22,63 (n = 2)
Loc, PVC, NIOSH 7600 Loc, NIOSH 7600
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
PAS, teflon, NVN 2953
Stof (mg/m3)
Onderhoud en verspuiten
Beheersmaatregelen
Meetmethode
Blootstellingsgegevens onderhoud van coatings.
Proces
Tabel 4.7
Onderhoud van coatings
Situatie
b)
Bedrijf 1 (1998 – 2000), diverse locaties
Slecht oplosbaar <0,3 – 4,4 (n = 91) <5 – 1747 mg/kg (n=165)
Gemeten in mg/kg, veegmonster!
<5 – 86 mg/kg (n = 15)
Gemeten in mg/kg, veegmonster!
Slecht oplosbaar <0,75 – 0,83 (n=2) Slecht oplosbaar <0,25 – 0,46 (n=2)
Bedrijf 1 (1999), locatie A Bedrijf 1 (2000), Locatie B
Meettijd 9 – 23 minuten rood/bruine primer
Bedrijf 1 (2000), Locatie C
82
Loc,Teflon, AAS, NVN 2953 Spuiten, stralen, schuren en gritten
Schuren, borstelen en bikken
PAS, Teflon, AAS, NVN 2953, gemeten op revers Loc,Teflon, AAS, NVN 2953
Cabine
PAS, Teflon, AAS, NVN 2953
Afzuiging
Loc, Teflon, AAS, NVN 2953 Gutsen
PAS, Teflon, AAS, NVN 2953
Helm/luchttoevoer
Loc, Teflon, AAS, NVN 2953 Werken en bewerken van met chromaatverf behandeld materieel
PAS, NVN 2953
Schuren Afzuiging en bewerken
PAS, NVN 2953
Spuiten
Cabine, afzuiging
Loc, NVN 2953 PAS, PVC, NIOSH 7600 Loc, PVC, NIOSH 7600
Spuiten van Epoxyprimer
PAS, NVN 2953, GV, AAS, gemeten op werkkleding afstand <10 cm.
Standaard PBM, afgesloten ruimte, afzuiging met Hepa-filter
Slecht oplosbaar <0,14 – 1,1 (n = 4) Slecht oplosbaar <0,59 – 200 (n = 30)
Afstand 1-3 m
Slecht oplosbaar <0,48 – 61,9 (n = 31) Slecht oplosbaar 1,7 – 587 (n= 16) Slecht oplosbaar 0,7 – 26,8 (n=10) Slecht oplosbaar 70 – 860 (n= 2) Slecht oplosbaar 14,5 (n=1) Slecht oplosbaar 0,07 – 10,2 (n = 30)
Afstand 1 – 3 m.
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Stof (mg/m3)
Beheersmaatregelen
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Meettijd 15 – 18 minuten rood/bruine primer
Rood/bruine en geel/ groene Primer
Rood/bruine Primer
Afzuiging werd niet altijd toegepast
Bedrijf 2 (2000)
Slecht oplosbaar 0,71 – 44,64 Slecht oplosbaar 0,89 – 15,98 Slecht oplosbaar <0,2 – 359 (n = 33) Slecht oplosbaar <0,2 – 14,08 (n = 16) <5 –1400 mg/kg (n = 31) Slecht oplosbaar 17
Bedrijf 3 diverse locaties, (2000)
Gemeten in mg/kg, veegmonsters Hoppenbrouwers (1999)
83
Slecht oplosbaar 27 Slecht oplosbaar 0,5 – 24,17 (n=2) <5 – 1553 mg/kg (n=9) Slecht oplosbaar <0,3 – 43 (n=9) Slecht oplosbaar <0,2- 1,36 (n=4) Slecht oplosbaar <0,59 <3,03 (n = 3) Slecht oplosbaar <0,1 (n=2) < 5(na) – 101(voor) mg/kg (n=2) Slecht oplosbaar 0,13 Slecht oplosbaar 0,02 – 4,3
Schuren van Epoxyprimer Spuiten, schuren, demontage van schuurmachine, schoonmaken met perslucht
PAS
PAS, NIOSH 7600 Loc, NIOSH 7600 Schuren en spuiten
PAS, PVC, NIOSH 7600
Werkzaamheden in tent
Loc, PVC, NIOSH 7600
Boren en klinken
PAS, NIOSH 7600
Geen afzuiging
Onderhoud vliegtuigen
0,02-1,5
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI (µg/m3)
Totaal Chroom (µg/m3)
Stof (mg/m3)
Beheersmaatregelen
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bedrijf 4
Gemeten in mg/kg, veegmonsters
33 – 170 min
Veegmonsters voor en na het stofzuigen
Gianello et al (1998) Bedrijf 5 (1999)
Slecht oplosbaar 0,6-7,5 (n=6) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking). Automobielindustrie
PAS, PVC, ICP
Cabine
Afzuiging
Normen voor veeg- of stofmonsters van oppervlakken bestaan niet. Secundaire blootstelling aan chromaathoudend stof kan plaatsvinden indien het neergevallen stof wederom wordt opgewerveld door bijvoorbeeld gebruik van perslucht of door het openen van ramen en deuren. De blootstelling aan chroom via de lucht, ten gevolge van inademing van stof met een bekend gehalte aan chromaten, kan worden berekend (zie § 3.2).
84
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Uitgaande van een maximale concentratie aan chroom in het stof (100 mg/kg of 1000 mg/kg) is hieronder de concentratie chroom in de lucht weergegeven: 10 mg/m3 x 1.10-4 kg/kg = 1 µg chroom/m3 3
-3
10 mg/m x 1.10 kg/kg = 10 µg chroom/m
(voor 100 mg/kg) 3
(voor 1000 mg/kg)
TNO past bij een bedrijf een praktijkregel toe waarin wordt gesteld dat een chromaatstofgehalte van 100 mg/kg aanvaarbaar is, gerelateerd aan de huidige grenswaarde. Mogelijk is volgens hen zelfs een gehalte van 1000 mg/kg aanvaardbaar. De toepasbaarheid van deze praktijkregel wordt momenteel geverifieerd (Onderhoud Coatings, bedrijf 4, 2001). In 1990 is gestart met onderzoek naar de toepassing van chromaatvrije verven. Het onderzoek resulteerde in de vervanging van een scala van dekverven en grondverven. Grondverven konden worden onderverdeeld in “gewone roestwerende grondverven” en in de zogenaamde washprimers. Dit heeft ertoe geleid dat in 2000 voor alle toepassingen op staal alleen een chromaatvrije washprimer wordt toegepast. Daarbij zijn technische beheersmaatregelen ingevoerd zoals stofafzuiging op schuurmachines, compartimentering en toepassing van stofzuigers. De medewerkers hebben de beschikking gekregen over wegwerpoveralls en adembescherming met P3-filter. Bedrijf 1, locatie C (Onderhoud aan coatings) heeft in 2000 onderzoek uitgevoerd waarbij de blootstelling werd gemeten. Voor stralen, hakken, spuiten en alle schuuractiviteiten werd de huidige MAC-waarde overschreden. Het laagste risiconiveau van 0,02 µg/m3 werd bij stralen, hakken, spuiten en alle schuurwerkzaamheden ruim overschreden, en in veel gevallen wordt ook het hoogste risiconiveau overschreden. De metingen bij werkzaamheden aan de roodbruine primer moeten als ondergrens gezien worden, omdat groen/gele primer ongeveer 4 - 10 keer meer chromaten bevat. Ten aanzien van het specifieke voorbeeld voor de automobielindustrie dient te worden opgemerkt dat het onderhavige proces sinds enkele jaren niet meer wordt toegepast.
85
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Chroomhoudende verbindingen zijn hierbij vervangen door alternatieven (Onderhoud aan coatings, bedrijf 5, 2001). Uit de diverse blootstellingsonderzoeken blijkt dat de gemeten chroomconcentraties sterk uiteenlopen. De gemeten concentraties voor totaalchroom liggen ruim beneden de huidige MAC-waarden en de advieswaarden voor onoplosbaar chroom(III) en metallisch chroom (0,5 µg/m3). Een deel van het totaalchroom kan mogelijk bestaan uit chroom(VI). Hierover kunnen echter geen kwantitatieve uitspraken worden gedaan. Op basis van persoonsgebonden metingen, aangenomen dat er voornamelijke sprake zal zijn van chroom(VI), kan een indicatief bereik worden aangeven van circa 0,5 - 50 µg/m3 voor diverse werkzaamheden. Bij specifieke werkzaamheden zoals het schuren van chroomhoudende coatings kan deze waarde aanzienlijk hoger liggen (>100 µg/m3). Het is duidelijk dat de huidige MAC-waarde voor chroom(VI) regelmatig overschreden wordt. Verlaging van de MAC-waarde volgens het voorstel zal daarom leiden tot een toename van het aantal overschrijdingen en de mate van overschrijding. Verchromen (hard- en sierverchromen)
0,20-12,01 0,49-0,83 0,083-0,48
0,5-6,0 (n=3) 0,2-0,6 (n=2)
PAS, PVC, U
Aanname Cr(VI)
Bron
Bijzonderheden
Loc, PVC, U
Chroom VI 3 (µg/m )
Hardverchromen -Cr -Ni-Cr Hardverchromen Cr
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Loc
Stof 3 (mg/m )
Hardverchromen
Beheersmaatregelen
Meetmethode
Blootstellingsgegevens hard- en sierverchromen.
Proces
Tabel 4.8
Situatie
4.2.2
Conroy et al (1995) Kuo et al (1997) Kuo et al (1997)
-tank -overig -kantoor
0,043-1,74 0,074-0,86 0,043-0,33
0,2-230 (n=12) 0,1-0,6 (n=6) 0,1-0,4 (n=2)
-tank -overig -kantoor
0,39-0,79 0,51-0,79 0,879
0,2-0,7 (n=2) 0,6-0,9 (n=4) 0,7 (n=1)
Ni-Cr
86
Oplosbaar 4,2-73,8 (n=20) 5,1-49,6 (n=9)
Loc MCE, PAS MCE, Loc Loc
0,9-2,3
-cardies -afspuiten -bij lastafel -industrieel verchromen
5 (n=1) 4 (n=1) 5 (n=1) 4 (n=1)
PAS Loc Loc Loc, Af Loc, GV, U Af, S, PAS, Loc, Af, S, PAS Loc, Af, PAS PAS, PVC, U, Af Loc, PVC, U, Af
Sierverchromen
Loc
Bron Lumens et al (1993)
tgg 8 uur
Lumens et al (1994)
tgg 5 uur tgg 7 uur
Bedrijf 1 (1992) Bedrijf 1 (1996) Bedrijf 2 (1996)
Bedrijf 3 (1990)
1-9,5 (n=12)
-hefboom
PAS, GV, -werkn. A AAS PAS, GV, -werkn. B AAS Loc, GV, AAS -meetpunt
tgg 8 uur
1,5-8,5 (n=7) 2-17 (n=5) 10-37 (n=3) 9-11 (n=3) 20-60 (n=5) 20 (n=1)
-bedieningszijde -zuidzijde -chroomspoelen -afzuiging -hand
-automatisch Schoonmaken, bijvullen, onderdelen uit baden halen en groot onderhoud
Oplosbaar Gm = 14,7 (n=35) Gm = 15,5 (n=75) Oplosbaar 0,6-0,8 (n=4) 1,26-2,86 (n=3) 0,20-2,13 (n=9)
Bijzonderheden
2 bedrijven
Chroom VI 3 (µg/m )
PAS, AAS
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Scheepsonderdelen
Stof 3 (mg/m )
V, PAS, AAS
Beheersmaatregelen
Meetmethode
Hardverchromen
Situatie
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
tgg 2-2,5 uur
Bedrijf 3 (1991) Bedrijf 3 (1996) Michels (1998)
1-12 (n=26) Randaf -zuiging
Afzuiging
0,2-0,3
5-6 (n=2) 0,1-1,6 (n=2)
tgg 5 uur
0,1-0,2
0,1-1,2 (n=4)
tgg 5 uur
Goed oplosbaar 10-23 (n=2)
tgg 8 uur
7-9 (n=2)
tgg 8 uur
65-643 (n=2)
tgg 4 uur, tijdens meting veel tocht vanaf het bad richting het meetpunt aanname Cr(VI)
0,08-1,95
Bedrijf 9 (2000)
Bedrijf 10 (1993)
Conroy et al (1995)
87
Bijzonderheden
Bron
-nabehandeling
Chroom VI 3 (µg/m )
Randaf -zuiging
Totaal Chroom 3 (µg/m )
PAS, AAS
-hand -automatisch
Stof 3 (mg/m )
Galvaniseren
Beheersmaatregelen
Meetmethode
Vertinproces
GV, U Af, PAS, Loc, S Loc
Situatie
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
<1-2 (n=3) 1-16 (n=3)
tgg 2-2,5 uur
Michels (1998)
Cr(VI)?
Bedrijf 3 (1981) Bedrijf 4
4-6 (n=3) 0,2 – 58,6 (n=11)
<0,1 – 3,9 (n=11)
Oude chroomstraat 1997-98 0,3 – 53,9 0,1 – 10,2 Nieuwe (n=24) (n=24) chroomstraat 1997-9899-2000 0,73 – 8,47 0,6 – 1,47 Diverse (n=6) (n=4) metingen 1993-9496 PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
In het vertinproces wordt gebruik gemaakt van chroomzuur. De analyseresultaten bij bedrijf 3 (Oppervlaktebehandeling) worden daarom verondersteld chroom(VI) weer te geven. Uit de door Michels (1998) gerapporteerde waarden komt naar voren dat de chroom(VI)blootstelling bij het hardverchroomproces niet noemenswaardig hoger is dan bij het sierverchroomproces, hoewel dit op basis van de aërosolvorming mogelijk wel verwacht zou worden naar aanleiding van het spanningsverschil en de concentraties chroomzuur. Een verklaring hiervoor zou gevonden kunnen worden in de aanwezigheid van een werkende randafzuiging bij het onderzochte hardverchroomproces.
De stationaire meting bij bedrijf 10 (Oppervlaktebehandeling, 2001) laat een aanzienlijke concentratierange zien. Dit is onder meer te wijten aan een tochtstroom over het bad waardoor een verhoogde hoeveelheid aërosolen wordt verspreid. De gehele installatie is ondertussen vervangen.
88
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
De gegevens over hard- en sierverchromen geven uiteenlopende blootstellingsconcentraties weer, waarbij er geen duidelijk verschil bestaat tussen de blootstellingsniveaus tijdens het hard- en sierverchromen. Uit de diverse blootstellingsonderzoeken die verricht zijn, is te zien dat de gemeten chroom(VI)-concentraties schommelen rond 0,3 – 15 µg/m3, met uitschieters naar boven. Een globale indicatie van de concentratie totaalchroom ligt rond 0,2 – 50 µg/m3, met ook diverse uitschieters naar boven. Dit geldt voor persoonsgebonden metingen. Vanwege de aard van de toegepaste chroomverbindingen kan worden aangenomen dat het bij totaalchroom (grotendeels) om chroom(VI) gaat. Het algemene beeld dat hieruit gevormd kan worden, is dat de gemeten waarden in sommige gevallen de huidige MAC-waarde voor chroom(VI) overschrijden (25 µg/m3), en regelmatig boven het hoogste risiconiveau voor chroom(VI) liggen. 4.2.3
Chroomzuuranodiseren
Van chroomzuuranodiseren zijn geen blootstellingsgegevens beschikbaar. Chromateren
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Blootstellingsgegevens chromateren.
Situatie
Proces
Tabel 4.9
Meetmethode
4.2.4
Chromateren
PAS, NIOSH 2,36 Afzuiging Bedrijf 1 7024 (2000) Loc, NIOSH 0,26 – 0,53 7024 (n=2) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
De persoonlijke metingen zijn hoger dan de omgevingsmetingen. Dit houdt in dat op een werkdag, waarbij meer activiteiten om en nabij het chromateerbad verricht worden, de blootstellingsconcentratie aanzienlijk hoger kan liggen dan op werkdagen waarbij nauwelijks in de omgeving van het chromateerbad wordt gewerkt (Oppervlaktebehandeling, bedrijf 1, 2000).
89
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In Nederland vindt het proces op een redelijke schaal plaats, desondanks is het aantal beschikbare blootstellingsgegevens zeer gering. Uit de beschikbare gegevens valt op te maken dat de concentratie voor chroom(VI) globaal rond de 2 µg/m3 ligt voor persoonsgebonden metingen. Hiermee wordt voldaan aan de huidige MAC-waarde voor chroom(VI). Ten opzichte van het hoogste risiconiveau ligt de gevonden waarde echter te hoog. Hierbij dient te worden opgemerkt dat het hier maar één meting betreft, op basis hiervan is het niet mogelijk een kwantitatieve uitspraak te doen over de branche. (Foto)grafische industrie
Coaten beeldbuizen
PAS, MCE, ICP, Af Loc, MCE, ICP, Af
Afzuiging
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Blootstellingsgegevens (foto)grafische industrie.
Situatie
Proces
Tabel 4.10
Meetmethode
4.2.5
<1 (n= 3) 0,5 -<1 (n=3)
tgg 2 – Bedrijf 1 tgg 20 (2000) uur, aanname Cr(VI) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
In Nederland wordt chroom in de (foto)grafische industrie nog slechts op zeer beperkte (pilot)schaal toegepast (het verchromen van drukrollen wordt onder verchroomprocessen behandeld). Grootschalige productie vindt voornamelijk in het buitenland plaats. Door de beperkte productie in Nederland, mag ervan worden uitgegaan dat er een beperkt aantal werknemers wordt blootgesteld. Indien wordt aangenomen dat het hier chroom(VI) (van chroomzuur) betreft, valt uit de gevonden blootstellingsgegevens voorzichtig te concluderen dat het hoogste risiconiveau voor chroom (VI) niet overschreden wordt. Dit proces wordt verder in dit rapport niet meer besproken.
90
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Leerindustrie
Opruwen leer
60-360
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Blootstellingsgegevens leerindustrie. Beheersmaatregelen
Proces
Tabel 4.11
Looien en bewerken
Situatie
a)
Meetmethode
4.2.6
Cr(III)
Gromadzinska et al (1996) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Het looien van leer in Nederland wordt over het algemeen onder gesloten condities uitgevoerd. De blootstelling van werknemers aan chroomverbindingen zal derhalve vermoedelijk beperkt zijn tot het legen van vaten. Bij bedrijven waarbij chroomsulfaat wordt aangeleverd in poedervorm kan mogelijk chroom(III) vrijkomen tijdens op- en overslag en mixen (EPA, 2000). Bij de verdere verwerking van het gelooide leer komt echter een aantal processen aan de orde waarbij chroomhoudend leerstof wordt geproduceerd, zoals bij het opruwen, het versnijden, het vermalen en het nabehandelen van leer. In Nederland zijn voor zover bekend geen specifieke werkplekmetingen verricht aan deze processen (Van Hulten, TNO, 2001). Bij het opruwingsproces is chroom gemeten in stofdeeltjes. Volgens Gromadzinska et al (1996) mag hierbij worden aangenomen dat het overgrote deel van het gemeten chroom als chroom(III) voorkomt. Het IARC meldde in 1981 dat het percentage chroom in stofdeeltjes van de leerindustrie 0,1 - 4,5 massa % bedraagt. Bij de stortplaats ‘de Spinder’ in Tilburg waar veel chroomafval afkomstig van de leerindustrie wordt gestort, vindt uitloging van chroom plaats. In de monsters van het percolaatwater is ongeveer 0,2 mg/l chroom aangetroffen. Op basis hiervan mag worden aangenomen dat ook bij de verwerking van afval blootstelling aan chroomverbindingen kan plaatsvinden (Annema, 1988).
91
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Hieronder wordt een inschatting gemaakt van de mogelijke concentratie in de lucht bij het bewerken van leer. De vermelde concentraties zijn berekend op basis van de samenstelling van het leer en de maximale aanvaarde concentratie voor inhaleerbaar stof. Doordat dit een worst case-benadering is zal in de praktijk de (aangegeven) blootstellingsconcentratie aanzienlijk lager liggen. In de literatuur zijn waarden gevonden van 2 mg Cr(VI)/kg Cr(III) (Gromadzinska et al, 1996). Op basis van bovengenoemde gegevens kan de stofblootstelling worden beoordeeld, zoals beschreven in § 3.2. Uitgaande van maximale concentratie aan chroom van leer (4,5%) in stof en de verhouding chroom(VI)/chroom(III) (2 mgCr(VI) per kg Cr(III)) bedraagt de concentratie chroom in lucht: 10 mg/m3 x 4,5 % x 2.10-6 kg/kg = 0,9 ng/m3 chroom(VI) 10 mg/m3 x 4,5 % = 0,45 mg/m3 chroom(III) Uitgaande van deze worst case-berekening kan geconstateerd worden dat de berekende blootstellingsconcentratie voor het bewerken van leer voor chroom(VI) en onoplosbaar chroom(III) (het betreft hier stabiele complexen) geen blootstellingsproblemen oplevert in relatie tot de advieswaarde. b)
Kleinlederwarenindustrie
Voor de kleinlederwarenindustrie zijn geen blootstellingsgegevens beschikbaar Analoog aan de worstcase-benadering voor looien en bewerken van leer zoals hierboven beschreven, kunnen dezelfde blootstellingsniveaus worden berekend en dezelfde conclusies worden getrokken.
92
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Houtverduurzaming
-Proces
0,3-10
-Terreingrens
0,3-1,1
-Ref. locatie
0,075-0,13
0,015-5,9 (n=12) 0,005-0,0064 (n=6) 0,0015-0,008 (n=6)
Loc -Bedrijf A -Bedrijf B -Bedrijf C Loc K, Cell, AAS PAS, Loc, MCE, U
0,0400,082 -Bedrijf A -Bedrijf B
0,083 0,044 0,058 0,0004-0,032 (n=8) 10-57(n=8) 6-23(n=23) 1,57–6,15 (n=6)
0,0019 0,0013 0,0008
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Loc
Stof 3 (mg/m )
Houtverduurzaming
Beheersmaatregelen
Meetmethode
Blootstellingsgegevens houtverduurzaming.
Proces
Tabel 4.12
Situatie
4.2.7
Mennen et al (1997)
Mennen et al (1997) Mennen et al (1998) Subra et al (1999) Boots et al (1997)
1-11(n=23) 0,04 – 0,84–0,95 tgg 0,67 (n=2) 6h (n=11) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
In 1996 zijn door het RIVM chroommetingen verricht bij houtverduurzamingsbedrijven in Nederland, zowel voor totaal chroom als voor chroom(VI). Van het totaal aantal houtverduurzamingsbedrijven (circa 30) is een selectie van drie bedrijven gemaakt, waarbij gepoogd is een zo breed mogelijk beeld te geven van de branche. Van de drie geselecteerde bedrijven werd in twee bedrijven koper-chroom-arseen-zouten (superwolmanzout) toegepast, het derde bedrijf paste koper-chroom-zouten toe. In twee van de drie bedrijven werd stoomfixatie toegepast. Daarnaast is geselecteerd op een groot, een middelgroot en een klein bedrijf. Uit de resultaten blijkt dat de gemeten waarden nogal uiteenlopen. Gezien de beperkte steekproefgrootte en het aantal toegepaste selectiecriteria, alsmede de verschillen in weersgesteldheid ligt dit in de lijn der verwachting. Het is daarom niet mogelijk een eenduidig verband tussen verschillende parameters te leggen (Mennen et al, 1997).
93
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In 1997 en 1998 is door het RIVM een aanvullend onderzoek uitgevoerd naar de concentraties koper, chroom en arseen onder andere in luchtstof, bodem en gras bij houtverduurzamingsbedrijven in Nederland. Hierbij is onderzoek gedaan naar de luchtconcentraties en de verspreiding van koper, arseen en chroom bij twee van de circa dertig houtverduurzamingsbedrijven in Nederland. Ook voor dit onderzoek werd aangegeven dat het onduidelijk was in hoeverre deze steekproef representatief is voor de overige bedrijven (Mennen et al, 1997 en 1998). Ook Subra et al (1999) hebben onderzoek verricht naar blootstelling aan chroomverbindingen bij houtverduurzaming. Hierbij zijn met natriumcarbonaat geïmpregneerde kwartsfilters ingezet. De gemeten blootstellingen aan chroom(VI) liepen uiteen van respectievelijk 1 tot 5, met een uitschieter tot 11 µg/m3, en van 6 tot 23 µg/m3 voor totaalchroom. De gevonden blootstellingswaarden voor totaalchroom liggen (ruim) beneden de advieswaarden voor metallisch chroom en (on)oplosbaar chroom(III). De blootstellingswaarden voor chroom(VI), gebaseerd op persoonsgebonden metingen, liggen vrijwel allemaal net boven het risiconiveau voor chroom(VI). 4.2.8
Keramische industrie
In Nederland zijn voor zover bekend geen metingen verricht aan blootstelling van werknemers tijdens productie van of bij onderhoud aan vuurvaste materialen (Kemps, 2001). Het is daarom onduidelijk hoe hoog de blootstelling is in de Nederlandse situatie. Dit proces wordt verder in dit rapport niet meer besproken.
94
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Magneetbandindustrie
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Blootstellingsgegevens magneetbandindustrie.
Situatie
Proces
Tabel 4.13
Meetmethode
4.2.9
Productie Loc. 0,2-0,37 8 tgg uur Bedrijf 1 magneetband (1990) -opzuigen Loc. 8 tgg uur Bedrijf 1 Productie (1996) magneetband 12,7 -opzuigen 0,4 -zak uitnemen en afvoeren Productie Loc. Bedrijf 1 magneetband (1998) -lab lakbereiding 0,14 -bij parelmolen 0,07 -groot zendvat 0,37 PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Bij een onderzoek bij de productie van videobanden is de totaal stofconcentratie gemeten in productieruimtes. Vanwege de aard van de toegepaste chroomverbindingen in het productieproces kan worden aangenomen dat de gevonden concentraties voor het grootste deel betrokken dienen te worden op chroomdioxide (CrO2; chroom(IV)-verbinding) (Magneetbandindustrie, bedrijf 1, 1998). Dit is een worst case-benadering. Voor de magneetbandindustrie zijn weinig gegevens bekend. Indien de gevonden stofwaarden volledig uit chroom(IV) bestaan, dan liggen deze boven de gezondheidskundige advieswaarde voor chroom(IV) van 50 µg/m3. Doordat onvoldoende gegevens beschikbaar zijn kan hierover geen conclusie getrokken worden. Op dit proces wordt verder niet meer ingegaan, mede gezien de beperkte omvang in Nederland.
95
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
4.3 4.3.1
Chroom als bijproduct Lassen
De in de volgende paragrafen beschreven blootstellingsonderzoeken betreffen het lassen aan roestvast staal. Over lassen is relatief veel informatie beschikbaar, mede omdat de potentieel blootgestelde populatie aanzienlijk is. Hierdoor zijn de te onderscheiden lasprocessen individueel behandeld. Ook ongelegeerd of laaggelegeerd constructiestaal kan een laag percentage chroom bevatten. Diverse signalen (onder andere Meijer, 2001) vanuit de lasindustrie geven aan dat ook bij lassen van dergelijk staal mogelijk blootstelling aan chroom(VI) kan plaatsvinden. Daarnaast kan chroom zijn verwerkt in de laselektroden. Blootstellingsgegevens voor chroom(VI) met betrekking tot het lassen aan ongelegeerd of laaggelegeerd constructiestaal zijn niet bekend. Ook de toepassing van beschermgassen heeft invloed op de chroomemissies welke vrijkomen tijdens het lassen.
TIGlassen
PAS, GV, Grote ruimte Meetmethode TNO, det. Grens 1 µg/m3 PAS, det. Grote ruimte Grens 1 µg/m3 PAS Grote ruimte
Lashelm/kap
PAS, C (t.Cr), PVC (CrVI), Det.grens 0,125 µg/m3
Bronafzuiging
Olieplatform en werk-plaatsen
Bron
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Blootstellingsgegevens TIG-lassen.
Meetmethode
Proces
Tabel 4.14
TIG-lassen
Situatie
a)
0,7 – 3,3 (n = 47)
Onoplosbaar 10 – 55 (n = 47)
Oplosbaar <1
In ademzone gemeten
Van der Wal (1987)
2 (n =1)
<55 (n =1)
Oplosbaar <1 (n =1) Oplosbaar 3,6 (n = 1) Oplosbaar 0,125
Cr-houdende elektroden
Van der Wal (1990) Bonde (1990)
14,8 (n = 1) 0,2 – 4,1
0,125 – 88 (n = 30)
Cr-houdende elektroden
Karlsen et al (1994)
96
TIGlassen
Loc, C (t.Cr), PVC (CrVI), Det.grens 0,125 µg/m3 PAS, det. Grens 0,1 µg/m3 PAS, U
PAS, GV, AAS, det. Grens 1 µg/m3
0,1 – 2,0
Scheepsbouw, besloten ruimte
0,125 - 160 (n = 2)
Oplosbaar 0,125 – 2,4
4,6
Oplosbaar 0,1 – 0,4
MetaalBronafzuiging bewerking in de chemische industrie
< 1,3 (n = 1)
< 12,5 (n = 1)
< 2,5 (n = 1)
Bronafzuiging Lashelm met luchtverversing Bronafzuiging
0,55 (n = 1)
(onoplosbaar CrIII) 7,47 (n = 1) (onoplosbaar CrIII) 37,4 (n = 1) (onoplosbaar CrIII) 20,2 (n = 1) (onoplosbaar CrIII) 8,4 (n = 1) (onoplosbaar CrIII) 5,68 (n=1) (onoplosbaar CrIII) 3,80 (n = 1)
1,12 (n = 1)
Metaalbewerking in de chemische industrie
Laskap
0,56 (n = 1)
Laskap, besloten ruimte
2,41 (n = 1)
Laskap zonder luchtverversing Ruimteventilatie (meestal niet in gebruik)
Loc, GV, AAS
1,54 (n = 1)
PAS
Scheepswerf
Lashelm
PAS, PVC, MDHS 14/2, NIOSH 7600, Det.grens 0,14 µg/m3
Constructie van turbo’s voor scheepvaartmotoren, vaste werkplekken in besloten ruimte
Bronafzuiging
1,53 0,3 (n = 1)
1 (n = 2)
Cr-houdende elektroden, tgg 8 uur Grote afstand afzuiging en laspunt (meer dan 0,5 m), duur meting 40 minuten Cr-Ni-draad, binnen de lashelm/ kap gemeten
Bron Caster en Null, (1998) Bedrijf 1 (1998)
Bedrijf 1 (1999)
19,3 (n = 1) 71 (n = 1) 41,9 (n = 1) 1,7 (n = 1) 0,63 (n = 1)
3-8 0,1 – 0,25 (n = 2)
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
< 0,14 – 1,6 (n = 2)
Cr-Ni-draad binnen de lashelm/ kap gemeten Niet onder laskap gemeten Meting midden in werkplaats, afstand tot TIG-lassen 20 meter Meting Hoek binnen (2001) lashelm Meettijd 6 uur Bedrijf 2 (2001)
Bronafzuiging 2–3 Achtergronden ruimteconcentratie ventilatie PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Maas (2001)
97
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In het onderzoek van bedrijf 1 (Lasindustrie, 1999) wordt met extra maatregelen aan beleidsregel 4.9-2 voldaan. Ondanks het gebruik van deze maatregelen is te zien dat bij gebruik van de lashelm/kap en bronafzuiging de concentraties boven de streefwaarden blijven, zelfs binnen de lashelm/kap. Een verklaring voor deze hoge concentraties is niet bekend.
TIG-lassen geeft weinig lasrookontwikkeling, omdat er geen elektrode wordt afgesmolten. Uit bijna alle blootstellingsonderzoeken die verricht zijn, is te zien dat het hoogste risiconiveau voor chroom(VI) wordt overschreden. Een indicatief concentratiebereik voor chroom(VI) ligt rond de 0,1 – 20 µg/m3, gebaseerd op persoonsgebonden metingen. Veelal liggen de gemeten chroom(VI) concentraties lager dan circa 4 µg/m3. Ook hier zijn duidelijke uitschieters naar boven te zien. De concentratieniveaus voor totaalchroom liggen globaal rond de 5-100 µg/m3. De gevonden waarden liggen ruim beneden de advieswaarden voor metallisch chroom en onoplosbaar chroom(III), waarbij de verwachting is dat het hier geen oplosbare chroom(III) verbindingen betreft. Een deel van het gevonden totaalchroom zal bestaan uit chroom(VI), hiervoor zijn echter geen verhoudingen aan te geven.
Bron
BijzonderHeden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Blootstellingsgegevens OP-lassen. Beheersmaatregelen
MeetMethode
Proces
Tabel 4.15
OP-lassen
Situatie
b)
Oplosbaar tgg 8 uur, in PAS, Scheepsbouw/ 0,36 Castner det. grens besloten ruimte (n = 1) < 0,1 ademzone en Null 0,1 µg/m3 (n = 1) gemeten (1998) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking). OPlassen
Aangezien OP-lassen een geheel automatisch proces is, is beheersing van emissies eenvoudiger. Er komt relatief weinig lasrook bij vrij (Van der Sluis, 1996). Dit komt overeen met de gevonden waarden door Castner en Null (1998).
98
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Hoewel het aantal beschikbare blootstellingsonderzoeken met betrekking tot OP-lassen zeer beperkt is, kan hieruit voorzichtig worden geconcludeerd dat het hoogste risiconiveau voor chroom(VI) en de advieswaarde voor metallisch chroom of chroom(III) niet overschreden worden.
13,0 (n = 1)
PAS, C (t.Cr), PVC (CrVI), det. grens 0,125 µg/m3 Loc, C (t.Cr) PVC (CrVI) det. grens 0,125 µg/m3 PAS, det. grens 0,1 µg/m3
Werkplaatsen
0,7 - 12
10 - 1900
0,1 – 0,4
<77 (n = 1)
Oplosbaar 0,125 - 6,3 (n = 6)
16,6
Oplosbaar 0,7
117 (n = 1)
Oplosbaar of onoplosbaar 6 – 19,2 (n = 2)
PAS, C
Scheepsbouw en besloten ruimte Cabine en lashelm met P3 filter
1,87- 6,94 (n = 2)
Oplosbaar < 10 –280 gem. 25 (n = 13) Oplosbaar 90 (n = 1) Oplosbaar 0,125 – 23 (n = 7)
Bron
Grote ruimte
Onoplosbaar 70 – 1100 gem. 210 (n = 13) 740 (n = 1)
1,0 – 19,1 gem. 4,2 (n = 12)
Bijzonderheden
Lashelm/ Scherm
ChroomVI 3 (µg/m )
Grote ruimte
Totaal Chroom 3 (µg/m )
PAS, GV, Meetmethode TNO, det. grens 1 µg/m3 PAS, det. grens 1 µg/m3
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
MIG/MAGlassen, Massieve draad
Blootstellingsgegevens MIG/MAG-lassen.
Situatie
Proces
Tabel 4.16
MIG/MAG-lassen
Meetmethode
c)
In ademzone gemeten
Van der Wal (1987) Van der Wal (1990) Karlsen et al. (1994)
tgg 8 uur, in ademzone gemeten
Castner en Null (1998)
Geen goede Bedrijf 3 afzuiging in (1998) cabine (afstand 0,5 – 1 m.), verbruik elektrode 1,6 kg, meting binnen helm, defecte lashelm
99
Oplosbaar of onoplosbaar 6,4 – 12,7 (n = 2)
Loc, C
Cabine
0,76 – 1,16
107
PAS, C
Cabine en lashelm met P3 filter
0,24 – 0,52 (n = 3)
Oplosbaar of onoplosbaar 1,3 – 1,9 Oplosbaar of onoplosbaar <0,3 – 0,35 (n = 3)
Geen goede afzuiging in cabine (afstand 0,5 – 1 m.), verbruik elektrode 1,4 kg, meting op revers, defecte lashelm Geen goede afzuiging in cabine Geen goede afzuiging in cabine, verbruik elektrode 0,5 kg, meting binnen helm Geen goede afzuiging in cabine, verbruik elektrode 0,3 kg, meting op revers
Oplosbaar of onoplosbaar 1,6 (n = 1)
1,95 (n = 1)
MIG/MAGlassen, Gevulde draad met beschermgas
MIG/MAGlassen
PAS, C (t.Cr), PVC (CrVI), 0,125 µg/m3 Loc, C (t.Cr), PVC (CrVI), det. grens 0,125 µg/m3
In tanks
9,4 - 24
620 - 2700
Oplosbaar 42 – 150
Werkplaatsen In tanks
07 - 11
2,4 – 330 (n = 3) 350 - 1400
Oplosbaar 0,125 – 24 Oplosbaar 28 – 73 Oplosbaar 0,125 – 10 (n = 10) 3
Werkplaatsen
5,4 - 14 0,1 – 2,3
0,125 – 74 (n = 5)
Bron
Bijzonderheden
191 (n = 1)
Totaal Chroom 3 (µg/m )
2,88 –3,56 (n = 2)
Stof 3 (mg/m )
ChroomVI 3 (µg/m )
Beheersmaatregelen Cabine en lashelm met P3 filter
Situatie
PAS, C
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Karlsen et al (1994)
BronafAchtergrond Maas (2001) zuiging en ruimteventilatie MIG-lassen Zeer 0,1 – 0,4 Achtergrond goed gebruik van bronafzuiging en ruimteventilatie PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
100
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Uit onderzoek van bedrijf 3 (Lasindustrie, 1998) bleek dat plaatselijke afzuiging niet voldoende praktisch was voor laswerkzaamheden. Voor effectief gebruik is plaatsing op korte afstand tot de las vereist. In de praktijk was de afstand al gauw 0,5 tot meer dan 1 meter. Daarbij vormden de resultaten voldoende aanleiding om twijfels te hebben over de effectiviteit van de helm. Helaas bleek het niet mogelijk om een eenvoudige controlemeting van de effectiviteit uit te voeren. Een onderzoek uitgevoerd op een scheepswerf waar MIG/MAG-lassen werd toegepast gaf aan dat elke werknemer minimaal was blootgesteld aan 0,13 mg/m3 inhaleerbaar stof, onafhankelijk van de uitgevoerde werkzaamheden. MIG/MAG-lassen (materiaal niet bekend) verhoogde de blootstelling respectievelijk met een factor 1,9 en 3,7 ten opzichte van 0,13 mg/m3. Deze verhoging werd vrijwel tenietgedaan door het gebruik van puntafzuiging. Puntafzuiging gaf een verlaging van een factor 3,3 (Kromhout, 2001). Uit de onderzoeken van MIG/MAG-lassen met massieve draad valt op te maken dat de gevonden blootstellingsconcentraties sterk uiteenlopen. Dit geldt zowel voor chroom(VI) als voor totaalchroom. Voor het gemeten chroom(VI) kan een indicatief meetbereik worden aangegeven dat ligt rond de 0,1 - 25 µg/m3, gebaseerd op persoonsgebonden metingen, hoewel er een aantal aanzienlijke uitschieters naar boven zijn. Gebaseerd hierop kan worden gesteld dat de meeste waarden boven het hoogste risiconiveau voor chroom(VI) liggen, een aantal waarden liggen zelfs boven de huidige MAC-waarde voor chroom(VI). Het werken in een afgesloten (kleine) ruimte lijkt tot hogere blootstellingswaarden te leiden dan de overige werkomstandigheden. De waarden voor totaalchroom fluctueren aanzienlijk, waarbij een groot deel van de gevonden waarden (globaal tot circa 200 µg/m3) onder de advieswaarden voor metallisch chroom en onoplosbaar chroom(III) liggen (aannemende dat het ook hier voornaamlijk om onoplosbaar chroom (III) zal gaan; zie ook onder TIG-lassen). Enkele uitschieters, ook weer met name in afgesloten ruimtes, overschrijden de huidige MAC-waarde. Bij gevulde draden mag verwacht worden dat, ten gevolge van de slak in de vulling, de hoeveelheid ontwikkelde lasrook groter zal zijn dan bij het lassen met massieve draden. Voor
101
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
het MIG/MAG-lassen met gevulde draad zijn relatief weinig blootstellingsgegevens bekend. Voor het gemeten chroom(VI) kan een indicatief meetbereik worden aangegeven dat ligt rond de 0,1 - 25 3
µg/m , gebaseerd op persoonsgebonden metingen in werkplaatsen. Hiermee wordt het hoogste risiconiveau regelmatig overschreden. In afgesloten ruimten zijn weer veel hogere waarden gemeten. 3
De waarden voor totaalchroom lopen tot circa 300 µg/m . Indien het ook hier voornamelijk slecht oplosbare (III)-verbindingen betreft, liggen de concentraties beneden de advieswaarde.
Het MIG/MAG-lassen zonder extra beschermgas is een verhaal apart. Van dit lasproces zijn geen blootstellingsgegevens bekend. Er wordt gelast zonder extra gasbescherming rond het smeltbad aan te brengen. Hierdoor worden er grote hoeveelheden lasrook ontwikkeld, waarbij tevens aanzienlijke chroomemissies plaatsvinden. De grote hoeveelheden lasrook en chroom worden veroorzaakt doordat de vulling van de draad afgestemd is om de zuurstof en de stikstof in de omringende lucht te binden (Pors en Van Kempen, 2001). d)
MMA-lassen
MMAlassen
PAS, GV, Grote ruimte meetmethode TNO, det. grens 1 µg/m3 PAS, det. grens Grote ruimte 1 µg/m3
2,1 – 4,1 gem.7,6 (n = 17) 25 (n = 1)
Onoplosbaar 25 – 1600 gem. 180 (n = 16) 720 (n = 1)
PAS, C (t.Cr), PVC (CrVI), det. grens 0,125 µg/m3
0,3 - 29
8,3 - 1000
1,0 – 5,8
4,7 - 87
0,5 – 6,6
0,125 - 270
0,7 - 10
8,2 - 400
0,2 – 0,5
0,125 - 2,0
0,2 – 2,2
0,125 - 74
Loc, C (t.Cr), PVC (CrVI), det. grens 0,125 µg/m3 PAS, det. grens 0,1 µg/m3
Scheepsbouw/ Besloten ruimte Olieplatform Verschillende werkplekken Buiten op platform Olieplatform Verschillende werkplekken Scheepsbouw/ Besloten ruimte
Passieve vent. Ruimte/ bronafzuiging Passieve vent. Ruimte/ bronafzuiging
0,2 - 34
Bron
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Situatie
Blootstellingsgegevens MMA-lassen.
Meetmethode
Proces
Tabel 4.17
Oplosbaar 15 – 1500 gem. 120 (n = 17) Oplosbaar 520 (n = 1) Oplosbaar 3,6 - 640 Oplosbaar 0,125 - 18 Oplosbaar 0,125- 84
Meting in ademzone
Oplosbaar 3,1 – 180 Oplosbaar 0,125 - 0,6 Oplosbaar 0,125- 9,3
Sterke wind
Oplosbaar 0,4 – 54
tgg 8 uur, in Castner ademzone en Null gemeten (1998)
Van der Wal (1987) Van der Wal (1990) Karlsen et al (1994)
102
PAS, U
MetaalBronbewerking in de afzuiging chemische industrie
PAS, GV, AAS, det. grens 0,125 µg/m3
Metaalbewerking in de chemische industrie
Bronafzuiging, laskap met luchtverversing
Laskap met luchtverversing
MMA en slijpen
PAS
Scheepsbouw
Loc
Scheepsbouw
PAS, C
Loc, C
90,7
125
2,48 (n = 1)
(onoplosbaar CrIII) 20,2 (n = 1)
78 (n = 1)
5,25 (n = 1)
(onoplosbaar CrIII) 15,6 (n = 1)
89 (n = 1)
0,47 (n = 1)
(onoplosbaar CrIII) 2,71 (n = 1) 5 – 10
1,95 (n = 1)
25 (n = 1)
0,33 (n = 1) Oplosbaar of onoplosbaar 0,96 – 2 (n = 3)
4,73 – 5,86 (n = 3)
0,35 – 0,91 (n = 4)
Grote afstand afzuiging en laspunt, (meer dan 0,5 m.), duur meting 30 minuten Cr-Nielektrode
Cr-Nielektrode, buiten de laskap gemeten Cr-Nielektrode, meting in buitenlucht Meting binnen lashelm Elektrode bevat 23% Cr, meting in lashelm
Bron
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
5,3
Lashelm
Ruimteventilatie, afzuiging en lashelm met P3 filter Ruimteventilatie en afzuiging
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bedrijf 1 (1998)
Bedrijf 1 (1999)
Hoek (2001)
Bedrijf 3 (1997)
Elektrode bevat 23% Cr, meting in lashelm
Oplosbaar Karlsen PAS, Op een toren 0,8 - 41 9,2 - 1400 et al C (t.Cr), 0,125 – 180 (1994) PVC (CrVI), det. grens 3 0,125 µg/m Oplosbaar Loc, 0,7 – 1,0 6,4 - 18 1, 0 – 2,0 C (t.Cr), PVC (CrVI), det. grens 0,125 µg/m3 PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking). MMAlassen op Inconel
Een onderzoek uitgevoerd op een scheepswerf waar MMA-lassen werd toegepast gaf aan, dat elke werknemer minimaal is blootgesteld aan 0,13 mg/m3 inhaleerbaar stof, onafhankelijk van de uitgevoerde werkzaamheden. Tijdens het MMA-lassen werd tijdens het gebruik van
103
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
puntafzuiging een verhoging van de inhaleerbaar stofblootstelling waargenomen met een factor 1,7 (Kromhout, 2001). Redenen voor deze verhoogde stofblootstelling zijn niet bekend. Ook voor het MMA-lassen geldt dat de gevonden blootstellingswaarden aanzienlijk uiteenlopen. Een globale indicatieve blootstellingsrange voor chroom(VI), gebaseerd op persoonsgebonden metingen, loopt uiteen van 1 - 100 µg/m3, met een aantal forse uitschieters. Een vergelijkbare situatie bestaat voor totaalchroom, waarbij een indicatieve range van circa 5-100 µg/m3 kan worden aangegeven, ook weer met forse uitschieters. De meetgegevens voor chroom(VI) overschrijden het hoogste risiconiveau; zelfs de huidige MAC-waarde voor chroom(VI) wordt regelmatig overschreden. Voor totaalchroom geldt dat een groot deel van de gevonden gegevens onder de huidige MAC-waarde en advieswaarde (van onoplosbaar chroom(III)) liggen, maar een deel overschrijden de advieswaarde fors. e)
Plasmalassen en –snijden
Hoewel het plasmalassen en –snijden twee onderscheidbare processen zijn, en het lassen significant lagere emissiewaarden geeft dan het snijden, zijn deze technieken in een paragraaf samengevat wegens de beperkte hoeveelheid beschikbare informatie.
PlasmaSnijden
Lashelm/kap
Grote ruimte Ruimte ventilatie en bronafzuiging
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Situatie Grote ruimte
0,9 – 1,1 (n = 4)
<1
20
0,7 – 8,1 (n = 28) 4,1
30 - 440 (n = 28) 80
Oplosbaar <1 – 40
Bron
PAS, GV, meetmethode TNO, det. grens 1 µg/m3 PAS, det. grens 1 µg/m3 PAS, C
Bijzonderheden
Plasmalassen
Blootstellingsgegevens plasmalassen en –snijden.
Meetmethode
Proces
Tabel 4.18
meting in ademzone
Van der Wal (1987)
Waarschijnlijk metallisch chroom, recirculatie van lucht
Van der Wal (1990) Bedrijf 3 (1999)
Oplosbaar MicroPAS Grote 0,1 – 0,4 < 1-3 Bonde plasmaruimte (n = 21) (n = 21) <1 (1990) lassen PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
104
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bij plasmasnijden van roestvast staal kunnen aanzienlijke hoeveelheden schadelijke stoffen vrijkomen. Veelal is de hoeveelheid snijrook een factor 3 tot 10 groter dan de emissie bij het MMA-lassen (Van Kempen, 1994). Verder is uit onderzoek van Van der Sluis (1996) gebleken dat de huidige MAC-waarden voor oplosbaar chroom(VI) en totaalchroom, bij het plasmasnijden van roestvast staal in de lucht geregeld werden overschreden. Meer blootstellingsgegevens uit dit onderzoek zijn niet bekend. Doordat de toegepaste lasstroomsterkte afhankelijk is van de materiaaldikte zal bij het microplasmalassen de lasrookemissie laag zijn, aangezien hier over het algemeen zeer dunne materialen worden toegepast (Pors, 2001). Opmerkelijk in het onderzoek van Van der Wal is dat de concentratie totaalchroom bij het plasmalassen lager is dan chroom(VI). Het is onduidelijk wat de oorzaak voor deze relatief lage totaalchroomconcentratie is. Deze onderzoeken geven een globale indicatie van de blootstelling voor plasmalassen en -snijden aan totaalchroom van <1 – 440 µg/m3 en voor chroom(VI) tot circa 40 µg/m3, gebaseerd op persoonsgebonden metingen. De gevonden waarden voor totaalchroom (maximaal 440 µg/m3) liggen onder de huidige MAC-waarde en advieswaarde voor metallische chroom en onoplosbaar chroom(III). De gevonden waarden voor chroom(VI) lopen uiteen, maar liggen voornamelijk boven het hoogste risiconiveau voor chroom(VI). Er zijn te weinig gegevens beschikbaar om onderscheid tussen plasmalassen en plasmasnijden te kunnen maken. f)
Laserlassen en –snijden
Laser lassen
Loc, PVC, NIOSH 7600/7024
Experiment onder worst-case condities
Geen afzuiging in omkasting
Oplosbaar 6300 – 30000 gem. 21900 (n = 17) Onoplosbaar 800 – 3300 gem. 2100 (n = 17)
Bron
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Situatie
Blootstellingsgegevens laserlassen en –snijden.
Meetmethode
Proces
Tabel 4.19
Worst caseLeummens meting, et al (1995) meting op 0,25 meter, meettijd 6 minuten, materiaaldikte 2 mm
105
Loc, PVC, NIOSH 7600/7024
Geen afzuiging in omkasting
Frezen met behulp van laser
Loc, PVC, NIOSH 7600/7024, det. grens 0,05 µg/m3
Geen afzuiging in omkasting
Cladden met behulp van laser
Loc, PVC, NIOSH 7600/7024, det. Grens 0,05 µg/m3
Geen afzuiging in omkasting
Snijden met behulp van laser
PAS, PVC, NIOSH 7600/7024, det. Grens 0,05 µg/m3
Geen afzuiging in omkasting en open deuren
150 – 240 (n = 6)
Laserlassen
Loc, PVC, NIOSH 7600/7024, det. Grens 0,05 µg/m3
Afzuiging in omkasting
0,02 – 0,04 (n = 3)
Meting in bedrijf
3600 – 4100 (n = 4)
Oplosbaar 2200 – 3200 gem. 2600 (n = 3) Onoplosbaar gem. 300 (n = 3)
Worst-case meting, meting op 0,75 meter, meettijd 6 minuten, materiaaldikte 2 mm
Oplosbaar of Onoplosbaar 2,28 (n = 4)
Worst casemeting, meting op 0,25 - 2 meter, meettijd 20 minuten Worst casemeting, meting op 0,25 - 2 meter, meettijd 9 minuten Worst casemeting, Meting op 2 meter, meettijd 2 uur
Oplosbaar of Onoplosbaar 5,44 (n = 4) Oplosbaar 7 – 20 (n = 20) Onoplosbaar 1,7 – 7,6 (n = 20) Totaal 10 – 16 (n = 6) Oplosbaar of onoplosbaar 0,05 (n = 3)
Bron
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregelen
Situatie
Meetmethode
Proces
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Meting op 2 meter, meettijd 2,5 – 5,5 uur
PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
Bij het frezen wordt met behulp van een laser een gedeelte van het te bewerken materiaal verwijderd, waardoor een reliëf op het oppervlak ontstaat. Bij het frezen wordt het vermogen altijd gepulst overgebracht. Tijdens het weergegeven onderzoek zijn de instellingen zo gekozen dat een maximale emissie van chroom verwacht mag worden en dus een worstcase scenario wordt geschetst. Bij het cladden wordt door verhitting een poeder op het te bewerken materiaal aangebracht. Als gevolg van verhitting van het basismateriaal door de laserbundel hecht het poeder zich
106
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
aan het oppervlakte. Tijdens het onderzoek zijn de instellingen zo gekozen dat een maximale emissie van chroom verwacht mag worden. De metingen (Leummens et al, 1995), alle aan roestvast staal, zijn uitgevoerd onder omstandigheden waarbij het vermogen continu werd overgebracht. Er zijn ook metingen gedaan waarbij het vermogen gepulst werd overgebracht. De emissie bleek aanzienlijk lager te zijn (resultaten niet bekend), wat verklaard kan worden uit het feit dat bij gepulste laser de temperatuur van het te bewerken materiaal minder hoog oploopt dan bij continue lasers (het gemiddelde vermogen is lager). Hierdoor zal de hoeveelheid materiaal dat verdampt en in de omgevingslucht terechtkomt kleiner zijn dan bij gebruik van continu vermogen. Ook wat dit aspect betreft is er onder worst-casecondities gemeten. De resultaten van de bedrijfsmetingen ondersteunen de conclusie dat tijdens de experimentele metingen daadwerkelijk is gemeten onder worst-case condities (Leummens et al, 1995). Bij het lasersnijden van roestvast staal, maar ook verzinkt staal, ontstaan bij plaatdikten van 1 - 6 mm aanzienlijk hogere emissies. Er ontstaat per meter snijlengte circa 250 tot 1750 mg lasrook (Van der Sluis, 1996). Mogelijk is er een verband tussen het blootstellingsniveau en de plaatdikte. Verdere gegevens van dit onderzoek over de blootstelling aan chroom of chroomverbindingen zijn niet bekend. Uit de weergegeven blootstellingsonderzoeken valt op te maken dat de concentraties voor totaalchroom circa 150 – 240 µg/m3 kunnen bedragen en voor chroom(VI) tussen circa 2 - 20 3
µg/m , gebaseerd op persoonsgebonden metingen. Op basis hiervan kan worden aangegeven dat de totaalchroomwaarden ruim onder de huidige MAC-waarden en advieswaarden voor metallisch chroom en onoplosbaar chroom(III) liggen, (aannemende dat het ook hier voornamelijk oplosbaar chroom(III) betreft). De gevonden waarden voor chroom(VI) liggen onder de huidige MAC-waarde, maar boven het hoogste risiconiveau.
107
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
g)
Weerstandspuntlassen
Bij het weerstandspuntlassen komt buitengewoon weinig lasrook vrij. Bij het puntlassen van plaatstaal is het vaak de rook van verbrandende olie, die het meest hinderlijk is. In tegenstelling tot de meest toegepaste overige lasprocessen is er bij het weerstandslassen geen sprake van een elektrische vlamboog van duizenden graden, waardoor bij de booglasprocessen een deel van het lastoevoegmateriaal verdampt en een groot deel van de lasrook veroorzaakt. Bij de kleine hoeveelheid rook die bij het puntlassen vrij komt, blijkt met name de spatvorming belangrijk te zijn. Spatvorming kan de vorming van rook met een factor 10 doen toenemen. Bij het spatvrij weerstandspuntlassen van RVS komen lasrookhoeveelheden vrij van 3,3 tot 6,3 µg/m3. Onder ongunstige omstandigheden is daarvan 5 tot 10% chroom(VI) (Van Kempen, 2001). Uitgaande van deze getallen kan worden gesteld dat onder ongunstige omstandigheden voldaan wordt aan de voorgestelde hoogste risiconiveau. Ten aanzien van het voorgestelde laagste risiconiveau vindt dan wel een ruime overschrijding plaats. h)
Overige processen
Thermisch snijden Door Van der Wal (1987) is een onderzoek uitgevoerd bij het snijbranden van een beschadigd transportmiddel welke was voorzien van een lood- en zinkchromaathoudende verf. Er werd een concentratie chroom(VI) van < 17 µg/m3 gevonden. Aangezien het hier vermoedelijk gaat om een gevonden waarde kleiner dan de detectiegrens, kan geen kwantitatieve uitspraak worden gedaan in relatie tot de huidige MAC-waarden of advieswaarden. Slijpen en polijsten Slijpen en polijsten zijn geen lasprocessen, maar maken deel uit van de bewerkingen die plaats vinden voor of na het lassen van roestvast staal. Ook tijdens het slijpen kan er chroom vrijkomen. De blootstellingsgegevens voor slijpen zijn in de volgende tabel weergegeven.
108
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Polijsten en slijpen
PAS, C (t.Cr), PVC (CrVI) det. grens 0,125 µg/m3 Loc, C (t.Cr), PVC (CrVI), det. grens 0,125 µg/m3 PAS, GV, AAS, det. grens 1 µg/m3 PAS PAS
Lassen en slijpen
PAS, GV det. grens onbekend Loc, GV det. grens onbekend
Kleine ruimte
3,1 - 51
270 - 4300
Oplosbaar 0,125 - 0,9 (n = 31)
Kleine ruimte
0,4 – 3,0
20 - 250
Oplosbaar 0,125 - 0,4 (n = 9)
24,8
(onoplosbaar CrIII) 770,6
54,6
Metaalbewerking in de chemische industrie Scheepsbouw Slijpinrichting Plaatwerkerij
Ruimteventilatie in slijpcabine
Laskap
66
Bronafzuiging Bronafzuiging Laskap
PAS, C
RuimteVentilatie en bronafzuiging
Loc, C
RuimteVentilatie
2-3 (n = 3)
2-10 (n = 3) 13, 32, 61 (n = 3)
1 (n = 3)
7, 14, 53 (n = 3)
1,1 – 3,8 (n = 2)
12 – 41 (n = 2)
Karlsen et al (1994)
Bedrijf 1 (1999)
Meting binnen kap < 0,4 – 1,2 (n = 3) Oplosbaar < 0,4 - 10 (n = 3)
Bron
Bijzonderheden
ChroomVI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
BeheersMaatregelen
Situatie
Blootstellingsgegevens polijsten en slijpen.
Meetmethode
Proces
Tabel 4.20
Roestvast staal bestaat uit 18% chroom, in ademzone gemeten In ademzone gemeten, recirculatie van lucht
Hoek (2001) Bedrijf 4 (2001) Bedrijf 5 (1992)
Bedrijf 3 (1999)
0,5 – 6-9 0,6 (n = 2) (n = 2) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
In het onderzoek van bedrijf 3 (Lasindustrie, 1999) zijn ook urinemetingen uitgevoerd. Hierbij lagen de chroomgehalten in urine onder de norm terwijl geen duidelijke toe- of afname gedurende de werkweek kon worden aangetoond. Opgemerkt moet worden dat de urinemonsters niet gedurende dezelfde week als waarin de metingen in de werkplekatmosfeer verricht zijn, zijn verzameld. Het chroomgehalte in urine was: toegenomen bij vijf medewerkers; gelijk gebleven bij vijf medewerkers; afgenomen bij drie medewerkers.
109
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
In een onderzoek bij een scheepswerf werd een verhoging van de blootstelling geconstateerd. Gutsen en slijpen verhoogden de inhaleerbaar stofblootstelling significant met een factor 3,9 en 1,5. Deze verhoging is vastgesteld ten opzichte van de achtergrondconcentratie van 0,13 mg/m3, waaraan medewerkers minimaal werden blootgesteld. De hoogte van de inhaleerbaar stofconcentratie werd (mede) bepaald door de duur van het proces. Zo verhoogt een inschakelduur van een uur de inhaleerbaar stofconcentratie met een factor 1,1. Tevens zorgden werkzaamheden in het schip (gangen, verblijven en onder in het schip) voor een verhoging van de inhaleerbaar stofconcentratie met een factor 2. Een seizoenseffect was aanwezig. September 1999 was een extreem warme maand waardoor meer algemene ventilatie in de constructiehallen plaatsvond en dus mogelijk een lagere blootstellingsconcentratie (Kromhout, 2001). Voor slijpen en polijsten zijn vrijwel geen afzonderlijke blootstellingsgegevens beschikbaar. Mede in verband met de grote variaties in concentraties, en de grote verschillen tussen de totaalchroom- en de chroom(VI)-concentraties (mogelijk in verband met omzettingen van Cr(VI) naar Cr(III)) zijn conclusies over blootstellingsniveaus niet te trekken. i)
Lastoevoegmaterialen
Niet alleen het lasproces maar ook de lastoevoegmaterialen, zoals elektroden en draden spelen een grote rol in de blootstelling. De blootstelling is afhankelijk van het type elektrode of draad, de diameter van de draad, de lasstroom en het percentage chroom dat in de draad zit. Het toegepaste lastoevoegmateriaal is afhankelijk van het basismateriaal. Bij roestvast staal lassen wordt bijvoorbeeld altijd lastoevoegmateriaal gebruikt dat bestaat uit roestvast staal. De percentages chroom in het roestvast staal en in het lastoevoegmateriaal zijn hierbij vergelijkbaar (Lastoevoegmaterialenindustrie, bedrijf 7, 2001). Onderstaande tabel geeft een overzicht van de concentraties chroom in lasdraad en in lasrook weer. Deze concentraties zijn gemeten onder laboratoriumomstandigheden onder toepassing van MIG/MAG-lassen.
110
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
PZ 6403
PZ 6414
PZ 6415
1.2
1.6
Lasrook per minuut lassen
(%)
(%)
(gram)
(gram)
(gram)
10.8
0.32
0.173
0.165
0.057
202
0.147
0.147
0.078
246
0.188
0.185
0.133
0.629
0.621
0.307
300
23
0.463
0.453
0.393
397
0.284
0.281
0.480
0.624
0.619
0.304
0.463
0.450
0.392
220
22.9
14.6
0.35
16.1
0.35
397 1.6
Lasrook per 100 gr. draad
(%) 17.9
300 PZ 6471
Lasrook per 100 gr. lasmetaal
Chroom(VI) in lasrook
(A) 152
219
1.6
Chroom in lasrook
Lasstroom
Chroom in draad
Emissiegegevens lastoevoegmaterialen.
Diameter draad
Type lastoevoegmateriaal
Tabel 4.21
0.268
0.265
0.480
0.748
0.722
0.332
302
0.615
0.605
0.528
400
0.397
0.393
0.531
197
20.9
12.1
0.29
Vastgesteld kan worden dat de lastoevoegmaterialen zeker invloed hebben op de blootstelling tijdens het lassen. Dit geldt voor het lassen van gelegeerd en ongelegeerd staal. Het percentage chroom in lastoevoegmaterialen voor constructiemateriaal wordt aangegeven door de leverancier. Tijdens het afsmelten van het lastoevoegmateriaal vindt er een omzetting van oplosbaar chroom(VI) naar onoplosbaar chroom(VI) plaats (Lastoevoegmaterialenindustrie, bedrijf 7, 2001). Gesmolten lastoevoegmateriaal heeft voor circa 90% invloed op de blootstelling tijdens het lassen (Pors en Van Kempen, 2001). Een uitzondering vormt het toevoegmateriaal bij TIGlassen dat in het vloeibare smeltbad wordt gedoopt en aldus tot smelten komt. Cementindustrie en bouwnijverheid
Productie cement
Bron
Bijzonderheden
Chroom VI 3 (µg/m )
Totaal Chroom 3 (µg/m )
Stof 3 (mg/m )
Beheersmaatregele n
Situatie
Blootstellingsgegevens bouwnijverheid.
Proces
Tabel 4.22
Meetmethode
4.3.2
10
0,009-0,018 Cementindustrie (berekend) Bedrijf 1 (2001) PAS (Persoonsgebonden meting), Loc (Locatiegebonden meting), Cell (Cellulosefilter), PVC (PVC-filter), V (Vinyl metricel membraan), MCE (MCE-filter), GV (glasvezelfilter), K (kwarts filter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), Col (Colorimetrisch), U (UV/VIS spectrofotometrie), A(adembescherming), Cab (cabine), Af (afzuiging), S (schuimafdekking).
111
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
De vermelde concentraties chroom(VI) zijn berekend op basis van de samenstelling van cementstof en de MAC-waarde voor inhaleerbaar inert stof (zie ook paragraaf 4.2.1b). In de praktijk zal de blootstelling aanzienlijk lager liggen. In bedrijf 1 is gedurende enige tijd bijgehouden hoeveel wateroplosbare chroom(VI) verbindingen in cement zit, dit was max. 12 ppm chroom(VI), afhankelijk van het soort cement (8,1-11,8; 4,8-10,2; 2,1-4,0; 0,9-2,8 ppm). Uitgaande van maximale concentratie van chroom(VI) in stof van 12 ppm Cr(VI) bedraagt de luchtconcentratie 0,12 µg/m3. Deze waarde ligt onder het hoogste risiconiveau, het laagste risiconiveau voor chroom(VI) wordt overschreden. In bedrijf 1 worden door de betonreparatieafdeling straalwerkzaamheden uitgevoerd. Een van de straalmiddelen welke worden toegepast is Olivinezand. Dit bevat 0,4% Cr2O3. Dit straalmiddel wordt echter in zeer beperkte mate toegepast. De werknemers voeren hun werkzaamheden uit onder geconditioneerde omstandigheden. De omgeving wordt afgeschermd in verband met afspringende delen en stofoverlast. Veelal wordt er gestraald met toevoeging van water teneinde stofoverlast te reduceren. Bij extra stofoverlast wordt een stofafzuigunit ingezet. Werknemers worden beschermd door een zogenaamd straalpak inclusief onafhankelijke adembescherming. Blootstellingsonderzoeken zijn niet uitgevoerd (Bouwnijverheid, bedrijf 1). Uitgaande van genoemde berekening kan geconstateerd worden dat de blootstellingsconcentraties voor cementstof geen overschrijding van grenswaarden zullen opleveren. De cementindustrie zal verder in dit rapport niet meer besproken worden.
4.4
Conclusies
De voorgaande paragrafen schetsen een beeld van de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen in Nederland. In de praktijk is gebleken dat meetgegevens over de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen niet eenduidig zijn. De getallen zijn afkomstig van diverse bronnen, zoals bedrijven, kennisinstituten en de literatuur. De wijze waarop de getallen aangeleverd zijn, loopt uiteen van handgeschreven waarden, via al dan niet onderbouwde artikelen tot en met uitgebreide meervoudige meetrapporten. Veel
112
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
bedrijven die volgens de wetgeving over informatie dienen te beschikken met betrekking tot de risico’s waaraan hun werknemers worden blootgesteld, hebben nooit metingen verricht. Vaak hebben ze wel een idee onder wat voor omstandigheden de werkzaamheden plaatsvinden (stof, lasrook, etc.), maar kunnen ze dit niet kwantificeren voor chroom (inclusief valentie). Mogelijk dat er bedrijven zijn die bewust niet bijgedragen hebben aan het onderzoek vanwege tijdgebrek of uit angst voor nadelige effecten. Ook wat betreft de documentatie van de ontvangen gegevens valt het een en ander op te merken.In zeer veel gevallen ontbreekt een goede onderbouwing van het onderzoek. De omstandigheden waaronder gemeten is, de toegepaste meetmethoden en detectiegrenzen, de valentie van de gemeten verbindingen en aanvullende randvoorwaarden blijken in de praktijk slecht gedocumenteerd te zijn. In een aantal gevallen komen de opgegeven detectiegrenzen niet overeen met de aangegeven meetwaarden. Ook komt het regelmatig voor de gevonden blootstellingsgegevens voor totaalchroom lager liggen dan de gevonden waarden voor chroom(VI) binnen hetzelfde onderzoek. Dergelijke tegenstellingen ondermijnen de betrouwbaarheid van de verzamelde blootstellingsgegevens. Van belang is ook te vermelden dat chroom(VI) gemakkelijk wordt gereduceerd tot chroom(III). Dit kan ook het geval zijn gedurende monsterneming, transport en opslag, afhankelijk van de toegepaste behandeling van de genomen lucht monsters. De werkelijke blootstelling aan chroom(VI)-verbindingen kan hierdoor onderschat worden. Aan de andere kant kan bij een aantal onderzoeken (met visuele absorptie spectrometrie als analysemethode; NIOSH 7600) de aanwezigheid van metaalionen anders dan chroom(VI) voor een vals positieve uitslag zorgen bij de chroom(VI)-bepaling, indien de luchtmonsters geen alkalische extractie hebben ondergaan. Het daadwerkelijke optreden van deze storingen is niet duidelijk, vanwege de vaak onvolledige beschrijving van de toegepaste bepalingsmethode. Ten aanzien van de voornoemde beperkingen dient daarom heel duidelijk gesteld te worden dat de in het rapport weergegeven bedrijfsprocessen niet in alle gevallen representatief zijn voor de Nederlandse situatie. De vermelde getallen dienen als indicatief te worden beschouwd. Dit geldt ook zeker voor de globale meetbereiken die per paragraaf zijn
113
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
aangegeven. Aan de toetsing ten aanzien van de advieswaarden die per paragraaf is verricht, kunnen daarom geen harde conclusies worden verbonden. Onderstaande figuren geven een overzicht van de gevonden globale blootstellingsniveaus per bedrijfstak, als samenvatting van de voorgaande paragrafen. De blootstelling van chroom(VI)-verbindingen is apart weergegeven van de totaalchroomblootstelling. Voor de totaalchroomconcentratie is veelal niet bekend wat de voornaamste valenties zijn en of het oplosbare of onoplosbare verbindingen betreft. Naar verwachting betreft het veelal slecht of onoplosbare chroom(III)-verbindingen. Wegens het ontbreken van relevante gegevens kunnen voor de overige chroomvalenties geen overzichten worden gepresenteerd. Uit de blootstellingsgegevens wordt duidelijk dat voor chroom(VI)-verbindingen in ieder geval overschrijding van het hoogste risiconiveau kan worden verwacht bij de productie van pigmenten, de productie van verven, het aanbrengen van en het onderhoud aan coatings, steeds voor zover het chroom(VI)houdende producten betreft. Daarnaast kan overschrijding van het hoogste risiconiveau worden verwacht bij hard- en sierverchromen en het verduurzamen van hout, en bij het lassen (MMA, MIG/MAG, plasmalassen (en –snijden)) en laserlassen (en –snijden) en bij plasmasnijden van roestvast staal. Aannemende dat het voor chroom(III) veelal slecht of onoplosbare chroom(III)-verbindingen betreft is overschrijding van de advieswaarden niet te verwachten.
114
Ba si sm et aa lin To du G ep st la rie as si si nd ng us ka tri Pr e ta od ly sa uc t tie or Pr e pi od gm n uc en tie te Aa va n nb n r v e O er ng nd ve en er n ho co u a H d t i ar ng va d s n en co si a er tin ve gs rc hr (F o C m ot hr o) om en gr at af er is ch en e in du Le st ri e er H in ou du tv st er rie du ur za m La in g ss en TI La G ss La en ss en O P M IG / M La AG ss en La M ss M A en P C l a em La sm La ss ss en a en en tin du La W st ee se rie r rs ta en nd Bo pu uw nt ni jv er he id
Concentratie (µg/m 3)
Ba si sm et aa lin du To st ep G rie la as s i si nd ng us ka tri e ta Pr ly od sa uc to tie re n Pr pi od gm uc e nt tie en Aa va nb n ve r e O rv ng nd en en er ho co a u t d H in va ar gs d n en co at si in er gs ve rc hr om (F C en ot hr o) om gr af at is er ch en e in du st Le rie er H in ou du tv st er rie du ur za m in La g ss en TI G La ss La e ss n en O P M IG /M AG La ss en La M M ss A en Pl C a sm em La La a ss en ss en en tin du La W st ee se rie rs r ta en n d Bo pu uw nt ni jv er he id
Concentratie (µg/m 3)
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Figuur 4.1 Overzicht van indicatieve chroom(VI)-blootstelling per bedrijfstak Blootstellingsgegevens chroom(VI) per branche
250
200
150
100 25 µg/m3 Huidige MAC-waarde
Hoogste risiconiveau 2 µg/m3
50
0
Figuur 4.2 Overzicht indicatieve chroomtotaal-blootstelling per bedrijfstak
Blootstellingsgegevens chroomtotaal per branche
800
700
600
300 Huidige MAC-waarde en gezondheidskundige advieswaarde metallisch en onoplosbaar chroom(III) 500 µg/m3
500
400
Gezondheidskundige advieswaarde oplosbaar chroom(III) 60 µg/m3
200
100
0
115
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
5 Vervanging en beheersmaatregelen 5.1
Arbeidshygiënische strategie
Bedrijven dienen hun werknemers zoveel mogelijk te beschermen tegen blootstelling aan schadelijke stoffen en invloeden, welke direct of indirect ontstaan tijdens de werkzaamheden. Bij het overschrijden van de MAC-waarde is men verplicht adequate maatregelen te treffen. Voor kankerverwekkende verbindingen zoals chroom(VI) geldt naast streef- en grenswaarden een wettelijke minimalisatieverplichting (Arbobesluit Artikel 4.19). Hierbij dient gestreefd te worden naar een zo laag mogelijk niveau van blootstelling. Kankerverwekkende stoffen of processen dienen vervangen te worden indien dit technisch mogelijk is (Arbobesluit artikel 4.17). De beheersmaatregelen dienen wettelijk te voldoen aan het arbeidshygiënisch regime (Arbobesluit artikel 4.9, en 4.17 en 18 voor kankerverwekkende verbindingen). Dit regime geeft de volgorde aan van de te kiezen maatregelen, onderverdeeld in vier niveaus, die moet worden gevolgd om bij een proces of activiteit de gezondheid van de werknemer zoveel mogelijk te waarborgen. De vier niveaus zijn: −
Maatregelen aan de bron.
−
Ventilatie/afzuiging.
−
Afscherming van de mens.
−
Persoonlijke beschermingsmiddelen.
Bestrijding van blootstelling aan stoffen moet zoveel mogelijk plaatsvinden op een zo hoog mogelijk niveau, waarbij bronbestrijding het hoogste niveau is. Pas als blijkt dat het op doeltreffende wijze voorkomen van de blootstelling door maatregelen van een bepaald niveau uit technisch oogpunt niet mogelijk zijn, kan gekozen worden voor een lager niveau. Maatregelen van het vierde niveau dienen in principe slechts als tijdelijke oplossing. In dit hoofdstuk is een beschrijving van de nieuwste technologische ontwikkelingen, volgens “de stand der techniek”, weergegeven. Daarnaast zijn gebruikelijke technieken worden beschreven. Het begrip “stand der techniek” wordt uitgelegd als de meest vooruitstrevende
116
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
reducerende techniek ten aanzien van de blootstelling. Daarbij vormt het arbeidshygiënisch regime de leidraad voor het begrip “vooruitstrevend”. Bedrijfstakken waar geen overschrijding van de advieswaarden plaatsvindt, of waarvoor onvoldoende informatie beschikbaar is, worden niet behandeld (alleen voor de bouwnijverheid zijn nog een aantal mogelijke maatregelen aangegeven). Uiteraard geldt voor elk proces de minimalisatieverplichting voor carcinogene verbindingen (chroom(VI)). Per proces is nagegaan met welke mogelijke technische aanpassingen knelpunten kunnen worden verbeterd. Het effect van deze maatregelen op de blootstelling kan niet in alle situaties duidelijk worden aangegeven. Naast specifieke maatregelen voor de betreffende processen kunnen een aantal maatregelen worden geformuleerd, waarmee de blootstelling bij het werken met chroom en chroomverbindingen in het algemeen kan worden beperkt. Op deze algemene maatregelen wordt nader ingegaan in paragraaf 5.2. In bijlage 3 is een beslisschema voor het toepassen van beheersmaatregelen beschreven. Dit schema geeft een overzicht van te nemen stappen weer, welke betrekking hebben op het toepassen van beheersmaatregelen. In onderstaande paragrafen is per toepassing een tabel opgenomen. Bij deze tabellen is per maatregel de haalbare blootstellingsreductie ingeschat, voor zover mogelijk. Daarbij geeft de tabel inzicht in de processen waarbij deze maatregelen kunnen worden toegepast, alsmede in de financiële investeringen per werkplek voor zover mogelijk. De genoemde investeringsbedragen zijn slechts als indicatie te gebruiken. Er is hierbij geen rekening gehouden met operationele kosten zoals energieverbruik en onderhoud, doordat de toepassingen vaak bedrijfsspecifiek zijn en er onvoldoende gegevens beschikbaar waren. Voor maatregelen waarvoor geen gegevens over kosten verkregen zijn, is door Tauw een globale inschatting gemaakt.
117
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Hiervoor zijn de kosten ingedeeld in drie categorieen: L = laag:
kosten lager dan f 10.000,00;
M = midden:
kosten tussen f 10.000,00 en f 100.000,00;
H = hoog:
kosten hoger dan f 100.000,00.
De werkelijke kosten kunnen per bedrijf sterk variëren, onder andere in verband met het aantal werkplekken. Ten aanzien van de ingeschatte haalbare reductie dient te worden opgemerkt dat, bij het interpreteren van de blootstellingsgegevens, vaak geen rekening kon worden gehouden met het reducerende effect van al toegepaste maatregelen binnen bepaalde productieprocessen, vanwege de onduidelijke situatiebeschrijving van de blootstellingsonderzoeken. Of de beschreven maatregelen daarom het beoogde effect zullen behalen, is afhankelijk van bedrijfsspecifieke omstandigheden. Bij het beoordelen van de haalbaarheid (uitgezonderd voor het lassen) is geen rekening gehouden met toepassing van ademhalingsbeschermingsmiddelen, omdat dergelijke middelen niet als structurele oplossing kunnen worden beschouwd. Bij toepassing van de overige aangegeven maatregelen is voor de verschillende processen/activiteiten ingeschat of aan de advieswaarden wordt voldaan. Hierbij moet echter opgemerkt worden dat de toepasbaarheid van de maatregelen bij het betreffende proces nog niet in alle gevallen is aangetoond. Naar sommige aangegeven maatregelen wordt bijvoorbeeld nog onderzoek verricht, terwijl andere maatregelen afgeleid kunnen zijn van de situatie bij andere processen en niet zonder meer ook toepasbaar hoeven te zijn bij het betreffende proces. Voor de advieswaarden (voor chroom(VI) het hoogste risiconiveau) is getracht aan te geven of deze technisch haalbaar zijn met de weergegeven beheersmaatregelen. De haalbaarheid is ingeschat op basis van de gevonden blootstellingsniveaus (zie hoofdstuk 4) en het mogelijke effect van de beheersmaatregelen. Voor processen of activiteiten waarbij blootstelling aan onoplosbare chroom (III)verbindingen kan plaatsvinden, heeft geen aparte beoordeling van de haalbaarheid van de advieswaarde voor het tijdgewogen gemiddelde over 15 minuten plaatsgevonden in verband met de onduidelijkheid over de resultaten van de verrichte blootstellings-onderzoeken.
118
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
5.2
Overige maatregelen
Goede organisatie van de werkzaamheden voorkomt of vermindert onnodige blootstelling. Overleg tussen de werknemer, het middenkader en het management is van groot belang. Uit bedrijfsbezoeken bleek dat er in een aantal gevallen voldoende beheersmaatregelen beschikbaar zijn, maar dat de werknemers deze niet of onvoldoende gebruiken. Het is bij werknemers vaak niet bekend hoe met de beheersmaatregelen moet worden omgegaan. Het correct toepassen van onderstaande maatregelen zou mede kunnen leiden tot een aanzienlijke reductie van de blootstelling. 5.2.1
Voorlichting aan en overleg met werknemers
Veruit het belangrijkste aspect bij veel bestaande maatregelen blijft de discipline en deskundigheid van de werknemers. Training en (blijvende) motivatie, in combinatie met een regelmatige controle door de werkgever, zijn dan ook van groot belang. Voorlichting aan werknemers speelt hierin een belangrijke rol. Vaak weten werknemers niet hoe ze met bepaalde maatregelen om moeten gaan. Het is noodzakelijk goede voorlichting te geven om door een juist gebruik van maatregelen de blootstelling zoveel mogelijk te beperken. Werknemers zijn tegenwoordig steeds beter opgeleid, toch is nog regelmatig het ‘acceptatieniveau’ van de werknemers laag. Maatregelen ter reductie van de blootstelling worden met grote regelmaat als onbelangrijk beschouwd. Als er maatregelen ingevoerd moeten worden, is het belangrijk dat in overleg met werknemers bepaald wordt welke maatregel het meest geschikt en effectief is, zoals bij de keuze vooraf voor en de aanschaf van een nieuw apparaat. Ook is het belangrijk dat werknemers zelf gestimuleerd worden ideeën aan te dragen voor vermindering van de blootstelling. Maatregelen dienen breed toepasbaar te zijn en onafhankelijk van de stijl van werken, teneinde de “menselijke” factor zoveel mogelijk uit te sluiten. Voorbeelden hiervan zijn installaties welke pas aangeschakeld worden op het moment dat alles correct staat ingesteld, of inschakeling van een sirene als de maatregel niet juist wordt toegepast. Bij niet
119
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
of onjuist gebruik kunnen controles werknemers prikkelen gebruik te maken van beheersmaatregelen. Hierbij kan gedacht worden aan waarschuwingen en sancties. Het gebruik van deze maatregelen dient binnen de betroffen bedrijven in de werkprotocollen te worden vastgelegd. Aangezien het gebruik hiervan een onderdeel is van de algemene werkzaamheden van werknemers, dienen deze in hun functioneren hierop te worden aangesproken. Oudere werknemers vormen een bijzondere aandachtsgroep. Ze zijn zich vaak niet bewust van het risico dat ze bij verschillende processen lopen door een langdurig ingesleten werkstijl, in veel gevallen zonder beschermingsmiddelen. Onder het motto “ik ben altijd gezond geweest”, zien ze het nut van persoonlijke beschermingsmiddelen vaak niet in. 5.2.2
Good housekeeping
Onder “good housekeeping” wordt verstaan dat zorgvuldigheid, ordelijkheid en zindelijkheid in acht worden genomen, op werkplekken waar gewerkt wordt met de gevaarlijke stoffen. Voor gevaarlijke stoffen geldt dat extra zorgvuldigheid wordt geboden omdat ze mogelijk schade aan kunnen richten aan de gezondheid van de werknemers. Hierbij kunnen hygiënische maatregelen ten aanzien van eten en drinken, werkkleding en was- en doucheruimten in acht worden genomen. Onderzoek van Lumens et al (1993) wijst uit dat naast goede beheersmaatregelen ook een goede persoonlijke hygiëne van belang is. Handelingen zoals roken op de werkplek, eten op de werkplek, handen wassen voor de toiletgang, verwisselingsfrequentie van handschoenen etc. kunnen sterk bepalend zijn voor de uiteindelijke blootstelling aan chroom en chroomverbindingen. Vermoedelijk hangt dit samen met de mate van huidcontact tussen werknemers en verontreiniging. De beschermende voorzieningen moet regelmatig worden onderhouden en gecontroleerd op de goede werking en juist gebruik. Alle hulpmiddelen dienen bedrijfsklaar te zijn en binnen handbereik. De drempel voor het gebruik van deze hulpmiddelen door de werknemer zal daardoor worden verlaagd.
120
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Werknemers moeten ook in de gelegenheid worden gesteld deel te nemen aan een periodiek arbeidsgezondheidskundig onderzoek. Hierbij hoort een passende registratie van gegevens die betrekking hebben op het arbeidsgezondheidskundig onderzoek, zoals werkzaamheden, beheersmaatregelen en blootstellingsniveaus. 5.2.3
Arbozorg
Organisaties zijn een onderdeel van de maatschappij en worden meer en meer aangesproken op de prestaties inzake arbeidsomstandigheden. Goede arbeidsomstandigheden ontstaan niet vanzelf. Ze zijn het resultaat van een doelmatig arbozorgsysteem. Een arbozorgsysteem is het samenhangende geheel van beleidsmatige, organisatorische en administratieve maatregelen, gericht op het inzicht krijgen in, het beheersen van en waar mogelijk het verhinderen van negatieve effecten op veiligheid, gezondheid en welzijn van personen binnen een organisatie of derden. Het arbozorgsysteem dient voor de uitvoering van het arbobeleid en voor de vaststelling van eventuele verbeteringen van arbeidsomstandigheden. In grote bedrijven is een arbobeleid in veel gevallen geïmplementeerd, maar in kleinere zijn er vaak nog een aantal hindernissen. In bedrijven met minder dan 35 werknemers ontbreekt vaak een ondernemingsraad of arbocoördinator. Mede daardoor is er onvoldoende aandacht of tijd om arbotaken op te pakken.
5.3
Chroom als basisgrondstof
5.3.1
Toepassing van katalysatoren
Voor gebruik van en het onderhoud aan metaalkatalysatoren zijn in onderstaande paragrafen de potentieel toepasbare beheersmaatregelen uiteengezet. Maatregelen aan de bron De toepassing van katalysatoren kan plaatsvinden onder uiteenlopende condities. Het ontwerp van reactoren, alsmede de vul- en toegangsmogelijkheden zijn vaak op maat
121
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
gemaakt. Hierbij wordt over het algemeen niet speciaal rekening gehouden met arbeidshygiënische aspecten. Permanente beheersmaatregelen zoals brongerichte maatregelen en ventilatie zijn daarom vaak moeilijk inzetbaar. Tijdelijke beheersmaatregelen aan de bron dienen zich te richten op het voorkomen van stofvorming. Hierbij kan gedacht worden aan het bevochtigen van de katalysator voor het vullen en legen van de installatie, alsmede het vochtig houden van de werkvloer in de nabije omgeving van de werkplek. Ventilatie en afzuiging Door de toepassingsspecifieke uitvoering van reactoren, het feit dat ze continu of batchgewijs bedreven worden en het feit dat onderhoud voornamelijk plaatsvindt tijdens het vullen en legen van de installatie wordt uit praktisch oogpunt nauwelijks rekening gehouden met het ventileren of afzuigen tijdens werkzaamheden door het plaatsen van een vaste voorziening. Wel wordt over het algemeen ventilatie van de werkruimte toegepast voordat de ruimte (reactor) betreden wordt. De nadruk zal vooralsnog dienen te liggen bij het opstellen en uitvoeren van een protocol, dat voorziet in het ventileren van de werkruimte voor en tijdens het betreden. Op dit moment is onvoldoende informatie beschikbaar over eventuele blootstelling van werknemers tijdens onderhoudswerkzaamheden aan katalysatoren. Mocht in de praktijk blijken dat er een blootstellingsprobleem bestaat, dan dient onderzocht te worden of en op welke wijze het mogelijk is om de ventilatie en afzuiging tijdens de onderhoudswerkzaamheden te verbeteren. Mogelijk dat hier bij het ontwerp van de installatie al rekening mee gehouden kan worden. Afscherming van de mens Ter bescherming van mensen die in de buurt van de onderhoudswerkzaamheden bezig zijn, maar niet direct betrokken zijn, kunnen (tijdelijke) maatregelen worden getroffen, zoals het plaatsen van een tent, al dan niet met afzuiging, waarbinnen de werkzaamheden worden verricht.
122
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Persoonlijke beschermingsmiddelen Het zwaartepunt van preventieve acties ligt op dit moment bij het beperken van de blootstelling door toepassing van ademhalingsbeschermende maatregelen zoals halfgelaatsmaskers met P2- en volgelaatsmaskers met P3-filters. Er bestaan twijfels over de effectiviteit van deze maatregelen met betrekking tot de blootstellingsbeperking. De werkcondities staan echter in veel gevallen het gebruik van onafhankelijke adembescherming niet toe, wegens beperkte bewegingsvrijheid in en om de installatie en de aard van de te verrichten handelingen (Hery et al, 1994). In onderstaande tabel wordt een overzicht gegeven van de maatregelen welke in de praktijk zijn gevonden.
Bron
Investerings) Kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Reductiefactor tijdens activiteit
Indicaties voor maatregelen en investeringen productie en toepassing van katalysatoren.
Maatregel
Tabel 5.1
Maatregelen aan de bron L
Bevochtiging katalysator/voorkomen stofvorming
Plaatselijke afzuiging Ruimteventilatie
Ventilatie/ afzuiging toepassen Fl. 8.750 – 75.000
V. Kempen, 20012)
Afscherming van de mens Tent Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker Overige maatregelen
M Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 403) Fl. 300 – 2.000 per stuk 4 - 203)
Fl. 100 per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001
Voorlichting en onderricht Fl.1.250 – 2.000 p.p. Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
123
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Conclusie Uit de blootstellingsgegevens voor de toepassing van chroom in katalysatoren blijkt dat, met betrekking tot het hoogste risiconiveau, er waarschijnlijk een overschrijding plaatsvindt. Gezien de aard van de werkzaamheden (incidenteel en kortdurend) is toepassing van persoonlijke beschermingsmiddelen een logische optie. Bij toepassing van de omschreven beheersmaatregelen (inclusief persoonlijke beschermingsmaatregelen) zal in ieder geval aan het hoogste risiconiveau kunnen worden voldaan. 5.3.2
Productie van pigmenten en verven a)
Productie van pigmenten
De productie van pigmenten vindt in Nederland bij twee bedrijven plaats. De totale omvang van het aantal werknemers is ten opzichte van andere branches beperkt. Er wordt verwacht dat de productieomvang in de toekomst zal afnemen. Voor deze branche kunnen een aantal beheersmaatregelen worden beschreven. Maatregelen aan de bron Bij maatregelen aan de bron, specifiek voor de productie van pigmenten kan gedacht worden aan bijvoorbeeld: -
het vervangen van chroomhoudende stoffen door minder milieubelastende alternatieven;
-
het toepassen van minder vervuilende productieprocessen of producten (bijvoorbeeld stofarme producten);
-
het wijziging van werkmethoden;
-
het verkleinen van de blootgestelde populatie door automatisering van processtappen (o.a. het volautomatisch verwerken van grondstoffen, het afvullen van gereed product).
De huidige productieprocessen worden al jaren op dezelfde wijze toegepast. De gebruikelijke apparatuur is daarom meestal redelijk verouderd. De verwachting voor de toekomst is dat de productie van chroomhoudende pigmenten zal verdwijnen, hierdoor zullen grootschalige investeringen bedrijfseconomisch mogelijk niet haalbaar zijn. Hiertegenover staat dat het gebruik van chroomhoudende pigmenten de afgelopen jaren een opgaande trend laat zien. In principe zijn chroomvrije varianten beschikbaar, echter vanwege kwaliteits- en/of kostenoverwegingen worden chroomhoudende varianten nog steeds geproduceerd.
124
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Onderzocht zou kunnen worden in hoeverre in het buitenland toegepaste maatregelen in de Nederlandse situatie haalbaar zijn. Daarnaast zou bestudeerd kunnen worden of het mogelijk is om gebruik te maken van granulaat pasta’s in plaats van poedervormige grondstoffen, teneinde de vorming van schadelijk chroomhoudend stof zoveel mogelijk te voorkomen. Ook afspraken met de toeleverancier om met grondstof gevulde zakken stofvrij aan te leveren, dragen bij aan een verminderde blootstelling. Ventilatie en afzuiging Ventilatie van de productieruimtes vindt in de praktijk al plaats. Naar aanleiding van de verkregen meetresultaten bij bedrijf 1 kunnen de volgende maatregelen worden genomen: de plaatselijke afzuigingen op het aanmaakbordes en bij de tankreiniger dienen geoptimaliseerd te worden, zodanig dat het pigmentstof effectief wordt afgezogen. Bij het transporteren, het afvullen van gereed product en de reiniging van apparatuur kan gerichte afzuiging plaatsvinden. Afscherming van de mens Indien het afvullen van het gereed product niet volledig geautomatiseerd kan worden, dient de directe omgeving van de maal- en afvulstations zoveel mogelijk afgeschermd te worden. Toepassing van scheidingswanden biedt voldoende soelaas, mits de maal- en afvulruimtes op onderdruk worden gehouden middels voldoende ventilatie. Als voorbeeld dient hiervoor Bedrijf 2 (Productie van pigmenten ), welke in 1999-2000 voor 1,3 miljoen heeft geïnvesteerd in maatregelen, zoals het afscheiden van de werk- en pauzeruimtes, alsmede het afsluiten van processen. Het resultaat gaf een aanzienlijke verlaging van de blootstelling weer, hoewel nog niet aan de huidige MAC-waarden voor chroom(VI) wordt voldaan. Daarnaast kan de blootstellingsduur van individuele werknemers worden beperkt door wisseling van werkzaamheden. Hierbij wordt in mindere mate aandacht besteed aan bronbestrijding, de nadruk ligt op het beperken van het individuele blootstellingsrisico.
125
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Persoonlijke beschermingsmiddelen Bij bepaalde werkzaamheden is het dragen van een ademhalingsmasker verplicht (half- of volgelaatsmasker met P3-filter). Blootstelling van de huid kan zoveel mogelijk worden beperkt door butylrubberen handschoenen en beschermende kleding te dragen. Werknemers worden, als onderdeel van het PAGO, in de gelegenheid gesteld om deel te nemen aan een gezondheidskundig onderzoek, dit betreft o.a. biologische monitoring en een gericht onderzoek met vragenlijsten (Productie van pigmenten, bedrijf 1, 2000). Hoewel dit niet rechtstreeks bijdraagt aan de beperking van de blootstelling levert dit wel een bijdrage aan de monitoring van de blootstelling en aan bewustwording van de problematiek. In onderstaande tabel is een overzicht opgenomen van de in de praktijk gevonden beheersmaatregelen.
Maatregelen aan de bron Vervangen stof door minder risicovolle stof Toepassen granulaat i.p.v. poeder Alternatieve productiemethoden/processen Wijziging technische uitvoering proces Wijziging werkmethoden Toepassen onderhoud en reinigingsprogramma Aanpassen werkruimte Open containers voorzien van deksels Dubbelwandig uitvoeren van installaties Gesloten opslag Sprayer ter beperking van stofvorming
M3) M/-3) H3) H L/M L/M M/H L/M H Fl. 50.000 – 500.000 Fl. 12.000
Bron
InVesterings) kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Reductie factor tijdens activiteit
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor productie van pigmenten.
Maatregel
Tabel 5.2
Bedrijf 2 (1999) Bedrijf 2 (1999)
Ventilatie Verbeteren van gerichte afzuiging Ruimteventilatie
M/H Fl. 8.750 – 75.000 M
Reiniging afzuigkanalen
V. Kempen, 20012)
Afscherming van de mens Beperking blootstellingsduur door ploegendienst Afscherming maal- en vulstations Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker Voorlichting en onderricht
L M Persoonlijke beschermingsmiddelen 4.-.404) Fl. 300 – 2000, per stuk4.-.204) Fl. 100, per stukOverige maatregelen Fl. 1.250 – 2.000 p.p.
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001 Knoll, 19992)
126
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
(1) (2) (3) (4)
De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. Maatregel in ontwikkeling, nog niet (volledig) beschikbaar. Toegekende protectiefactor afhankelijke van uitvoering (NVvA, 2001)
Conclusie Uit de blootstellingsgegevens voor de toepassing van chroom in de productie van pigmenten blijkt dat, met betrekking tot de advieswaarde, er een aanzienlijke overschrijding plaatsvindt. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen, kan een aanzienlijke reductie van de blootstelling worden gerealiseerd, maar gezien de deels ingrijpende wijzigingen zal waarschijnlijk niet binnen een aantal jaren aan het hoogste risiconiveau voor chroom(VI)-verbindingen kunnen worden voldaan. Zelfs bij een volledige reorganisatie en vernieuwing van het productieproces is het onduidelijk of het blootstellingsniveau technisch voldoende kan worden verlaagd zodat voldaan wordt aan het hoogste risiconiveau. Naast technische consequenties bestaan er met betrekking tot de voorgestelde maatregelen ook aanzienlijke bedrijfseconomische consequenties. Uiteraard dient in verband met de carcinogene eigenschappen van chroom(VI) continu gestreefd te worden naar minimalisatie van het blootstellingsrisico. Bij vervanging van chroomhoudende processen door reeds beschikbare chroomvrije processen zal geen overschrijding van het hoogste risiconiveau voor chroom(VI) meer plaatsvinden. Op dit moment kan geen uitsluitsel worden gegeven of de chroomvrije alternatieven kwalitatief gezien voor alle toepassingen voldoen aan de gestelde kwaliteitseisen. b)
Productie verven
De verfproducerende bedrijven streven er naar de blootstellingsniveaus tijdens de productie van chroomhoudende verven naar nul te reduceren, teneinde blootstelling door menselijke fouten uit te sluiten. Door de branche wordt een streefwaarde van 2 µg/m3 gehanteerd, maar het is niet duidelijk of dit niveau daadwerkelijk haalbaar is.
127
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Maatregelen aan de bron De nadruk van maatregelen aan de bron ligt bij het toepassen van chroomvrije alternatieven en het automatiseren van processtappen. In de meeste coatings kunnen chroomvrije pigmenten worden ingezet, maar voor een aantal toepassingen (met name in de vliegtuigindustrie, zie paragraaf 2.2.2. b) worden nog chroomhoudende coatings vereist. Een voorbeeld van het automatiseren is het gebruik van een geautomatiseerde grondstofinname, waarbij zakken met product onder gesloten condities in de apparatuur worden geopend en verwerkt. Op dit moment vinden er onderzoeken plaats naar semi-gesloten of gesloten systemen. Hierbij worden poeders, waaronder pigmenten, rechtstreeks vanuit de opslag via een slangensysteem met doseermogelijkheden in een afgesloten mengkuip gebracht (Winkelaar, 2001). Door het feit dat de gebruikte pigmenten snel tot stofvorming leiden dienen de werkzaamheden dusdanig te worden opgezet dat stofvorming zoveel mogelijk wordt beperkt. Hierbij kan gedacht worden aan de inname van chroomhoudende grondstoffen in granulaatof suspensievorm. Ter beperking van de blootstelling wordt gebruik gemaakt van een aantal organisatorische beheersmaatregelen. Om chroomhoudende verf te produceren is speciale toestemming noodzakelijk van het management. Deze toestemming wordt alleen gegeven indien het een onderdeel is van een product, waarvoor geen alternatief beschikbaar is. Het streven is om altijd eerst gebruik te maken van de beschikbare alternatieven. Deze afweging kan worden gemaakt op basis van een aantal motieven zoals kwaliteit, kostprijs, levensduur en eisen van de opdrachtgever. Ventilatie en afzuiging Ventilatie van de productieruimtes vindt in de praktijk plaats. Bij het transporteren en verwerken van grondstoffen, het afvullen van gereed product en de reiniging van apparatuur
128
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
kan gerichte afzuiging plaatsvinden, waardoor de blootstelling van werknemers kan worden beperkt. Afscherming van de mens Met name in de eerste fase in het productieproces waar chroomhoudende pigmenten worden opgelost, bestaat het grootste blootstellingsrisico. Deze fase dient goed te worden afgeschermd van de overige processen, teneinde indirecte blootstelling te voorkomen. Persoonlijke beschermingsmiddelen De beheersmaatregelen zitten vervat in de veiligheidscode die bij ieder verfrecept is toegevoegd. Hierin staat beschreven welke beschermingsmiddelen gedragen moeten worden, namelijk stofmaskers, ademhalingbeschermingsmiddelen voorzien van koolstoffilters en beschermende kleding. Tevens staan de risico’s en de schadelijkheid vermeld, alsmede wat te doen bij contact. Bij bepaalde werkzaamheden is het dragen van een ademhalingsmasker verplicht (half- of volgelaatsmasker met P3-filter). Blootstelling van de huid kan zoveel mogelijk worden beperkt door butylrubberen handschoenen en beschermende kleding te dragen. In onderstaande tabel wordt een overzicht gegeven van de in de praktijk gevonden beheersmaatregelen.
Maatregelen aan de bron Vervangen stof door minder risicovolle stof Toepassen granulaat of pasta i.p.v. poeder Wijziging technische uitvoering proces Wijziging werkmethoden Toepassen onderhoud en reinigingsprogramma Aanpassen werkruimte Open containers voorzien van deksels Dubbelwandig uitvoeren van installaties Gesloten opslag
Bron
Investerings) kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Reductie factor tijdens activiteit
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor productie van verven.
Maatregel
Tabel 5.3
M3) M3) Fl. 100.000 – 130.000 per Winkelaar, menger 2001 L/M L/M Fl. 100.000 Winkelaar, 2001 L/M H M/H
129
Bron
Investerings) kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Maatregel
Reductie factor tijdens activiteit
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Ventilatie Verbeteren van gerichte afzuiging
Fl. 50.000 – 100.000
Ruimteventilatie
Fl. 8.750 – 75.000
Reiniging afzuigkanalen
Winkelaar, 2001 V. Kempen, 20012)
M Afscherming van de mens
Aanpassing werkruimte Volgelaatsmasker
M/H Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 404) Fl. 300 – 2000, per stuk 4 - 204) Overige maatregelen
Halfgelaatsmasker
Fl. 100, per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001
Voorlichting en onderricht Fl. 1.250 – 2.000 p.p. Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Maatregel in ontwikkeling, nog niet (volledig) beschikbaar. (4) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
Conclusie Uit de blootstellingsgegevens voor de toepassing van chroom in de productie van verven blijkt, dat met betrekking tot het hoogste risiconiveau een aanzienlijke overschrijding plaatsvindt. Op dit moment zijn er een aantal maatregelen welke worden toegepast binnen koploperbedrijven (automatisering en procesaanpassing), waardoor de blootstellingsrisico’s naar verwachting grotendeels worden beperkt, maar ook met name de blootgestelde populatie wordt gereduceerd. Het is echter niet bekend wat het effect van deze maatregelen zal zijn. Gezien het huidige blootstellingsniveau, zal waarschijnlijk niet binnen een aantal jaren aan het hoogste risiconiveau kunnen worden voldaan.
5.4 5.4.1
Chroom als hulpstof Coatings a)
Aanbrengen van coatings
Ten aanzien van de toegepaste applicatiemethoden kunnen een aantal beheersmaatregelen worden aangegeven. Hierbij dient te worden vermeld dat in de meeste gevallen zeer beperkte informatie beschikbaar is over het blootstellingsreducerend rendement van
130
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
maatregelen met betrekking tot chroomverbindingen. Meer informatie is beschikbaar over vermindering van het verbruik van oplosmiddelen. Aangenomen wordt dat maatregelen welke worden toegepast voor beperking van het oplosmiddelgebruik tevens een reducerend effect zullen hebben op de chroomblootstelling. Maatregelen aan de bron Een voorbeeld van vervanging van chroomhoudende verbindingen door minder schadelijke verbindingen kan worden gevonden in de toepassing van zinkmolybdaat in grondverven en primers. Hierdoor wordt dezelfde, zo niet betere bescherming tegen corrosie geleverd als door chromaathoudende verven (Fregert, 1979). Maar ook de wijze van het aanbrengen van coatings heeft invloed op de blootstelling. Een van de technieken waarbij weinig aërosolen worden geproduceerd en efficiënt gebruik wordt gemaakt van de grondstoffen is poederspuiten. Door het aan banden leggen van verven die veel oplosmiddel bevatten, moeten alternatieven gekozen worden. Door het toepassen van poederspuiten neemt het verbruik van oplosmiddelen af. In de praktijk kan dit initiatief tot verlaging van het oplosmiddelgehalte mogelijk (een positief of negatief) effect hebben op de chroomblootstelling. Hierover is niets bekend. De mogelijkheid om poederspuiten toe te passen is afhankelijk van de productiecapaciteit en voor een aantal ondergronden niet geschikt. Poederspuitapparatuur is leverbaar in diverse uitvoeringen. Deze apparatuur wordt uitgerust met een besturingsunit, een spuitpistool, een injector en bijpassend filter. Poederspuitapparatuur kan in een speciale spuitcabine geplaatst worden. Welk soort installatie het beste ingevoerd kan worden, is afhankelijk van een aantal factoren waaronder productiecapaciteit, wel of niet inzetbaarheid van een automatische installatie, het gebruik van terugwininstallaties, en de aard van het te coaten object. Naast het gebruik van poedervormige coatings kunnen voor de toepassing van vloeibare coatings ook een aantal proceswijzigingen worden doorgevoerd. Een voorbeeld hiervan is
131
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
het High Volume Low Pressure-spuiten. Het spuiten met een HVLP-spuitpistool is een applicatiemethode die zeer effectief is. De meeste verfdruppels/nevels bereiken het te bespuiten oppervlak. Er is daarom een lage overspray. Gemiddeld gezien kan geconcludeerd worden dat een transferefficiency van 70% mogelijk is. Bij HVLP-spuiten wordt veel minder verf verbruikt, waardoor de uitstoot van oplosmiddel tijdens het spuiten 10 tot 15 procent lager is dan bij conventioneel spuiten. Het is niet duidelijk of chroomhoudende verbindingen (kunnen) worden toegepast in HVLP-systemen. De HVLP-pistolen kunnen in een combinatie met een spuitcabine worden uitgevoerd. In grote spuiterijen zijn de ruimten over het algemeen standaard uitgevoerd met spuitcabines/automatische installaties. Pistolen kunnen worden aangesloten op een automatisch systeem. Ten aanzien van spuitprocessen in het algemeen mag worden aangenomen dat een verlaging van de toegepaste spuitdruk kan leiden tot een vermindering van de overspray, waardoor het vrijkomen van chroomhoudende aërosolen kan worden beperkt. Wegens de afhankelijkheid van het toegepaste proces, kan geen algemene blootstellingsreductiefactor worden aangegeven. Ventilatie en afzuiging De ventilatie in de werkomgeving moet volgens de geldende wettelijke regels zodanig zijn, dat vervuiling van de lucht altijd beneden de toegestane normen blijft. Verf spuiten in gesloten ruimten moet altijd in spuitcabines of voor afzuigwanden plaatsvinden. Om een juiste doorstroming van verse lucht langs de spuiter te bereiken heeft de overheid bindende regels vastgesteld met betrekking tot luchtsnelheden voor diverse soorten cabines en spuitwanden. De afgezogen lucht mag niet worden gerecirculeerd. Afscherming van de mens Door toepassing van permanente oplossingen zoals gesloten spuitcabines of tijdelijke oplossingen zoals tenten, kunnen niet direct betrokken werknemers worden afgeschermd van schadelijke stoffen tijdens het aanbrengen van coatings. Het is niet altijd duidelijk welke
132
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
bescherming noodzakelijk is in de spuiterij. Het is een groot verschil of er gewerkt wordt in een gesloten overdrukcabine, voor een afzuigwand of op locatie. Persoonlijke beschermingsmiddelen Indien het spuitproces niet volledig is geautomatiseerd dienen de spuiters naast overalls, handschoenen en laarzen tevens te beschikken over een half- of volgelaatsmasker met P3filter. In onderstaande tabel is een overzicht gegeven dan de in de praktijk aangetroffen beheersmaatregelen.
Automatische installatie Handmatig spuiten in cabine ter bescherming van niet-spuitende werknemers HVLP-spuitpistolen aan compressor HVLP-spuitpistolen aan turbine Beperken spuitdruk Aanbrengen en verbeteren gerichte afzuiging Ruimteventilatie Reiniging afzuigkanalen
Maatregelen aan de bron Fl. 200.000,- – 1.000.000 Fl. 20.000 – 200.000 Fl. 600 – 1000 Fl. 1500 – 3000 L/M
Bron
Investerings) Kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Reductie factor tijdens activiteit
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor aanbrengen van coatings.
Maatregel
Tabel 5.4
Leerling, 2000 Leerling, 2000 Leerling, 2000 Leerling, 2000 Automobielindustrie Bedrijf 1, 1999
Ventilatie/ afzuiging toepassen M/H
Fl. 8.750 – 75.000 V. Kempen, 20012) M Afscherming van de mens Spuitcabine M/H Persoonlijke beschermingsmiddelen Volgelaatsmasker 4 - 403) Fl. 300 – 2.000, per stuk Ecco, Wiltec, 2001 Halfgelaatsmasker 4 - 203) Fl. 100, per stuk Wiltec, 2001 Overige maatregelen Voorlichting en onderricht Fl. 1.250 – 2.000 p.p Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
133
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Conclusie Uit de blootstellingsgegevens voor de toepassing van chroom in het aanbrengen van coatings blijkt dat, met betrekking tot het hoogste risiconiveau, er een aanzienlijke overschrijding plaatsvindt. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen zal waarschijnlijk niet binnen een aantal jaren aan het hoogste risiconiveau kunnen worden voldaan, tenzij uiteraard het volledige proces kan worden geautomatiseerd, of de chroomhoudende grondstoffen kunnen worden vervangen door chroomvrije alternatieven. Dit zijn ook tevens de knelpunten. Het eerste is mede afhankelijk van het aantal, de vorm en omvang van de objecten welke gespoten moeten worden. Het tweede is afhankelijk van de gewenste kwalitatieve eigenschappen van de aangebrachte coatings. Daarnaast is met name bij de vliegtuigindustrie, defensie en weg- en waterbouw de (inter)nationale conservatieve kwaliteitsregelgeving een beperkende factor voor invoering van alternatieven. b)
Onderhoud aan coatings
Voor beheersing van de blootstelling tijdens het onderhoud aan chroomhoudende coatings zijn drie beleidslijnen te onderscheiden (Onderhoud coatings, bedrijf 4, 2001): -
korte termijn (weken);
-
middellange termijn (maanden/jaren);
-
lange termijn (jaren).
Het korte termijnbeleid heeft tot doel de normale operationele werkzaamheden te kunnen uitvoeren onder arbeidshygiënisch aanvaardbare omstandigheden. Het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen is tijdelijk een onontkoombare oplossing. Productieverlies door arbeidshygiënische instructies is niet te vermijden. Op middellange en lange termijn zullen de ongemakken horende bij de korte termijn strategie moeten worden opgelost. Op lange termijn zullen inspanningen moeten worden gericht op vervanging van de schadelijke stof door voor mens en milieu minder schadelijke stoffen. Maatregelen aan de bron Maatregelen aan de bron kunnen divers van aard zijn. De nadruk van deze maatregelen ligt met name bij het beperken van de stof- en aërosolvorming tijdens het bewerkingsproces. Een aantal voorbeelden uit de praktijk zijn:
134
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
-
het tegenaan van het bewerken van chroomhoudende verbindingen zoals strontium- en zinkchromaat;
-
gebruik van ander gereedschap (low-flow systemen, schuren bij laag toerental, airless spuiten, elektrostatisch spuiten.);
-
modificatie aan bestaand gereedschap (slijp-, frees-, boor- en schuurmachine);
-
ontwerpen en implementeren van gesloten en semi-gesloten systemen;
-
toepassing van andere werkmethoden (stralen in plaats van schuren, natschuren in plaats van droogschuren);
-
verbod op gebruik van perslucht bij schoonmaakwerkzaamheden;
-
verbod om te vegen.
Uit onderzoek van Van der Wal (1987) is gebleken dat de blootstelling aan chroomhoudende verbindingen sterk kan worden gereduceerd als het te bewerken oppervlak eerst van chroomhoudende verflagen wordt ontdaan, voordat het onderliggende materiaal wordt bewerkt. TNO modificeert momenteel een bestaande muurfreesmachine zodat deze machine stofarm wordt. Aan de hand van het spreidingsmechanisme is een bestaande machine zodanig gemodificeerd dat vrijkomend stof gebonden/afgevangen wordt door toevoeging van water op het freeswiel in combinatie met afzuiging van de holte van het freeswiel. Het aanpassen van bestaande machines biedt een aantal voordelen boven de ontwikkeling van nieuwe machines: het machinepark hoeft niet te worden vervangen maar kan worden gemodificeerd, aanpassingen behoeven relatief geringe investeringskosten, werkvoorschriften behoeven niet te worden herschreven maar enigszins aangepast. De reductiefactoren bedragen circa 150 – 200. Ontwikkelingskosten en investeringskosten zijn onbekend (Onderhoud van coatings, bedrijf 1, locatie D, 2001). Bij bedrijf 2 (Onderhoud van coatings, 2000) heeft inventarisatie plaatsgevonden van de werkzaamheden waarbij chromaathoudend stof vrijkomt. Uit deze inventarisatie kwam naar voren dat de voornaamste beheersmaatregelen aanscherping van het hygiënisch regime, het gebruik van afzuiginstallaties met HEPA-filter en het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen zijn. Tevens wordt gezocht naar structurele oplossingen.
135
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Voorbeelden daarvan zijn aanpassing van werkplaatsgereedschap, verbetering van spuitwerkplaatsen, aandacht voor het toepassen van gevaarlijke stoffen in of op nieuw materieel en voorlichting. Daarnaast loopt er een onderzoek naar de corrosiebestendigheid van chromaatvrije verven voor vliegtuigtoepassingen. Toch zal er de komende tientallen jaren nog blootstelling zijn als gevolg van reeds op materiaal aanwezig chroomhoudende laklagen. Resultaten van deze beproevingen zullen naar verwachting pas voor een volgende generatie vliegtuigen effect hebben. Het onderzoek in bedrijf 3 (Onderhoud van coatings, 2000) vond op diverse locaties plaats. Op één locatie is vooralsnog geen chromaatvrij alternatief beschikbaar ter vervanging van de genoemde primerlaag. De aflaklaag is vervangen door chromaatvrije verf. Op een andere locatie worden onderdelen gerepareerd of onderhouden welke door de leverancier behandeld zijn met chromaathoudende verf. Ventilatie en afzuiging Ook wat betreft de ventilatie en afzuiging ligt bij het onderhoud aan chroomhoudende coatings de nadruk op het beperken van het vrijkomen van stof en aërosolen. Hierbij kan gedacht worden aan: -
uitvoering van schuur- en slijpwerkzaamheden aan voertuigen, alleen in de buitenlucht,
waardoor geen accumulatie plaatsvindt; -
verbod op gebruik van perslucht bij schoonmaakwerkzaamheden;
-
afzuiging met een HEPA-filter dient te worden toegepast tijdens de diverse
werkzaamheden. De afzuiging dient te gebeuren op minder dan 5 cm. van de emissiebron en dient te worden gehanteerd door een extra werknemer. De capaciteit dient minstens zorg te dragen voor een 60 – 70 m/s afzuigsnelheid over een afzuigopening met een diameter van 3,5 cm; -
verplicht gebruik van mobiele afzuiger met HEPA-filter om de werkplek voor aanvang
werkzaamheden te reinigen; -
verplicht gebruik van mobiele stofzuiger met HEPA-filter om de werkplek en gebruikte
gereedschap na voltooiing van werkzaamheden te reinigen;
136
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
-
werkzaamheden niet in een open ruimte uitvoeren om blootstelling van de medewerkers in de naaste omgeving te voorkomen;
-
verplicht gebruik van mobiele stofzuiging met HEPA-filter om overalls en schoenen
schoon te zuigen na uitvoering van de werkzaamheden aan strontium- en zinkchromaat en voor het verlaten van de werkruimten; -
optimalisatie van de spuitcabineventilatie door het aanbrengen van
ventilatievoorzieningen in de spuitcabines, zodanig dat wervelingen langs de wanden worden voorkomen. Tegenwoordig worden veel installaties gebouwd met sinterlamellenfilters. Het sinter-lamellenfiltermateriaal is zeer goed bestand tegen slijtage waardoor een lange standtijd bij minimaal onderhoud kan worden gegarandeerd ten opzichte van doekfilters. Verder heeft het een aanzienlijk lagere weerstand, 35%, en dientengevolge een lager energieverbruik. De standtijd van de sinter-lamellenfilters bedraagt circa 10 – 12 jaar (circa 25.000 bedrijfsuren) (Onderhoud van coatings, bedrijf 4, 2001). Afscherming van de mens Als het niet mogelijk is om de blootstelling tijdens het onderhoud van chroomhoudende coatings volledig te beperken, dan dient de blootgestelde populatie zover mogelijk beperkt te worden. Met name het uitsluiten van indirecte blootstelling is een speerpunt, zoals blijkt uit onderstaande maatregelen welke reeds bij bedrijven worden toegepast: -
om de blootstelling aan chromaathoudend stof te minimaliseren kunnen de werkzaamheden uitgevoerd worden in een tijdelijke ruimte (een tent). In deze tent wordt door middel van ventilatie een onderdruk gecreëerd. Na afloop van de werkzaamheden wordt de tent gereinigd en gestofzuigd. Daarna wordt de tent weer afgebroken. De medewerkers die in de tent werkzaam zijn dragen de verplichte persoonlijke beschermingsmiddelen. Dit is een goede zaak om te voorkomen dat chromaathoudend stof zich in de rest van de ruimte verspreid.
-
het bewerken en verwerken van kankerverwekkende stoffen wordt zoveel mogelijk uitgevoerd in een aparte van overige werkzaamheden afgescheiden ruimte. De aparte ruimte dient duidelijk afgebakend en gemarkeerd te zijn en verboden voor onbevoegden.
137
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
De tent uit dit praktijkvoorbeeld bestaat uit twee ruimtes, een schone ruimte en een vuile ruimte. Een plastic buizenstelsel houdt de tent overeind (Onderhoud van coatings, bedrijf 4, 2001). In de praktijk zijn een aantal voorbeelden gevonden. Tijdens het schoonblazen van handgereedschap en het testen van verfspuiten ontstaan stof en waterige verfnevel. Het stof dat hierbij vrijkomt zal in een schuur/spuitcabine worden afgezogen. Bij het schoonblazen van het handgereedschap met perslucht zal de schuur/spuitcabine gesloten zijn en kan men door middel van rubber werkhandschoenen in de zijwand werkzaamheden verrichten in de cabine. Hierdoor wordt de medewerker beschermd tegen blootstelling aan chroom. Het reinigen van het sinterlamellenfilter gebeurt na werktijd om terugslag in de afzuigleiding te voorkomen. De stofconcentratie in de gereinigde lucht bedraagt circa 0,5 mg/m3 (Onderhoud van coatings, bedrijf 4, 2001). Persoonlijke beschermingsmiddelen De onderstaande opsomming geeft een beeld van de maatregelen welke op het niveau van persoonlijke beschermingsmiddelen in de praktijk worden toegepast: -
verplicht gebruik van overall bij werkzaamheden met strontium- en zinkchromaat.
-
verplicht gebruik van handschoenen en handen wassen na werkzaamheden.
-
verplicht omkleden bij verlaten van de werkruimten naar bijvoorbeeld kantine of kantoorruimten.
-
dagelijks een schone overall.
-
gebruik bij onderhoudswerkzaamheden aan coatings (waaronder ook demontage) een half- of volgelaatsmasker met P3SL (bescherming tegen stof en aërosolen) stoffilterkwaliteit (nominale beschermingsfactor 2000), die voldoet aan de NEN-norm 143, bij chroomconcentraties hoger dan 4 µg/m3. Bij concentraties lager dan 4 µg/m3 kan een overdrukmasker op basis van perslucht of op basis van een aanblaasunit met P3SLfilters worden toegepast (nominale beschermingsfactor van 200). Bij werkzaamheden waarbij de concentratie kleiner dan 1 µg/m3 bedraagt, zouden snuitjes met een beschermingsfactor van 50 kunnen worden toegepast.
138
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Op het gebied van beleidsontwikkeling en good housekeeping kunnen nog een aantal maatregelen worden aangehaald, welke in de praktijk worden toegepast: -
verbod om te eten, drinken en roken in de werkruimten.
-
het opstellen van een registratiesysteem voor het werken met kankerverwekende stoffen, in verband met claims en juridische aansprakelijkheid.
-
periodiek arbeidshygiënisch onderzoek naar effecten van maatregelen.
-
periodiek risicogericht onderzoek (keuringen).
-
het opstellen van een saneringsbeleid voor gevaarlijke stoffen, in het bijzonder voor het gebruik van kankerverwekkende stoffen.
Algemeen Economisch en operationeel gezien zal het niet uitvoerbaar zijn om op korte termijn strontium- en zinkchromaatvrije alternatieven in te zetten, omdat op dit moment geen kwalitatief vergelijkbare alternatieven beschikbaar zijn voor alle toepassingen. Daarnaast vindt het onderhoud aan chroomhoudende coatings met name plaats aan bestaande (oude) coatings. Voor de langere termijn zal onderzoek moeten worden gedaan naar het ontwikkelen van alternatieve verfsystemen ter vervanging van strontium- en zinkchromaathoudende verven en primers. In onderstaande tabel is een overzicht gegeven van de beheersmaatregelen, welke in de praktijk worden toegepast.
Stofarme freesmachine Aanpassing gereedschap Aanpassing werkmethoden (stofarm) Mobiele stofzuiger met HEPA-filter Ruimteventilatie Reiniging afzuigkanalen
Maatregelen aan de bron 150 – 200 M3) L/M3) M3) Ventilatie/ afzuiging toepassen Fl. 7.500 Fl. 8.750 – 75.000 M
Bron
Investerings) Kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Reductie factor Tijdens activiteit
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor onderhoud aan coatings.
Maatregel
Tabel 5.5
Bedrijf 1, locatie D, 2000
Bedrijf 4, 2001 V. Kempen, 20012)
139
Afgesloten ruimte voor bescherming medewerkers die geen onderhoud verrichten Spuit/schuurcabine, ventilator en leidingwerk (incl. fabriceren, leveren, monteren en in bedrijfstellen) Opblaasbare tent (inclusief grondzeil)
Afscherming van de mens Fl. 25.000
Bron
Investerings) Kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Maatregel
Reductie factor Tijdens activiteit
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Hoppenbrouwers, 2001
Fl. 35.000
Bedrijf 4, 2001
Fl. 16.500 – 30.000
Bedrijf 4, 2001
Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 404) Fl. 300 – 2.000, per Ecco, Wiltec, 2001 stuk Halfgelaatsmasker 4 - 204) Fl. 100, per stuk Wiltec, 2001 Overige maatregelen Voorlichting en onderricht Fl. 1.250 – 2.000 p.p Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Maatregel in ontwikkeling, nog niet (volledig) beschikbaar. (4) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001) Volgelaatsmasker
Conclusie Uit de blootstellingsgegevens voor chroom bij het onderhoud van coatings blijkt dat met betrekking tot het hoogste risiconiveau een aanzienlijke overschrijding plaatsvindt. Ten aanzien van de beheersmaatregelen vinden continu nieuwe ontwikkelingen plaats, zoals bijvoorbeeld het aanpassen en stofarm maken van gereedschap. Voor aanpak van hetblootstellingsprobleem bij de bron, namelijk het vervangen van chroomhoudende coatings door chroomvrije alternatieven, is deze bedrijfstak sterk afhankelijk van de (inter)nationale regelgeving en kwaliteitsaspecten. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen zal waarschijnlijk voor een aantal deelprocessen aan het hoogste risiconiveau kunnen worden voldaan.Voor het grootste deel van de activiteiten zal dit echter problemen opleveren. 5.4.2
Verchromen
Hard- en sierverchromen zijn gebaseerd op dezelfde principes, waarbij met name de stroomsterkte en de toegepaste concentraties onderling verschillen. De beheersmaatregelen welke kunnen worden ingezet zijn daarom voor beide toepassingen min of meer gelijk.
140
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Maatregelen aan de bron Ten aanzien van maatregelen aan de bron kunnen een aantal mogelijkheden worden aangegeven. -
toepassing van elektrolytafdekkingsmiddelen;
-
voldoen aan voorgeschreven badvulstanden;
-
toepassing van oppervlaktespanningsverlagende middelen, zoals fluortensiden;
-
het frequent monitoren van de dikte van de schuimdeken (maatregel in mindere mate toepasbaar wegens explosierisico’s);
-
het frequent monitoren van de oppervlaktespanning bij toepassing van oppervlaktespanningsverlagende middelen;
-
toepassing van systemen met automatisch sluitende deksels.
Met name deze laatste maatregel kan tot een effectieve beperking van de blootstelling leiden. Echter de toepasbaarheid van een afsluitbaar proces is sterk afhankelijk van de vorm en de omvang van de objecten welke verchroomd dienen te worden. Deze maatregelen zijn er met name op gericht om het vrijkomen van aërosolen uit het proces te verminderen. Hierbij kan gedacht worden aan het minimaliseren van luchtagitatie in de vloeistof. Hoewel er gezocht wordt naar alternatieven voor het hard- en sierverchromen, bestaan er op dit moment nog geen goede vervangende processen of producten. In de verchroomindustrie kunnen de chroombaden worden afgedekt met een schuimdeken, teneinde uit het proces vrijkomende aërosolen af te vangen. Uit onderzoek is gebleken dat deze beheersmaatregel kan leiden tot meer dan 99% vermindering van chroom(VI)-emissies uit de baden, afhankelijk van de belading en toegepaste spanning in het bad (Verchroomindustrie Bedrijf 6, 1994). Hierbij dient te worden opgemerkt dat het toepassen van schuimdekens tot een mogelijke ophoping van brandgevaarlijke gassen (O2 en H2) kan leiden in de schuimbellen. Gebruikelijker is het toepassen van oppervlaktespanningsverlagende middelen, waardoor de schuim- en aërosolvorming in het bad beheerst wordt en de uittrede van chroomhoudende deeltjes beperkt wordt.
141
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Ventilatie en afzuiging Afzuiging is een van de meest toegepaste maatregelen om de blootstelling door verchromen te beperken. Praktisch alle verchroombaden zijn uitgerust met een randafzuiging. Met name het afzuigdebiet en de afzuigsnelheid ten opzichte van het badoppervlak zijn belangrijke parameters. Mogelijk maatregelen zijn: -
goede afzuiging van de baden (bijvoorbeeld randafzuiging);
-
voldoende ruimteventilatie;
-
regelmatig testen van luchttechnische inrichtingen door specialisten;
-
regelmatige reiniging van afzuigkanalen;
-
het inspecteren op verstoppingen of beschadigingen van de afzuigingspunten, het kanaalwerk, de reinigings- en filtersystemen en de ventilator;
-
het regelmatig reinigen van filters.
Afscherming van de mens Afscherming is een element waar nadrukkelijk aandacht aan dient te worden besteed binnen verchromende bedrijven. De verchroomprocessen bestaan tot op heden met name uit open reactoren in grote hallen. Hierdoor vindt mogelijk een verhoogde indirecte blootstelling plaats van werknemers die niet bij de baden werkzaam zijn. Het overkappen of insluiten van de verchroombaden kan tot een aanzienlijke reductie van de (indirect) blootgestelde populatie leiden. Persoonlijke beschermingsmiddelen Persoonlijke beschermingsmiddelen worden op dit moment op zeer beperkte schaal toegepast in de verchroomindustrie. Men maakt met name gebruikt van overalls en handschoenen, hoewel deze laatste door gebruiksbeperkingen ook regelmatig achterwege worden gelaten. Gezien het verhoogde blootstellingsrisico aan chroom zouden half- en volgelaatsmaskers met P3-filters op korte termijn een beschermend effect hebben. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de maatregelen welke in de praktijk worden toegepast.
142
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bron
Investerings) Kosten¹
Maatregel
Blootstellingsvermindering
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor verchromen. Reductie factor tijdens activiteit
Tabel 5.6
Maatregelen aan de bron Toepassing van oppervlaktespanningsverlagende middelen Voldoen aan door fabrikant opgegeven vulstanden Elektrolytisch afdekmiddel (schuim)
L/M L L/M Ventilatie/ afzuiging toepassen
Randafzuiging baden Ruimteventilatie
Fl. 8.750 – 75.000
Controle luchttechnische inrichting Reiniging afzuigkanalen
L M
V. Kempen, 20012)
Afscherming van de mens Afgeschermde ruimte Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker
M/H Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 403) 4 - 203) Overige maatregelen
Fl. 300 – 2.000, per stuk Fl. 100, per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001
Voorlichting en onderricht Fl. 1.250 – 2.000 p.p Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L =< 10 kf; M => 10 kf en < 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
Conclusie Uit de blootstellingsgegevens voor chroom bij het verchromen blijkt dat er veelal overschrijding van het hoogste risiconiveau plaatsvindt. Automatisering van het proces is in beperkte mate mogelijk, omdat in de Nederlandse verchromingsindustrie veelal unieke stukken worden behandeld, in plaats van een seriematige massaproductie. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen, zal waarschijnlijk nog niet in alle gevallen aan het hoogste risiconiveau kunnen worden voldaan. 5.4.3
Chroomzuuranodiseren en chromateren
Hoewel er op dit moment weinig blootstellingsgegevens bekend zijn met betrekking tot chroomzuuranodiseren en chromateren, worden er binnen de branches een aantal relevante beheers- en vervangingsmaatregelen onderzocht. Deze initiatieven worden daarom hieronder nader beschreven.
143
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Betreffende chroomzuuranodiseren en chromateren kunnen eveneens een aantal beheersmaatregelen worden gedefinieerd om de blootstelling aan chroom tijdens deze werkzaamheden te minimaliseren. Op basis van de gevonden blootstellingsgegevens wordt echter een minimale overschrijding van het hoogste risiconiveau verwacht voor chroom (VI). Maatregelen aan de bron Emissies vrijkomend uit het anodiseerproces kunnen in grote mate beperkt worden door het afsluiten van het proces. Overkapping van de reactoren of toepassing van (automatisch) sluitende deksels kan een groot deel van de potentiële blootstelling wegnemen. Voor de toepassing van chroomzuuranodiseren in de vliegtuigbouw zijn nog geen geschikte alternatieven beschikbaar. Alternatieven voor het chromateren worden op dit moment onderzocht. In de praktijk wordt al gezocht naar alternatieven voor chromateren met zeswaardig chroom. Chroom(III)conversielagen zijn circa 20 jaar geleden voor het eerst toegepast als een minder schadelijk alternatief voor chroom(VI)-processen voor verzinkte onderdelen. In deze chroom(III) toepassing bevatten de gecoate behandelingsbaden en producten geen chroom(VI)verbindingen. Sinds enige tijd kunnen driewaardige conversielagen ook worden toegepast met grotere laagdiktes en betere corrosiebeschermende kwaliteiten. Chromateren is een bewezen voorbehandelingsmethode op aluminium en zink, waarbij betrouwbare en kwalitatief goede eigenschappen worden verkregen. Bij de toegepaste alternatieve processen voor het chromateren op zink zijn de tot nu toe ontwikkelde en op de markt verkrijgbare producten minder stabiel en duurzaam dan die verkregen via het chromateren. Op aluminium lijken de resultaten gelijk te zijn aan die bij het chromateren. Op beperkte schaal wordt ervaring opgedaan met deze alternatieven. Dit geldt met name voor het kwaliteitsaspect, de duurzaamheid en de procesbeheersing. Voorts is het meestal niet mogelijk om met de huidige beschikbare installaties over te schakelen op alternatieven vanwege technische, maar ook economische overwegingen. Productiestops, processchommelingen en opstartproblemen kunnen tot aanzienlijke kosten leiden. Ook gevolgschade door kwaliteitsvermindering dient nader te worden beschouwd.
144
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Omschakeling naar alternatieven lijkt daarom volgens de branche alleen zinvol bij vervanging of uitbreiding van de bestaande capaciteit (Oppervlaktebehandeling bedrijf 5, 2001). Bij de chemische voorbehandeling van aluminium en zink voor het aanbrengen van een laksysteem zijn processen beschikbaar op basis van zirkonium, titanium en organische polymeren. De meeste bedrijven zijn op dit moment terughoudend in het overschakelen op deze chromaatvrije processen. De redenen hiervoor zijn onder andere (Oppervlaktebehandeling, bedrijf 7, 2001): -
bij toepassing in de bouw moeten coatingbedrijven voldoen aan (inter)nationale kwaliteitseisen en langdurige garanties afgeven over de kwaliteit. Met chromateren en poedercoaten is de afgelopen 20 jaar veel ervaring opgebouwd;
-
bij toepassing in de (militaire) luchtvaart moeten processen en kwaliteit voldoen aan zeer strenge (inter)nationale eisen. De controles op de toegepaste processen zijn streng en de ontwikkelde chroomvrije processen als alternatief voor chromateren voldoen nog niet aan de genoemde specificaties;
-
er is veel geïnvesteerd in maatregelen om aan de huidige milieueisen te voldoen. Het ontbreekt aan lange termijn ervaring met chroomvrije voorbehandelingen bij het anodiseren.
Toepassing van chroom(III)-conversielagen resulteert in de praktijk in een verminderd blootstellingsrisico voor werknemers, minder schadelijke afvalstoffen en –stromen, alsmede een verbetering van diverse kwaliteitsaspecten. Uit praktisch oogpunt blijken er echter nog diverse haken en ogen te zijn met betrekking tot de toepassing van chroom(III)conversielagen, alsmede bij de chroomvrije alternatieven (Du Mortier, 2001). Het toepassingsbereik, de kwaliteit, de duurzaamheid en de kosten zijn aspecten die nog verbetering behoeven. Hoewel in omringende landen vaak gebruik gemaakt wordt van sproei-installaties wegens gunstige kostenaspecten, vindt het proces in Nederland voornamelijk plaats in dompelbaden, omdat de blootstelling hierdoor beperkt wordt (Oppervlaktebehandeling bedrijf 5, 2001).
145
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Ventilatie en afzuiging Een goede gerichte afzuiging van de werkplek en daarnaast ruimtelijke ventilatie van de werkruimte zorgt voor een lagere achtergrondconcentratie. Door toepassing van filters (bijvoorbeeld HEPA) kan worden voorkomen dat er terugslag van het afgezogen chroom in het kanaalwerk plaatsvindt, terwijl daarnaast wordt verhinderd dat het grootste deel van de afgezogen hoeveelheid chroomverbindingen in het milieu terecht komt. Afscherming van de mens Het afschermen van de ruimte waarin zich de anodiseer- en chromateerbaden bevinden van de overige processen zorgt voor een beperking van de potentieel blootgestelde populatie. Deze afgeschermde ruimte dient wel op onderdruk te staan om te voorkomen dat contaminatie naar de naastgelegen ruimtes plaatsvind. Persoonlijke beschermingsmiddelen Als laatste beschermingsstap kunnen persoonlijke beschermingsmiddelen zoals half- en volgelaatsmaskers met P3-filters worden toegepast als korte termijnoplossing en voor kortdurende werkzaamheden. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de maatregelen welke mogelijk kunnen worden toegepast.
146
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Maatregelen aan de bron Toepassing van 3-waardige conversielagen Toepassing chroomvrije alternatieven
Bron
Investerings) kosten¹
Maatregel
Blootstellingsvermindering
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor anodiseren en chromateren. Reductie factor Tijdens activiteit
Tabel 5.7
M/H3) M/H3
Ventilatie/ afzuiging toepassen Gerichte afzuiging baden Ruimteventilatie
M/H Fl. 8.750 – 75.000
Controle luchttechnische inrichting Reiniging afzuigkanalen
L M
V. Kempen, 20012)
Afscherming van de mens Afgeschermde ruimte Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker
M/H Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 404) 4 - 204) Overige maatregelen
Fl. 300 – 2.000, per stukFl 100, per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001
Voorlichting en onderricht Fl. 1.250 – 2000 p.p Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Maatregel in ontwikkeling, nog niet (volledig) beschikbaar. (4) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
Conclusie Op basis van de beperkte blootstellingsgegevens voor de toepassing van chroom bij het anodiseren en chromateren lijkt er een geringe overschrijding van het hoogste risiconiveau voor chroom (VI) verbindingen te zijn. Algemene uitspraken over de bedrijfstak zijn op basis van de beperkte gegevens niet mogelijk. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen, zal waarschijnlijk aan de advieswaarde kunnen worden voldaan. 5.4.4
Leerindustrie
Uit de worst case-berekening van de blootstelling aan chroomhoudend leerstof is gebleken dat er nauwelijks blootstellingsproblemen in relatie tot het hoogste risiconiveau. De prioriteit voor aanvullende maatregelen is daarom laag, echter voor chroom(VI) geldt een minimalisatieverplichting.
147
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Maatregelen aan de bron Er worden in de leerindustrie verschillende alternatieven gezocht voor toepassing van chroom in het looiproces. Het merendeel van deze alternatieven leidt tot een kwaliteitsvermindering van het gelooide leer. Inzet van aluminium maakt het mogelijk om het aantal processtappen waarin chroom wordt toegepast te verminderen, tevens kan het chroom later in het proces worden ingezet. Hierdoor wordt minder vast chroomhoudend afval in het looiproces geproduceerd. Deze proceswijziging heeft echter geen invloed op vermindering van blootstelling aan chroom tijdens de nabehandelingsstappen en de verwerking van het gelooide leer (Annema, 1988). Ventilatie en afzuiging Processen in de leerindustrie, waarbij voornamelijk leerstofdeeltjes vrijkomen zoals het opruwen, versnijden en het vermalen van leer, worden meestal voorzien van gerichte afzuigingen. Het stof wordt daarna afgescheiden uit de luchtstroom (EPA, 2000). Uiteraard is een adequate ruimteventilatie tevens noodzakelijk. Afscherming van de mens Het afschermen van de ruimte waarin zich de leerbehandelingsprocessen bevinden van de overige processen zorgt voor een beperking van de potentieel blootgestelde populatie. De nadruk dient hierbij te liggen op het beperken van de hoeveelheid vrijkomende stof. Persoonlijke beschermingsmiddelen Over het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen in de leerindustrie is niets bekend. Uiteraard zijn beschermingsmiddelen zoals half- en volgelaatsmaskers met P3 filters inzetbaar als korte termijnoplossing.
148
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Onderstaande tabel geeft een overzicht van de maatregelen welke mogelijk kunnen worden toegepast.
Bron
Investerings) Kosten ¹
Maatregel
Blootstellingsvermindering
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor de het looien en bewerken van leer. Reductie factor Tijdens activiteit
Tabel 5.8
Maatregelen aan de bron M/H M/H M/H
Toepassing van chroomvrije alternatieven Verminderen van het aantal processtappen Automatisering werkstations Ventilatie/ afzuiging toepassen Gerichte afzuiging werkplekken Ruimteventilatie
M/H Fl 8.750 – 75.000
Controle luchttechnische inrichting Reiniging afzuigkanalen
L M
V. Kempen, 20012)
Afscherming van de mens Afgeschermde ruimte Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker
M/H Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 403) 4 - 203) Overige maatregelen
Fl 300 – 2.000, per stuk Fl.100, per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001
Voorlichting en onderricht Fl 1.250 – 2.000 p.p Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
Conclusie Uit de worst case-blootstellingsberekening voor de toepassing van chroom bij het looien en bewerken van leer blijkt dat geen overschrijding van het hoogste risiconiveau plaatsvindt. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen, met name de toepassing van chroomvrije alternatieven voor het looien, zal aan de advieswaarde kunnen worden voldaan. 5.4.5
Houtverduurzaming
Hoewel aangenomen wordt dat de verduurzaming van hout door middel van wolmanzouten in de nabije toekomst volledig zal zijn gestaakt in Nederland, worden hieronder toch een aantal korte aanbevelingen gedaan ten aanzien van beheersmaatregelen.
149
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Maatregelen aan de bron Residuen zeswaardig chroom in afgassen uit het impregnatieproces tijdens het openen van de reactoren, alsmede in commercieel verduurzaamd hout kunnen nagenoeg voorkomen worden door het toepassen van een voldoende lange fixatietijd. Bij bedrijven die volgens het KOMO-certificaat werken worden hoge eisen gesteld aan de fixatiegraad van het impregneermiddel in het hout, voordat dit het houtverduurzamingsbedrijf mag verlaten (Mennen et al, 1997). Naast beheersmaatregelen voor bestaande processen waarin chroomzouten worden toegepast, zijn tevens een aantal vernieuwende processen in opkomst. Hierbij kan gedacht worden aan het verminderen van de toepassing van chroomzouten door een verbeterde impregnatie door bijvoorbeeld toepassing van superkritisch CO2 als oplosmiddel. Daarnaast zijn er ook processen waarbij de toepassing van chroomzouten volledig is uitgebannen, zoals bijvoorbeeld het “koken en bakken” van hout. Elk van de genoemde beheersmaatregelen heeft voor- en nadelen ten opzichte van het huidige wolmaniseren (Science daily, 2001). Ventilatie en afzuiging Over de ventilatie van verduurzamingsprocessen is niets bekend. De nadruk van deze maatregel dient te liggen bij het ventileren van de reactoren voordat deze geopend en geleegd worden. Een voldoende ventilatie kan ervoor zorgen dat de concentraties aan chroom in de reactor tot acceptabele niveaus zijn verlaagd voordat de reactor door werknemers betreden wordt. Hiervoor dienen, indien nog niet voorhanden, duidelijke gebruiksprotocollen te worden opgesteld.
Afscherming van de mens Met name tijdens het openen van de reactor kunnen chroomhoudende emissies vrijkomen, welke kunnen leiden tot blootstelling van werknemers. Een mogelijkheid voor het beperken van de blootstelling is het op afstand openen van de reactor en geautomatiseerd uitrijden van het hout. Hierdoor wordt de potentieel blootgestelde populatie beperkt.
150
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Persoonlijke beschermingsmiddelen Over het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen bij houtverduurzamingsprocessen is niets bekend. Aangenomen wordt dat het gebruik van overalls en handschoenen verplicht is. Aanvullend kunnen beschermingsmaatregelen zoals half- en volgelaatsmaskers met P3 filters worden ingezet voor handelingen in of nabij de reactor. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de maatregelen welke mogelijk kunnen worden toegepast.
Bron
Investerings) kosten ¹
Blootstellingsvermindering
Reductie factor tijdens activiteit
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor houtverduurzaming.
Maatregel
Tabel 5.9
Maatregelen aan de bron L L/M3)
Voldoende fixatietijd Toepassing van chroomvrije alternatieven Ventilatie/ afzuiging toepassen Ruimteventilatie
Fl. 8.750 –75.000
Controle luchttechnische inrichting Reiniging afzuigkanalen
L M
V. Kempen, 20012)
Afscherming van de mens Afgeschermde ruimte Openen van de reactor op afstand Geautomatiseerd uitrijden Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker
M/H M M Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 404) 4)
4 - 20 Overige maatregelen
Fl.300 – 2.000, per stuk Fl 100,per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001
Voorlichting en onderricht Fl 1.250 – 2.000 p.p. Knoll, 19992) (1) De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; (2) Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. (3) Maatregel in ontwikkeling, nog niet (volledig) beschikbaar. (4) Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NVvA, 2001)
Conclusie Op basis van de beperkte persoonsgebonden blootstellingsgegevens voor de toepassing van chroom bij het verduurzamen van hout lijkt er een overschrijding van het hoogste risiconiveau op te treden. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen,
151
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
met name het toepassen van een voldoende lange fixatietijd, zal waarschijnlijk aan het hoogste risiconiveau kunnen worden voldaan.
5.5 5.5.1
Chroom als bijproduct Lassen a)
Overzicht van maatregelen en investeringen
Om meer inzicht te krijgen in hoeverre de advieswaarden in de praktijk gehaald kunnen worden, zal op basis van de verschillende lasprocessen en de daaraan gerelateerde blootstellingsniveaus en de toegepaste maatregelen een indicatie gegeven worden. De beheersmaatregelen zijn gebaseerd op lasrook. Aangezien chroom(VI) voorkomt in lasrook bij het lassen van roestvast staal, zal het effect van de genoemde maatregelen ook de blootstelling aan chroom(VI) reduceren. Door Knoll (1999) is onderzocht welke reductie van de blootstelling door de verschillende maatregelen praktisch kan worden gerealiseerd. Onderstaande tabel bevat een overzicht van de maatregelen, reductiefactoren en kosten. Het effect van de maatregel wordt het beste door de kolom “reductiefactor tijdens ingeschakelde lasboog” (kolom vier) weergegeven. Het is namelijk niet correct de reductie van de daggemiddelde blootstelling aan een beheersmaatregel toe te schrijven, als de maatregel alleen of voornamelijk tijdens het lassen wordt toegepast. In kolom 5 zijn de veronderstelde reductiefactoren weergegeven op basis van beleidsregel 4.9-2. In de zesde kolom is het effect van de maatregelen weergegeven op basis van informatie van leveranciers. Daarbij geeft de tabel enig inzicht in de financiële investeringen per lasplek. De genoemde investeringsbedragen zijn slechts als indicatie gebruikt en maken ook geen onderscheid in grote of kleine werkstukken.
152
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
DaggemidDelde reductiefactor
M/M/H3) Ventilatie/ afzuiging toepassen 1 2
Gr./Kl.
Punt- of bronafzuiging
1,9
3,1
5
Fl. 3.500 –10.000
100 100
Fl. 4.700 bij afzuiging van 1200 m3/h per unit Fl. 7.100 bij afzuiging van 1200 m3/h per unit Fl. 10.000 bij afzuiging van 1200 m3/h per unit Fl. 600 – 1.500 Fl. 7.000 – 70.000
Elektrostatisch filter Patroonfilter Gr./Kl. Kl.
1,0 3,9
1,3 2,6
5 5
Fl. 8.750 – 75.000
5
Mechanisch filter
Toortsafzuiging Tafelafzuiging
Bron
Reductiefactor bij ingeschakelde lasboog Maatregelen aan de bron
Keuze ander lasproces Ontwikkeling alternatieve lastoortsen Ruimtelijke ventilatie
InvesteringsKosten ²)
Reductiefactor volgens Leveranciers
Reductiefactor volgens beleidsregel 4.9-2
Reductiefactor op basis van onderzoek Knoll (1999)
Soort werkstukken ¹)
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor lassen.
Maatregel
Tabel 5.10
Nieuwe ontwikkelingen3) Meebewegende afzuiging
Goede reductie
Verbeterde toortsafzuiging
Gr./KL.
Vrij goede reductie
Verbeterde TIG-toorts
Gr./KL.
Redelijke reductie
Afscherming van de mens 2
Afschotting werkplek
20 Persoonlijke beschermingsmiddelen 2
Van Kempen, 2001 Knoll, 1999; Leerling, 2000; Van Kempen, 2001 Infomil, 2001
Knoll, 1999 Knoll, 1999; Van Kempen, 2001
Ontwikkeling Fl. 500.000 – 1.500.000 Aanschaf Fl.4000 Ontwikkeling Fl. 200.000 – 800.000 Aanschaf Fl. 9.000 Ontwikkeling Fl. 200.000 – 800.000 Aanschaf enkele Fl. 1.000
Knoll, 1999
Fl. 100 – 1.500
Van Kempen, 2001 Knoll, 1999
Lascabine
Kl.
M/H
Laskap
Gr./Kl.
Lashelm gefilterde lucht
Gr./Kl.
2,7
6,5
10
20 - 500
Fl. 100 – 1.500
Lashelm met perslucht
Gr./Kl.
2,4
7,6
10
20 - 500
Fl. 100 – 1.500
Fl. 100,-per stuk
Van Kempen, 2001 Knoll, 1999; Van Gils & Co, 2001; Van Kempen, 2001 Knoll, 1999; Van Kempen, 2001
153
Gr./Kl.
Bron
Verbeterde overdrukhelm3)
InvesteringsKosten ²)
Gr./Kl.
Reductiefactor volgens Leveranciers
DaggemidDelde reductiefactor Draagbare lasrookverdrijver
Reductiefactor volgens beleidsregel 4.9-2
Reductiefactor op basis van onderzoek Knoll (1999)
Soort werkstukken ¹)
Maatregel
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
10
Fl. 500
Leerling, 2000
Ontwikkeling Fl. 500.000 – 1.00.000 Aanschaf Fl. 1.000 – 1.500
Knoll, 1999
Reductiefactor bij ingeschakelde lasboog
Nieuwe ontwikkelingen 200 – 500
Overige maatregelen Voorlichting en onderricht Gr./Kl. Fl. 1.250 – 2.000 p.p Knoll, 1999 1) Soort werkstukken: grote of kleine werkstukken. Grote werkstukken zijn die werkstukken die te groot zijn om in een lascabine bewerkt te worden. Voorbeelden hiervan zijn scheepsonderdelen, schepen en olieplatforms. 2) De kosten betreffen aanschafkosten en, indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per lasser. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; 3) Deze nieuwe ontwikkelingen zijn nog niet beschikbaar voor regulier gebruik, de aanschafkosten zijn daarom nog indicatief.
Uit bovenstaande tabel kan afgeleid worden welke reductie van de blootstelling door verschillende maatregelen praktisch wordt gerealiseerd. Dit blijft beduidend achter bij de praktische reductie (kolom 3 en 4). De grote verschillen tussen potentiële (op basis van leveranciers en beleidsregel 4.9-2, welke gebaseerd is op de voorheen geldende grenswaarden van lasrook 5 mg/m3) en praktische reductie treden op bij verschillende afzuigsystemen en bij voorzieningen voor adembescherming. Er zijn diverse oorzaken aan te wijzen voor het verminderde effect van beheersmaatregelen in de praktijk. Storingen, constructiefouten en te krap dimensioneren vormen technische oorzaken van een verminderde effectiviteit van de maatregelen. De belangrijkste tekortkomingen vinden echter hun oorzaak in de gebrekkige afstemming van de voorzieningen op de productieomstandigheden en in de slechte gebruiksvriendelijkheid (Knoll, 1999). Maatregelen aan de bron Naar de mogelijkheid van alternatieven voor het lassen, zal een onderzoek worden gestart door Basismetaalindustrie Bedrijf 2. Op dit moment zijn alternatieven maar zeer beperkt
154
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
toepasbaar. De beperkte toepasbaarheid is afhankelijk van de wensen van de klant, het aanpassen van de constructie, verbindingstechnieken, etc. (Boesmans, 2001). Automatisering van processen kan ook worden gezien als een maatregel aan de bron. Voor seriematig werk kan dit de blootstelling duidelijk reduceren. In sommige gevallen is het mogelijk om voor een ander type lasproces te kiezen, waarbij minder chroomhoudende emissies vrijkomen. Het is in ieder geval duidelijk dat dit zeker niet in alle gevallen haalbaar is, omdat randvoorwaarden zoals kwaliteit, flexibiliteit en economische haalbaarheid een belangrijke rol spelen. Ten aanzien van de lastoevoegmaterialen wordt opgemerkt dat er mogelijk nog een reductie van circa 10% van de hoeveelheid ontwikkelde lasrook zal kunnen plaatsvinden door productverbeteringen. Aan de chroom(VI)-emissie is volgens Nassau (1999) weinig te doen. De emissie wordt mede beïnvloed door de aanwezigheid van natrium- en/of kaliumsilicaten die onmisbaar zijn voor de boogstabiliteit en de persbaarheid van elektroden. Chroom(VI)vrije elektroden kunnen (voorlopig) niet ontwikkeld worden. Bij product verbeteringen waarbij een reductie van de hoeveelheid lasrook met circa 10% wordt gerealiseerd, moet bedacht worden dat een nadelig effect van de reductie zal kunnen optreden. Een nadelig effect is de afname van de lasbaarheid van het toevoegmateriaal, met als gevolg een toename van het afkeurpercentage en een verlaging van de inschakelduur, en dus verhoging van de totale kosten. Er kan met elektroden zowel op gelijkstroom als ook op wisselstroom worden gelast, waarbij het lassen met gelijkstroom leidt tot een hogere emissie van lasrook. Metingen verricht aan beklede elektroden voor het lassen van roestvast staalsoorten geven het beeld dat de hoeveelheid ontwikkelde lasrook toeneemt met de lasstroomsterkten. Rutielelektroden ontwikkelen minder lasrook dan basische elektroden. Deze aspecten zijn terug te voeren op de verschillen in samenstelling van de elektroden en op de wijze van overgang van de gesmolten metaaldruppels (Pors en Van Kempen, 2001). De keuze voor het type laselektrode kan daarom het blootstellingsniveau van de medewerker bepalen.
155
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Het plasmasnijden kan plaatsvinden aan de lucht, maar ook onder water. Deze laatste mogelijkheid leidt tot significant lagere emissies, waardoor ook het blootstellingsrisico voor werknemers aanzienlijk kan worden teruggebracht. Helaas kan OP-lassen slechts zeer beperkt worden toegepast, omdat dit relatief schone proces slechts geschikt is voor materiaaldiktes vanaf 10 mm en het lassen in horizontale posities (Van Kempen, 1999), hoewel Pors (2001) vermeld dat deze techniek ook voor materiaaldiktes vanaf circa 3 mm toepasbaar is. Ventilatie en afzuiging De meest ingezette beschermingsmiddelen die het bedrijfsleven hanteert zijn het direct afzuigen aan de bron, alsmede het ventileren en afzuigen van de werkruimte. Het effect van (beweegbare) lastoortsafzuiging is in de praktijk gering. Een onjuiste afstelling en niet correct gebruik van deze maatregel zorgt ervoor dat het blootstellingsreducerend effect beperkt blijft. Daarnaast blijkt de praktische omgang met deze afzuiging tot belemmeringen te leiden. Desalniettemin is afzuiging een van de belangrijkste maatregelen om blootstelling aan chroom tijdens lasprocessen te beperken. Een aspect dat met name bij lassen van belang is, is het reciriculatieverbod van afgezogen lucht met daarin kankerverwekkende stoffen. Regelmatig is afzuiging via vaste, eventueel flexibele leidingen bij het lassen niet mogelijk, in verband met moeilijke bereikbaarheid. De inzet van losse afzuigunits die lucht na filtering de ruimte terug inblazen zou dan de blootstelling kunnen beperken. Hiervoor geldt echter een verbod vanuit de arbowetgeving. Vanuit milieu-oogpunt (energiebesparing) wordt door de Ministeries van VROM en Economische Zaken recirculatie echter gestimuleerd. Afscherming van de mens De tendens is dat beweegbare afzuigarmen vooral in grotere (grote en omsloten) ruimten worden toegepast en lashelmen met verse luchttoevoer in kleinere (omsloten en besloten) ruimten. Er blijkt een voorkeur te zijn voor afzondering van laswerkzaamheden in een omsloten ruimte, voor zover de grootte van de werkstukken dit toelaat. Dit komt tegemoet aan het uitgangspunt van de arbeidshygiënische strategie dat verontreinigende
156
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
werkzaamheden zoveel mogelijk moeten worden afgezonderd van overige werkzaamheden (Knoll, 1999). Persoonlijke beschermingsmiddelen Ook de toepassing van een helm met verse luchttoevoer wordt steeds meer op grote schaal ingezet, hoewel dit het laagste niveau is in de arbeidshygiënische strategie. Echter hiermee kan voor de lasser de grootste potentiële blootstellingsreductie worden gehaald. b)
Praktijkgerichte reductiefactoren
Uit de blootstellingsonderzoeken (hoofdstuk 4) is gebleken dat er diverse factoren zijn die invloed hebben op de blootstellingsconcentratie. De concentraties geven een indruk van de niveaus waaraan bij een bepaald lasproces met roestvast staal blootstelling kan plaatsvinden. Met deze blootstellingsconcentraties kunnen de benodigde reductiefactoren, in relatie tot de advieswaarden ingeschat worden. De benodigde reductiefactor is de factor die nodig is om de blootstelling tot de advieswaarde te reduceren, voor chroom(VI) het hoogste risiconiveau. De benodigde reductiefactoren geven alleen een indicatie, omdat het aantal blootstellingsonderzoeken per lasproces kan verschillen en omdat ten aanzien van de waarden uit meetrapporten en literatuur opgemerkt dient te worden dat in veel van de gevallen de omstandigheden tijdens het onderzoek onvolledig zijn toegelicht. In beleidsregel 4.9-2 worden de indicatieve benodigde reductiefactoren naar boven afgerond tot respectievelijk 1, 2, 5, 10, 30, 50, 100 of >100. Deze reductiefactoren berusten op de toelaatbaarheid van maximaal 10% overschrijding van een toetsingscriterium dat werd gesteld op 50% van de geldende MAC-waarde voor lasrook (Van der Sluis, 2001). Deze beleidsregel is gericht op het reduceren van de blootstelling aan lasrook. Aangenomen wordt dat voor chroom vergelijkbare blootstellingsreductie mogelijk is. Een direct verband tussen lasrook en chroom is echter niet vastgesteld. Op basis van alle blootstellingsconcentraties van de verschillende lasprocessen (zie hoofdstuk 4) zijn berekeningen van de benodigde reductiefactoren voor alle lasprocessen uitgevoerd. De resultaten zijn weergegeven in Tabel 5.11. Een voorbeeldberekening is hieronder weergegeven.
157
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Berekening benodigde reductiefactor voor het hoogste risiconiveau Een voorbeeld voor de berekening van de benodigde reductiefactoren voor chroom(VI), voor een willekeurig lasproces, is als volgt: De blootstellingsonderzoeken (zie hoofdstuk 4) voor TIG-lassen geven aan dat de concentratie veelal beneden 4 µg/m3 ligt. De benodigde reductiefactor om te kunnen voldoen aan het hoogste risiconiveau is dus 4/2 µg/m3 = 2 (2). Het getal tussen haakjes geeft de berekende benodigde reductiefactor aan, het getal zonder haakjes de categorie volgens de beleidsregel
Tabel 5.11
Lasprocessen met globale benodigde reductiefactoren voor het hoogste risiconiveau.
Lasprocessen
Globale concentratie (µg/m³)1)
Reductiefactor hoogste risiconiveau Berekend Volgens beleidsregel 2 2 0,05 1 20 30 50 50 10 10
TIG-lassen 4 OP-lassen <0,1 Plasmalassen en -snijden 40 MMA-lassen 100 MIG/MAG-lassen 20 (massieve draad met beschermgas) MIG/MAG-lassen 25 12,5 30 (gevulde draad met beschermgas) Laserlassen en -snijden 20 10 10 1) Vanwege de aard en samenstelling van de informatie is het niet mogelijk enige statistische onderbouwing te geven, de waarden zijn daarom arbitrair afgeleid De aangegeven waarden zijn de niveaus waar de concentraties veelal onder blijven.
Uit Tabel 5.11 is af te leiden dat voor de meeste lasprocessen een forse reductie benodigd is om te kunnen voldoen aan het hoogste risiconiveau. Voor slijpen en polijsten zijn geen afzonderlijke gegevens beschikbaar. Er dient te worden opgemerkt dat de benodigde reductiefactoren nog te laag zijn ingeschat, omdat geen rekening is gehouden met het feit dat de blootstellingsgegevens waarop de reductiefactoren zijn gebaseerd, afkomstig kunnen zijn van situaties waarbij al beheersmaatregelen zijn getroffen. In Tabel 5.12 zijn de benodigde reductiefactoren, op basis van de hoogste risiconiveau, met de aangegeven reductiefactoren in beleidsregel 4.9-2 vergeleken. Er is onderscheid gemaakt tussen de verschillende lasprocessen voor het lassen van roestvast staal. De indeling is weergegeven volgens de huidige zeven reductiegroepen en de benodigde reductie om te kunnen voldoen aan het hoogste risiconiveau. Daarbij zijn ook de benodigde beheersmaatregelen weergegeven.
158
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Vergelijking huidige en benodigde reductiegroepen voor verschillende lasprocessen.
Benodigde reductiegroep
Benodigde reductiefactor
I V
1 30
VI
50
30
IV
10
30
V
30
IV
10
I
1
OP-lassen Plasmalassen en – snijden
I III
1 5
MMA-lassen
V
30
MIG/MAG-lassen RVS (massieve draad met beschermgas) MIG/MAG-lassen RVS (gevulde draad met beschermgas) Laserlassen en –snijden
V V
Huidige beheersmaatregelen1)
2
TIG-lassen
1)
Hoogste risiconiveau
II
Huidige reductiefactor beleidsregel 4.9-2
Huidige reductiegroep
Lasprocessen
MAC-waarde
Ruimteventilatie Ruimte ventilatie, bronafzuiging en verbeterde laskap Afgescheiden geventileerde ruimte en persoonlijke ademhalingsbescherming
Niet opgenomen in huidige beleidsregel 4.9-2
Benodigde beheersmaatregelen1)
Tabel 5.12
Ruimteventilatie, verbeterde laskap Ruimteventilatie Afgescheiden geventileerde ruimte en ademhalingsbescherming Afgescheiden geventileerde ruimte, bronafzuiging en ademhalingsbescherming Ruimteventilatie en ademhalingsbescherming Afgescheiden geventileerde ruimte en ademhalingsbescherming Ruimteventilatie en ademhalingsbescherming
Beheersmaatregelen volgens beleidsregel 4.9-2.
Tabel 5.12 laat zien dat om te kunnen voldoen aan het hoogste risiconiveau, een aantal
lasprocessen in een hogere reductiegroep van beleidsregel 4.9-2 terecht komen, met als gevolg dat meer beheersmaatregelen moeten worden toegepast. Zoals aangegeven is benodigde reductiefactor overigens mogelijk te laag ingeschat, en zal ook voor de lasprocessen met een aangegeven benodigde reductiefactor van 10 en hoger bronafzuiging toegepast dienen te worden. Conclusie De in de Tabel 5.12 genoemde maatregelen zijn richtinggevend, de blootstelling is altijd afhankelijk van het te lassen materiaal, het lasproces, het toevoegmateriaal en de houding van de lasser. Wanneer er volgens de voorgestelde maatregelen of op een betere wijze wordt gehandeld, behalve bij een uitzonderlijke situatie, zal de blootstelling naar verwachting voldoende worden beperkt zodat het hoogste risiconiveau niet wordt overschreden. Hierbij wordt er wel uitdrukkelijk van uitgegaan dat er ook gebruik wordt gemaakt van ademhalingsbeschermingsmiddelen. Indien persoonlijke beschermingsmiddelen buiten de beoordeling worden gelaten zal een overschrijding van het hoogste risiconiveau te
159
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
verwachten zijn bij een aantal lasprocessen (onder andere MMA-lassen, MIG/MAG-lassen met gevulde draad en plasmalassen en -snijden). 5.5.2
Bouwnijverheid
De blootstelling aan chroom tijdens activiteiten welke in de bouwnijverheid worden verricht, kunnen met name gerelateerd worden aan het gebruik van chroomhoudend cement. Een aantal beheersmaatregelen zijn aan te geven. Maatregelen aan de bron Een aanzienlijke tijd geleden al onderzocht en Fregert et al (1979) onderzocht de toevoeging van diverse toeslagstoffen om het chroom(VI ) in cement naar chroom(III) te reduceren. Hierbij is gekeken naar ascorbinezuur, natriumthiosulfaat, natriumpyrosulfiet, natriumdithioniet en ijzer(II)sulfaat. De beste resultaten werden bereikt met ijzer(II)sulfaat, waarmee chroom(VI) volledig naar chroom(III) gereduceerd kan worden. In praktijk is de toevoeging van 0,1-0,2% ijzer(II)sulfaat een bruikbare oplossing, hoewel de verschillende onderzoeken hier geen eenduidig beeld over geven. Langdurige blootstelling van ijzer(II)sulfaat aan vochtige omstandigheden kan echter het reducerend rendement teniet doen. Daarnaast is het toevoegen van ferrosulfaat tijdens het aanmaken van cement op de werkplek met de mixer in de praktijk niet altijd uitvoerbaar. De toevoeging van ferrosulfaat aan cement zal kostenverhogend werken, circa 1%. De noodzaak voor het toepassen van deze maatregel dient nader bekeken te worden, gezien de relatief geringe blootstelling aan chroom. Straalwerkzaamheden (gritstralen) vinden plaats onder geconditioneerde omstandigheden. De omgeving wordt afgeschermd in verband met afspringende delen (veiligheid) en stofoverlast (milieuprobleem). Veelal wordt gestraald met toevoeging van water teneinde stofoverlast te reduceren. De gebruikte straalmiddelen bevatten soms olivinezand (0,4% Cr2O3); dit straalmiddel wordt echter in zeer beperkte mate toegepast. De blootstelling van werknemers kan worden beperkt door zoveel mogelijk te kiezen voor chroomvrije straalmiddelen.
160
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Ventilatie en afzuiging Afzuiging is met betrekking tot de bouwnijverheid over het algemeen niet van toepassing. De werkzaamheden kunnen afwisselend worden uitgevoerd in besloten ruimtes en de open lucht. Gerichte afzuiging van de werkplek is hierdoor in veel gevallen nauwelijks mogelijk. Er dient dus aandacht besteed te worden aan ventilatie van de werkruimte. Daarnaast is er handapparatuur met afzuiging op de markt. Afscherming van de mens De toepassing van chroomhoudend cement is in de praktijk niet altijd af te schermen van de omgeving. Daarnaast is, gezien het beperkte blootstellingsrisico, de noodzaak tot aanvullende maatregelen gering. Desalniettemin dient zoveel mogelijk gepoogd worden de stofvorming te beperken door meng- en verwerkingswerkzaamheden op een afgelegen plaats te verrichten. Persoonlijke beschermingsmiddelen In de bouwnijverheid is het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen relatief beperkt. Om blootstelling aan chroomhoudend stof te beperken kan bij metsel- en onderhoudswerkzaamheden volstaan worden met halfgelaatsmaskers met stoffilter. Bij straalwerkzaamheden zijn volledige adembeschermende maatregelen (straalpak met helm) vereist in verband met de blootstelling aan kwarts. Deze maatregelen zullen tevens een blootstellingsreducerend effect hebben op chroomhoudend stof. De adembeschermingsset kost circa Fl. 2.500,-. De gefilterde lucht wordt geleverd via een compressor. Een eventueel in te zetten stofafzuigunit kost circa Fl. 20.000,- (Bouwnijverheid, bedrijf 1). Onderstaande tabel geeft een overzicht van de maatregelen welke mogelijk kunnen worden toegepast.
161
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bron
Investerings) kosten ¹
Maatregel
Blootstellingsvermindering
Indicaties voor maatregelen en investeringen voor de bouwnijverheid. Reductie factor tijdens activiteit
Tabel 5.13
Maatregelen aan de bron Toevoeging ijzersulfaat Toepassing van chroomvrije straalmiddelen
L/M L Ventilatie/ afzuiging toepassen
Ruimteventilatie Stofafzuiging
M Fl. 20.000
Bouwnijverheid, bedrijf 1
Afscherming van de mens Afgeschermde ruimte Scheiden meng- en verwerkingswerkzaamheden van overige werkzaamheden Volgelaatsmasker Halfgelaatsmasker Straalpak
L/M L Persoonlijke beschermingsmiddelen 4 - 403) 4 - 203)
Adembescherming
Fl. 300 – 2.000, per stuk Fl. 100, per stuk Fl. 500, per stuk Fl. 2.500, per stuk
Ecco, Wiltec, 2001 Wiltec, 2001 Bouwnijverheid, bedrijf 1 Bouwnijverheid, bedrijf 1
Overige maatregelen
Fl. 1.250 – 2.000 Knoll, 19992) p.p De kosten betreffen aanschafkosten en indien vermeld, ook de ontwikkelingskosten. Uitzondering hierop zijn de kosten voor voorlichting en onderricht, deze gelden per werknemer. De met L, M en H aangeduide kosten zijn door Tauw globaal ingeschat: L = < 10 kf; M = > 10 kf en <100 kf; H = > 100 kf; - = niet van toepassing of niet aan te geven; Specifieke kosten van maatregelen zijn afkomstig uit een ander toepassingsgebied, maar worden verondersteld representatief te zijn voor deze toepassing. Toegekende protectiefactor afhankelijk van uitvoering (NvvA, 2001)
Voorlichting en onderricht (1) (2) (3)
Conclusie Uit de worst case-blootstellingsberekening voor de blootstelling aan cement (met chroom) in de bouwnijverheid blijkt dat met betrekking tot het hoogste risiconiveau geen overschrijding plaatsvindt. Bij toepassing van de hierboven omschreven beheersmaatregelen zal zeker aan de advieswaarde kunnen worden voldaan.
5.6
Conclusies
Uit de bovenstaande paragrafen blijkt dat er relatief weinig bekend is over de aard van de toegepaste beheersmaatregelen, de effectiviteit van de maatregelen, alsmede de kosten. In veel gevallen is het zowel bij de bedrijven als bij de leveranciers van de maatregelen niet bekend welk effect de maatregelen überhaupt hebben op de beperking van de chroomblootstelling. Maatregelen welke worden toegepast dienen over het algemeen
162
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
meerdere doelen. In het geval van puntafzuiging wordt hiermee naast de blootstelling aan lasrook ook de blootstelling aan diverse metaaldampen, waaronder chroom, beperkt. De effectiviteit van maatregelen op de individuele processen is meestal niet bekend. Als een maatregel voor bijvoorbeeld lasrook is geïnstalleerd, dan wordt hier in de praktijk niet nogmaals het effect op de blootstellingsbeperking voor chroom bepaald. Het is lastig om algemene uitspraken te doen over de effectiviteit van maatregelen in een bepaalde branche of toepassing. Veel maatregelen zijn specifiek en ontwikkeld voor één bepaalde toepassing binnen een bedrijf. De kosten zullen daarom sterk afhankelijk zijn van de inviduele toepassingen. Uit het voorgaande hoofdstuk lijkt het beeld te ontstaan dat de beheersmaatregelen welke tot op heden beschikbaar zijn, niet voldoende rendement kunnen opleveren om aan het laagste of zelfs aan het hoogste risiconiveau voor chroom (VI)-verbindingen te kunnen voldoen, enkele bedrijfsprocessen uitgezonderd. Echter, met zekerheid kan hier geen uitspraak over worden gedaan door een gebrek aan voldoende of betrouwbare gegevens. Op basis van de aannames en veronderstellingen welke in het rapport zijn gemaakt, kan indicatief worden aangegeven dat bij een aantal beschreven processen/activiteiten naar verwachting aan de advieswaarden (voor chroom(VI)-verbindingen het hoogste risiconiveau) kan worden voldaan. In veel gevallen ontbreekt voldoende informatie om een definitieve uitspraak te kunnen doen. Echter, bij processen zoals de productie van verven, de productie van pigmenten, het aanbrengen van en onderhoud aan coatings, het hard- en sierverchromen en een aantal lasprocessen lijken de advieswaarden niet haalbaar. Nader onderzoek is benodigd om een beter inzicht te krijgen in de blootstellingssituatie, alsmede in het effect van te treffen beheersmaatregelen. Een overzicht wordt gegeven in hoofdstuk 6.
163
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
6 Conclusies Het doel van deze werkterreinanalyse is inzicht verschaffen in de stand van zaken met betrekking tot blootstelling aan chroom en chroomverbindingen in Nederland. Het onderzoek is gebaseerd op openbare beschikbare gegevens en op gegevens verkregen via de vrijwillige medewerking van branche-organisaties, bedrijven en kennisinstituten. De aanleiding voor het onderzoek is de voorgenomen verlaging van de MAC-waarden voor chroom en chroomverbindingen. In dit kader zijn blootstellingsgegevens dan ook getoetst aan de voorgestelde (gezondheidskundige) advieswaarden en voor zover relevant aan de huidige MAC-waarden. Het resultaat is een uitspraak over de haalbaarheid van de gezondheidskundige adviesvoorwaarden voor chroom en chroomverbindingen.
6.1
Kanttekeningen bij het onderzoek
Ten aanzien van de opzet en uitwerking van het onderzoek dienen een aantal kanttekeningen te worden gemaakt: -
voor veel processen is slechts een zeer beperkte hoeveelheid informatie beschikbaar over de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen;
-
in de beschikbare blootstellingsonderzoeken zijn de meetmethoden en de omstandigheden waaronder de metingen zijn verricht vaak onvolledig gedocumenteerd. Vaak is er geen onderzoek verricht naar de chroomvalentie en is niet bekend of het oplosbare verbindingen betreft. Omdat chroom(VI) gemakkelijk wordt omgezet tot chroom(III), is het ook mogelijk dat hiervan sprake is geweest in het traject van monsterneming tot analyse. De werkelijke blootstelling aan chroom(VI)-verbindingen kan hierdoor onderschat worden. Aan de andere kant kan bij een aantal onderzoeken (met visuele absorptie spectrometrie als analysemethode; NIOSH 7600) de aanwezigheid van metaalionen anders door chroom(VI) voor een vals positieve uitslag zorgen bij de chroom(VI)-bepaling, indien de luchtmonsters geen alkalische extractie hebben ondergaan;
164
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
-
er is weinig informatie beschikbaar over de inzetbare beheersmaatregelen. Tevens is gebleken dat in de meeste gevallen de mogelijke reductie door vervanging of beheersmaatregelen de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen niet kan worden gespecificeerd;
-
beheersmaatregelen zijn in veel gevallen bedrijfsgebonden, waardoor vaak geen extrapolatie kan worden gemaakt naar de branche, qua kosten en inzetbaarheid.
De conclusie welke aan de opzet en de uitwerking van het onderzoek wordt verbonden, is dan ook dat de verzamelde informatie onvoldoende basis geeft voor het doen van algemene uitspraken met betrekking tot de haalbaarheid van de voorgestelde advieswaarden. Uitspraken welke in het rapport worden gedaan, dienen daarom als indicatief te worden aangemerkt.
6.2 6.2.1
Resultaten onderzoek Controleerbaarheid
Voor het bepalen van de concentraties aan chroom en chroomverbindingen in de lucht op de werkplek zijn diverse methoden beschikbaar. Door de juiste keuze van monsternemingsmethode, opwerking en analyse is het onderscheiden van verschillende chroomvalenties mogelijk. Een deel van de methoden is geschikt voor persoonsgebonden monsterneming. De detectiegrenzen voor deze persoongebonden metingen zijn voor de bepaling van chroom(VI)-verbindingen echter (ver) boven het laagste risiconiveau, zodat deze niet geschikt zijn voor gebruik voor toetsing van werksituaties aan deze advieswaarde. Wel zijn er methoden beschikbaar met voldoende lage detectiegrenzen welke gebruikt kunnen worden voor plaatsgebonden metingen. De laagst haalbare detectiegrens voor een methode die uitgaat van persoongebonden metingen bedraagt circa 0,05 µg/m3 (via ontwerp-NEN 2953 in combinatie met grafietoven en AAS), circa 2½x het laagste risiconiveau, maar ver onder het hoogste risiconiveau. Voor toetsing van meetresultaten aan het hoogste risiconiveau is deze meetmethode volgens NEN-EN 482 in principe geschikt. Strikt genomen betreft het hier een totaalchroom-analyse, echter door de toegepaste scheidingsstappen wordt aangenomen dat Cr(VI) hiermee wordt aangetoond. Via NIOSH 7600 kan specifiek
165
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
chroom (VI) worden aangetoond. De haalbare detectiegrens hiermee bedraagt 0,5 µg/m³. Voor toetsing van meetresultaten aan het hoogste risiconiveau is deze methode geschikt. De bepaling van van chroom en chroom(III)-verbindingen is mogelijk met de beschikbare meetmethoden, waarbij persoongebonden metingen een voldoende lage detectiegrens opleveren om toetsing aan de grenswaarden/advieswaarden ruim mogelijk te maken. Voor chroom(II) en chroom(IV) zijn geen meetmethoden gevonden. Bij geen van de methoden voor het bepalen van concentraties in de werkplekatmosfeer is aangegeven dat het nodig is om genomen monsters of zo snel mogelijk te analyseren, of om meteen een voorbehandeling toe te passen, zodat de omzetting van chroom(VI) naar chroom(III) wordt tegengegaan (twee weken is aangegeven als stabiele bewaartermijn voor genomen monsters). In recent onderzoek is aangegeven dat voorbehandeling (op zijn minst in bepaalde situaties) van groot belang is. Nader onderzoek hiernaar wordt geadviseerd. Een bijzonder punt van aandacht is de achtergrondwaarde in de buitenlucht, welke in bepaalde industriële/vervuilde gebieden boven het laagste risiconiveau voor chroom(VI)verbindingen zou kunnen liggen (100 ng/m3 ten opzichte van 20 ng/m3). 6.2.2
Haalbaarheid advieswaarden
Op basis van de verzamelde informatie in het kader van dit onderzoek is in onderstaande tabel per type proces een overzicht gegeven van de huidige stand van zaken, de potentiële maatregelen welke kunnen worden aangewend om de blootstelling te verlagen, alsmede de verwachte haalbaarheid van de advieswaarden (voor chroom(VI) het hoogste risiconiveau), hierbij verwijzend naar de gemaakte kanttekeningen (§ 6.1). Ademhalingsbescherming is bij die processen/activiteiten genoemd waar inzet, al dan niet kortdurend, onontkoombaar zal zijn.
166
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Verwachting4)
¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Voorkomen stofvorming Ademhalingbescherming
Geen
? Haalbaar? ? Haalbaar
Productie van pigmenten
Cr(VI)
Hoog
Productie van verven
Cr(VI)
Hoog
Chemische/farmaceutische industrie Aanbrengen van coatings
?
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Chroomvrije alternatieven Voorkomen stofvorming Automatisering processtappen Ademhalingsbescherming Chroomvrije alternatieven Voorkomen stofvorming Automatiseren processtappen Ademhalingsbescherming -
Chroomvrije alternatieven (korte en middellange termijn) Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn) -
Niet haalbaar op korte termijn Niet haalbaar op korte termijn ?
¾ ¾ ¾
Chroomvrije alternatieven Automatische installatie Beperken spuitdruk en overspray Spuitcabines Ademhalingsbescherming Stofarme apparatuur/werkmethode Afzuiging Werken in cabines/tenten Ademhalingsbescherming Oppervlaktespanningsverlagende middelen Toepassing randafzuiging 3-waardige conversielagen Verbetering afzuiging en ventilatie
Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn)
Niet haalbaar op korte termijn
Chroomvrije alternatieven (lange termijn)
Niet haalbaar op korte termijn
Chroomvrije alternatieven (lange termijn) Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn) Chroomvrije alternatieven (middellange en lange termijn)
Deels Haalbaar
Chroomvrije alternatieven (middellange termijn)
Haalbaar
-
? ? ?
Basismetaalindustrie Productie van glas Coaten van glasvezels Toepassing en onderhoud van katalysatoren
? Cr(III)
Onderhoud aan coatings
Cr(VI)
Cr(VI)
? Hoog
Belangrijkste maatregelen 2)
Cr(VI)
? Laag? ? Laag
Proces/activiteit
Ontwikkelingen3)
Mate van overschrijding t.o.v. Advieswaarde1)
Voornaamste chroomverbinding
Tabel 6.1 Overzicht van overschrijdingen, potentiële maatregelen en verwachte haalbaarheid voor diverse productieprocessen.
Hoog
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Hard- en sierverchromen
Cr(VI)
Middel
Chroomzuuranodiseren en chromateren
Cr(VI)
Laag
¾ ¾ ¾
Fotografische industrie Looien en bewerken van leer
Cr(VI) Cr(VI)
Geen? Geen
¾ ¾ ¾
Cr(III)
Middel
¾ ¾
Verduurzamen van hout
Cr(VI)
Middel
¾ ¾ ¾
Keramische industrie Onderhoud aan vuurvaste steen Magneetband industrie
? ? Cr(IV)
? ? ?
¾ ¾ ¾
Toepassing chroomvrije alternatieven Vermindering van aantal processtappen Automatisering van werkstations Verbetering afzuiging en ventilatie Chroomvrije alternatieven Voldoende lange fixatietijd Op afstand openen reactoren en uitrijden -
Haalbaar
Haalbaar? Haalbaar
167
Hoog
Lassen MIG/MAG Plasmalassen en –snijden Laserlassen en –snijden
Cr(VI)
Middel
Plasmasnijden Lassen: TIG
Cr(VI) Cr(VI)
Middel Laag
Lassen: OP
Cr(VI)
Weerstandspuntlassen Slijpen en polijsten van rvs 5) Cementindustrie en Bouwnijverheid
Cr(IV) ? Cr(VI)
Geen/ Laag Geen ? Geen
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Automatisering proces Keuze ander lasproces Bronafzuiging Afgescheiden ruimte Ademhalingsbescherming Automatisering proces Keuze ander lasproces Bronafzuiging Afgescheiden ruimte Ademhalingsbescherming Onder water Automatisering proces Verbeterde laskap Automatisering proces
Verwachting4)
Cr(VI)
Ontwikkelingen3)
Voornaamste chroomverbinding
Lassen: MMA
Belangrijkste maatregelen 2)
Proces/activiteit
Mate van overschrijding t.o.v. Advieswaarde1)
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Verbeterde afzuiging Verbeterde lastoorts
Niet haalbaar
Verbeterde afzuiging Verbeterde lastoorts
Niet haalbaar
-
Haalbaar? Haalbaar Haalbaar
Haalbaar ? Toepassing ijzersulfaat Geen Haalbaar Toepassing chroomvrije straalmiddelen ¾ Scheiden meng- en verwerkingsprocessen ¾ Ademhalingsbescherming 13) Voor chroom(VI) is getoetst aan het hoogste risiconiveau (2 µg/m3), voor chroom(III) is getoetst aan de waarde voor ¾ ¾ ¾ ¾
onoplosbare verbindingen (500 µg/m3). “Geen” is ruim onder het hoogste risiconiveau, “laag” is om en nabij de advieswaarde, “middel” is onder of op het niveau van de huidige MAC-waarde, “hoog” is boven de huidige MAC-waarde; 14) Onder “maatregelen” zijn de meest voorkomende maatregelen weergegeven, alsmede mogelijk branchevreemde maatregelen, en alternatieven welke in ontwikkeling zijn, al dan niet in relatie tot chroom; 15) De beschreven ontwikkelingen geven aan welke initiatieven op dit moment overwogen en onderzocht worden; 16) De verwachting is gebaseerd op de huidige toegepaste beheersmaatregelen en de alternatieven welke mogelijk op korte termijn beschikbaar komen. Hierbij dient te worden opgemerkt dat de persoonlijke beschermingsmiddelen niet in deze overweging zijn meegenomen, aangezien dit geen permanente oplossing is. Voor bepaalde (kortdurende, incidentele) activiteiten zal toepassing van persoonlijke beschermingsmiddelen onontbeerlijk blijven. 17) Geen afzonderlijke gegevens van bekend. 18) Haalbaar? : onzekere uitspraak op basis van zeer beperkte informatie. -
Niet onderzocht.
?
Te weinig informatie over bekend.
Conclusies De conclusie is dat de verzamelde informatie in het algemeen onvoldoende basis geeft voor het doen van harde uitspraken over de haalbaarheid van de advieswaarden voor de verschillende processen. Uitspraken welke in het rapport worden gedaan dienen daarom als
168
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
indicatief te worden aangemerkt. Haalbare niveaus kunnen niet aangegeven worden in verband met de onduidelijkheid over voorkomende blootstellingsniveaus en haalbare reductie met de toegepaste beheersmaatregelen. In verband hiermee is ook geen uitspraak gedaan over de bedrijfseconomische haalbaarheid van maatregelen. Op basis van de informatie, weergegeven in dit rapport, dient te worden geconcludeerd dat de advieswaarden voor chroom en chroomverbindingen voor een aantal bedrijfsprocessen haalbaar lijken te zijn. Dit geldt met name voor de advieswaarden voor chroom(III). Met betrekking tot chroom(VI) lijkt het hoogste risiconiveau haalbaar te zijn voor de toepassing van en het onderhoud aan katalysatoren, het chroomzuuranodiseren, chromateren, looien en bewerken van leer, verduurzamen van hout en voor een aantal lasprocessen (TIG, OP en weerstandspuntlassen), en voor de cementindustrie en de bouwnijverheid. Voor de overige toepassingen is er te weinig informatie beschikbaar of lijken problemen met betrekking tot de blootstelling onontkoombaar. Over de overige chroomvalenties is weinig tot niets gevonden en kunnen geen uitspraken worden gedaan. Voor een beter onderbouwde uitspraak dient voor de meeste processen of activiteiten meer informatie beschikbaar te komen over de blootstelling aan chroom en chroomverbindingen (valenties en oplosbaarheid) binnen bedrijfsprocessen, alsmede over de technische en bedrijfseconomische consequenties van vervanging en inzetbare beheersmaatregelen.
169
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
7 Referentielijst 7.1
Internet sites
Infomil: www.infomil.nl BIA: www.hvbg.de/bia EPA: www.epa.gov NIOSH: www.cdc.gov/niosh/nmam/nmammenu.html NIL: www.nil.nl0 AIHA: www.aiha.com CBS: www.cbs.nl Chemfinder: www.chemfinder.com VOM: www.vom.nl WCAS: www.wcas.com
7.2
Databases
Nioshtic Cisdoc Hseline
170
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Labordoc Enviroline Compendex plus TNO Arbeid
7.3
Informatiebronnen
Annema, J.A.; “Leerchemicalien”; Stichting Natuur en Milieu; Utrecht, december 1988. Arbeidsinspectie; “Verantwoord werken bij het lassen en aanverwante processen”; CP 17, 1988. Arbeidsinspectie; “Publicatieblad van de Arbeidsinspectie”, (vervanging van publicatieblad CP-17) NIA, oktober 1992. Arbouw Journaal; “Chromaatarm cement en het cementeczeem”, 2 (1992)2, 22 – 23. Baarslag, F.J., communicatie met Tauw, Federatie Nederlandse Rubber en Kunststofindustrie, 16 maart 2001. Basismetaalindustrie bedrijf 1, communicatie met Tauw, Deventer, april 2001. Basismetaalindustrie bedrijf 2, communicatie met Tauw, Deventer, april 2001. Beumer, P.F.M. en Musson, J.H.M.M.; ”Arbeidsomstandigheden in de metaalindustrie”; Nederlands Instituut voor Preventieve Gezondheidszorg TNO, Den Haag, 1991. Boesmans, B., communicatie met Tauw, Stichting Nederlands Instituut voor Lastechniek, 17 juli 2001.
171
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bonde, J.; “Semen quality and sex hormones”; British Journal of Industrial Medicine 47 (1990), 508 – 514. Bonten, R., communicatie met Tauw, Federatie van Nederlandse Lederfabrikanten, Deventer, 19 april 2001. Boots, G.P.G. en Aartsen, J.; ”Risico-evaluatie van het werken met CCA-zouten in een houtverduurzamingsbedrijf”; CORVU Amsterdam, september 1997. Castner, H. and Null, C.L.; “Chromium, Nickel and Manganese in Shipyard Welding Fumes”; Welding Research Supplement (1998) June, 223 – 231. Cavelier, C. von and Foussereau, J.; “Kontaktallergie gegen Metalle und deren Salze”; Dermatosen 3 (1995)43. Cementindustrie bedrijf 1, communicatie met Tauw, 15 maart 2001. Chadwick, J.K, Wilson, H.K. and White, M.A.; “An investigation of occupational metal exposure in thermal spraying processes”; The Science of the Total Environment (1997)199, 115-124 Chul Shin, Y. en N. Won Paik; “Reduction of hexavalent chromium collected on PVC filters”, Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 61 (2000), 563-567. Conroy, L.M., Wadden, R.A., Scheff, P.A. Franke, J.E. and Keil, G.B.; "Workplace Emission Factors for Hexavalent Chromium Plating"; Applied Occupational Environmental Hygiene 10 (1995)7, 620-627. Directoraat-Generaal Milieubeheer; “Beleidsstandpunt chroom in het milieu”; Ministerie van VROM; 28 oktober 1993.
172
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
DOHSBase V.O.F., DOHSBase 2000, Eersel, 2000. Du Mortier, H.; communicatie met Tauw, Vereniging voor Oppervlaktetechniek van Materialen, 8 mei 2001, 27 juni 2001, 20 juli 2001 en 5 september 2001. ECCO Finishing B.V.; “Dokumentatie Verfspuitapparatuur en toebehoren”; Dordrecht, 26 april 2001. Environmental Protection Agency; “New regulation Controlling Air Emissions from Chromium Electroplating and Anodizing Tanks”; www.epa.gov/oar/oaqps.f95001.html, 1995. EPA procesbeschrijvingen, www.epa.gov/ttn/chief/ap42etc.htm, c9s15 Leather Tanning, 2000. (Foto)grafische Industrie bedrijf 1, communicatie met Tauw, Sittard, 1 maart, 2001, onderzoek 2000. (Foto)grafische Industrie bedrijf 2, communicatie met Tauw, 14 maart 2001. (Foto)grafische industrie bedrijf 1, communicatie aan FME-CWM, Sittard, april 1999. Fregert, S.; “Allergenic Chromate Primers may be Replaced by Non-Allergenic Molybdate Primers”; Contact Dermatology Newsletter 10(1967)1. Fregert, S., Gruvberger, B., Göransson, K. et al,; “Reduction of chromate in cement by iron sulfate”; Contact Dermatology (1979)5, 39-42. Gianello, G., Masci, O., Carelli, G., Vinci, F. and Gastellino, N.; “Occupational Exposure to Chromium – An Assessment of Environmental Pollution Levels and Biological Monitoring of Exposed Workers-“; Industrial Health (1998)36.
173
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Gils, Th. van, communicatie met Tauw, Van Gils & Co Lasbenodigdheden, Breda, 27 april 2001. Glasindustrie bedrijf 1, communicatie met Tauw, 12 januari 2001. Glasindustrie bedrijf 2, communicatie met Tauw, januari 2001. Glasindustrie bedrijf 3, communicatie met Tauw, 15 maart 2001. Gromadzinska, J., Wasowicz, W., Sklodowska, M., Bulikowski, W. and Rydzynski, K.; "The influence of Atmospheric Chromium on Selenium Content and Glutathoione Peroxidase Activitey in Blood of Tannery Workers"; Environmental Health Perspectives 104 (1996)12. Halm, C.J., communicatie met SER subcommissie MAC-waarden, FME-CWM, Zoetermeer, mei 1999. Health Council of the Netherlands: Dutch Expert Committee on Occupational Standards (DECOS); “Chromium and its inorganic compounds”; publication no. 1998/01WGD, Rijswijk, 1998. Heesen, Th.J. en Raalte, A.T. van; “Gezond werken met toxische stoffen in de metaal- en elektrotechnische industrie”; Chemiewinkel, Amsterdam, 1994. Hensbergen, Van; communicatie met Tauw, Vereniging Nederlands Textielinstituut, februari 2001. Hery, M., Gerber, J.M., Hubert, G., Hecht, G., Diebold, F. Honner, B. and Moulut, J.C.; “Exposure tot metallic catalyst dust: manufacturing and handling of catalysts in the chemical industry”; Annals of Occupational Hygiene 38 (1994)2, 119-135. Hoek, H., communicatie met Tauw, Arbo Unie Noordwest Nederland, 16 februari 2001.
174
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Hulten, F.J. Van, communicatie met Tauw, TNO Industrie, 21 maart 2001. Huvinen, M., Oksanen, L., Kalliomäki, K., Kalliomäki, P.L. and Moilanen, M.; “Estimation of individual dust exposure by magnetopneumography in stainless steel production”; The Science of the Total Environment (1997)199, 133-139. Ikink, H.; “Lasrook probleem voor metaalbewerkers”, PT Industrie (2000)3. Infomil; “Stand der techniek, drie technieken voor lasrookverwijdering’; juni 2001. Infomil; communicatie met Tauw, 5 oktober 2001 International Standard Organization; “Workplace air - Determination of hexavalent chromium in airborne particulate matter – Method bij ion chromatography and spectrophotometric measurement using diphenyl carbazide, ISO/CD 16740”; 2000. Jongeneelen, F., “Kosten-effectieve beoordeling van blootstelling aan chroom- en arseenzouten bij medewerkers van een houtimpregneerbedrijf”; Tijdschrift voor toegepaste Arbowetenschap 9 (1996)1, 10-12. Karlsen, J., et al; “Exposure to solid aerosols during regular MMA welding and grinding operations on stainless steel”; Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 55 (1994), 1149-1153. Kempen, van R.; “ Extra Zorg voor de arbeidsomstandigheden”; Lastechniek, januari 1994. Kempen, van R., communicatie met Van der Sluis, Adviesbureau M. van Kempen BV, Leende, 15 februari 1999. Kempen, van R., communicatie via IAVM-lijst, Adviesbureau M. van Kempen BV, Leende, 4 januari 2001.
175
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Kempen, van R., communicatie via IAVM-lijst, Adviesbureau M. van Kempen BV, Leende, 29 juni 2001. Kempen, van R., communicatie met Tauw, Adviesbureau M. van Kempen BV, Leende, 5 maart 2001 en 6 september 2001. Kemps, J.A.J., communicatie met Tauw, Algemene vereniging voor de Nederlanse Aardewerkindustrie, SKO, 13 maart 2001. Knoll, B.; “Ventilatie bij het lassen”; Directoraat Generaal van de Arbeid, S46-3; TNO Delft, april 1989. Knoll, B.; “Haalbaarheid van een verlaagde grenswaarde voor lasrook”; TNO rapport, 98BBI-R1285; Delft, oktober 1999. Knoll, B., communicatie met Tauw, 14 juni 2001. Koning, A. de, De Jong, G., Van Tol, K.Y. en Kres, R.J.; “Inventarisatie van maatregelen ter beperking van de blootstelling aan toxische stoffen in de metaalproductenindustrie”; DHV Milieu & Infrastructuur B.V., Amersfoort, 1992. Kotas, J. and Z. Stasicka; “Chroom occurrence in the environment and methods of its speciation”; Environmental Pollution 107 (2000) 263-283. Kromhout, H. et al; ”Lange termijn gemiddelde blootstelling aan oplosmiddelen en lasrook bij werknemers van een scheepswerf”; Arbowetenschap 14 (2001). Kuo, H.W., Lai, J.S. and Lin, T.I.; “Concentration and Size Distribution of Airborne Hexavalent Chromium in Electroplating Factories”; American Industrial Hygiene Association Journal 58 (1997), 29-32.
176
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Lasindustrie bedrijf 1, communicatie met Tauw, Sittard, mei 2001; Onderzoek 13 juli 1998 en 31 mei 1999. Lasindustrie bedrijf 2, communicatie met Tauw, Zeist; 17 januari 2001. Lasindustrie bedrijf 3, communicatie met Tauw, 3 april 2001. Lasindustrie bedrijf 4, communicatie met Tauw, 16 februari 2001. Lasindustrie bedrijf 5, communicatie met Tauw, 22 maart 2001. Lasindustrie bedrijf 6, communicatie met Tauw, Zwolle, 5 april 2001. Lastoevoegmaterialendustrie bedrijf 7, communicatie met Tauw, 24 april 2001. Leerling, N.; “Beheersmaatregelen”; Afstudeerverslag Rijkshogeschool IJsselland, Tauw ROO1-0447579NLL-DO1-D; Deventer, 8 juni 2000. Leummens, M.H.L. en Herber R.F.M.; “Laserveiligheid, Risico’s van blootstelling aan chroom bij het bewerken van Roestvrij Staal met behulp van Lasers”; Coronel Instituut, Amsterdam, 1995. Lumens, M.E.G., Ulenbelt, P., Geron, H.M.A. and Herber, F.M.; “Hygienic behaviour in chromium plating industries”; Occupational Environment Health 64 (1993), 509-514. Lumens M.E.G., Ulenbelt, P., Th. Meyman and Herber, F.M.; “The impact of Hygienic behaviour and working methods on the uptake of lead and chromium”; Occupational Environment Health 9 (1994)1, 53-56. Maas, J., communicatie met Tauw, Arbeidinspectie, Den Haag, 12 juli 2001. Magneetbandindustrie bedrijf 1, communicatie Arbodienst aan FME, 11 maart 1999.
177
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Magneetbandindustrie bedrijf 1, communicatie met Tauw, februari 2001. Mennen, M.G., Knol-de Vos, T., Fortezza, F., Piso, S., Koot, W., Ritsema, R., Janssen, P.J.C.M. en Kliest, J.J.G.; “Concentraties van totaal en zeswaardig chroom, arseen en koper in de lucht bij houtverduurzamingsbedrijven in Nederland, Evaluatie van de risico’s voor omwonenden”; RIVM, Bilthoven, 1997. Mennen, M.G., Koot, W., Putten, van E.M., Ritsema, R., Piso, S., Knol, T., Fortezza, F. en Kliest, J.J.G.; “Hexavalent chromium in ambient air in the Netherlands. Results of measurements near wood preservation plants and at a regional site”; RIVM, Bilthoven, 1998. Mennen, M.G., Knol-deVos, T., Fortezza, F., Beek, van de A.C.W., Ritsema, R. Piso, S. en Kliest, J.J.G.; “Aanvullend onderzoek naar concentraties koper, chroom en arseen in luchtstof, bodem, en gras bij houtverduurzamingsbedrijven in Nederland”; RIVM, Bilthoven, 1998. Meijer, D.J., communicatie met Tauw, Metaal Unie, Deventer, 16 juli 2001. Michels, P.E.; “Nickel- und Chrom(VI)-Aerosole in der Luft am Arbeitsplatz galvanotechnischer Betriebe”; Galvanotechnik 1998. Ministerie Sociale Zaken en Werkgelegenheid; ”Arborisico’s in de branche, Metaal”; www.arbo.nl; 22 april 2001. Moons, A.; “Een selectieve kwantitatieve bepalingsmethode voor zeswaardig, driewaardig en totaal chroom in lasrook”; MG-TNO 12026; Delft, 1994. Nassau, L.; Brief aan SER Commissie MAC- waarden; “Voornemen wijziging MAC waarde voor hexavalent Cr in lasrook”; Lincoln Smitweld bv; 29 april 1999. Nationale MAC-lijst 2001; SDU Uitgevers; ISBN 90 12 088992; Den Haag, 2001.
178
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
National Institute for Occupational Safety and Health; “NIOSH 7600”: Hexavalent chromium”; Cincinnati, USA, 1994. National Institute for Occupational Safety and Health; “NIOSH 7604”: Hexavalent chromium”, Cincinnati, USA, 1994. Nederlands Normalisatie Instituut; “Ontwerp-NEN 2953: Luchtkwaliteit Werkplekatmosfeer Bepaling van de concentratie aan chroom in stof door middel van atomaire-absorptiespectrometrie na actieve monsterneming op een glasvezelfilter”; Delft, 2000. Onderhoud van Coatings bedrijf 1, communicatie met Tauw, 1 mei 2001. Onderhoud van Coatings bedrijf 2 communicatie met Tauw, 1 mei 2001. Onderhoud van Coatings bedrijf 3, communicatie met Tauw, 1 mei 2001. Onderhoud van Coatings bedrijf 4, communicatie met Tauw, 27 april 2001. Onderhoud van Coatings bedrijf 5, communicatie met Tauw, 19 april 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 1, communicatie met Tauw, 28 februari, 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 2, communicatie met VOM, 22 maart 1999. Oppervlaktebehandeling bedrijf 3, communicatie Tauw met arbodienst van bedrijf 3, 29 januari 1999. Oppervlaktebehandeling bedrijf 3, communicatie met Tauw, 22 maart 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 4, communicatie met Tauw, 8 mei 2001.
179
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Oppervlaktebehandeling bedrijf 5, communicatie met Tauw, 16 maart 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 6, communicatie met Tauw, 20 maart 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 7, communicatie met Tauw, 19 maart 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 8, communicatie met Tauw, 14 maart 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 9, communicatie met Tauw, 9 maart 2001. Oppervlaktebehandeling bedrijf 10, communicatie met Tauw, 16 maart 2001. Overbeek, J.H.M.; “Haalbaarheidsstudie: een methode voor de bepaling van Cr(VI) en totaal chroom in buitenlucht, eindrapportage van fasen 1a en 1b van ANVM-project 59”; in opdracht van Novem, KEMA Power Generation, Arnhem, augustus 1998. Pors, W. en Kempen, R. van; “Voorlichtingsbijeenkomst Aangescherpte MAC-waarde voor lasrook”; Eindhoven, 10 mei 2001. Pors, W., communicatie met Tauw, Nederlands Instituut voor Lastechniek, 5 september 2001. Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 1, communicatie met Tauw, 22 maart 2001. Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 2, communicatie met Tauw, 2 april 2001. Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 3, communicatie met Tauw, 30 januari 2001. Productie en toepassing van katalysatoren bedrijf 4, communicatie met Tauw, juni 2001.
180
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Productie van pigmenten bedrijf 1, communicatie met Tauw, 23 februari 2001. Productie van pigmenten bedrijf 2, communicatie met Tauw, 6 april 2001. Productie van verven bedrijf 3, communicatie met Tauw, 19 april 2001. Productie van verven bedrijf 4, communicatie met Tauw, 30 mei 2001. Ree, K, Roorda, J. en Vuyk, J.; “Arbeidsomstandigheden bij het galvaniseerbedrijf Huizing”; Wetenschapswinkel voor de Volksgezondheid, 1988. Roig-Navarro, A.F., López, F.J., Serrano, R., Hernández, F.; “An assessment of heavy metals and boron contamination in workplace atmospheres from ceramic factories”, The Science of the Total Environment (1997)201, 225-234. Sciencedaily; “Nieuwe methode om hout te verduurzamen”; januari 2001. Selden, A.I., Persson, B., Bornberger-Dakvardt, S.I., Winström, L.E. and Bodin, L.S.; “Exposure to cobalt chromium dust and lung disorders in dental technicians”; Thorax, (1995)50. Slooff, W., Cleven, R.F.M.J., Janus, J.A. en Van der Poel, P.; “Basisdocument Chroom”; RIVM rapport 758701001, 1989. Sluis, Van der H.; “Lassen en snijden van beklede materialen”; Raad van Overleg in de Metaal- en Elektrotechnische industrie; september 1996. Sluis, van der, H; ”De technische (on)haalbaarheid van maatregelen tegen blootstelling aan chroomhoudende lasrook”; Secretaris TC VIII; Apeldoorn, januari 1999. Stichting Hout Research, communicatie met Tauw, 29 oktober 2001.
181
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Subra, I., Hubert, G., Aubert, S., Hery, M. and Elcabache, J.M.; “Exposition professionnelle aux metaux lors de l’usinage des bois traties au cuivre, chrome, arsenic”, Cahiers de notes documentaires – Hygiene et securite du travail (1999)175. Velthuizen, E.; “Inventarisatie van alle industriële lasprocessen, Artech-Air B.V.”; juni 1994. Verhoef, J.A.G., communicatie met Tauw, Vereniging van de Nederlandse Chemische Industrie, 14 maart 2001. Vermeulen, A.T., Wyers, G.P., Baas, J., Hofschreuder, P., Brunekreef, B. en Slanina, J.; “Oriënterend emissieonderzoek Regio Beuningen/Nijmegen”; ECN, 1997. Volkskrant; “Schuttingoorlog laat het milieu koud”; 20 januari 2001. Wal, van der, J.; “Verantwoord werken bij het lassen: onderzoek naar de expositie van lassers aan luchtverontreiniging”; TNO rapport, R 86/ 210a; april 1987. Wal, van der, J.; “Herevaluatie beoordeling van lasprocessen ten aanzien van blootstelling aan lasrook”; TNO-rapport 94-BBI-R1377, 1990. Wiltec; “Dokumentatie Industriële applicatie technieken”; Uden, 1 mei 2001. Winkelaar, A., communicatie met Tauw, Vereniging Van Verf- en Drukinkt Fabrikanten, april 2001. Wolters, J.; Brief aan SER Commissie MAC-waarden; “voorgestelde wijziging MAC-waarde voor zeswaardig-Cr in lasrook”; Esab Nederland BV en Filarc Lastechniek BV; april 1999. Wrbitzky, R., Göen, T., Letzel, S., Frank, F. and Angerer, J.; “Internal exposure of waste incineration workers to organic and inorganic substances”; International Archives of Occupational and Environmental Health (1995)68.
182
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Zwan, J,. van der, communicatie met Tauw, TNO TPG, 23 februari 2001.
183
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
8 Lijst met verklaring van afkortingen en begrippen AAS
Atomaire absorptie spectrometrie
A
Ademhalingsbescherming
Acceptatieniveau Bij het adviseren van beheersmaatregelen is een “bepaalde” acceptatie van de werkgever nodig om een maatregel in te voeren. Af
Afzuiging
Cab
Cabine
CBS
Centraal Bureau van Statistiek
Cell
Cellulosefilter
Col
Colorimetrisch
Electrode lassen Zie MMA Emissie
Uitstoot, uitworp van vloeibarestof of gasvormige stoffen naar de lucht, in dit geval op de werkplek.
GV
Glasvezelfilter
GR
Gezondheidsraad
HEPA-filter High Efficiency Particle Filter
184
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Hoogste risiconiveau Het blootstellingsniveau waarbij bij 40 jaar beroepsmatige blootstelling 4 op elke 100 blootgestelden longkanker kunnen krijgen. Volgens het advies van de Gezondheidsraad voor chroom VI-verbindingen 0,02 µg/m³ HVLP
High Volume Low Pressure
IARC
International Agency for Research on Cancer
IAVM
Interuniversitaire organisatie voor Arbeidshygiëne, Veiligheid en Milieu
ICP
Inductively coupled plasma, analysetechniek
Ingestie
Orale inname
Laagste risiconiveau Het blootstellingsniveau waarbij bij 40 jaar beroepsmatige blootstelling 4 op elke 1000 blootgestelden longkanker kunnen krijgen. Volgens het advies van de Gezondheidsraad voor chroom VI-verbindingen 2 µg/m³ Lascabine
Een ruimte, luchtechnisch afgescheiden van de omringende werkomgeving. Transport van lasrook vanuit de cabine naar de omringende werkomgeving wordt voorkomen.
Loc MAC-waarde
Locatiegebonden meting Maximaal aanvaarde concentratie van een gas, damp, nevel of stof in de lucht op de werkplek, die voor zover de kennis reikt, bij herhaalde blootstelling, ook gedurende een langere, tot zelfs het arbeidsleven omvattende periode, in het algemeen de gezondheid van de werknemers, zowel als van hun nageslacht niet benadeeld.
MCE
Mixed cellulose ester filter
185
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
MIG/MAG
Metal Inert Gas / Metal Active Gas, lasprocessen
Minimalisatieplicht
De best beschikbare techniek moet worden toegepast om de concentratie zo laag mogelijk te houden.
MMA
Manual Metal Arc, lasproces (ook wel electrodelassen genoemd)
NEN
Nederlandse eenheidsnorm
NIOSH
National Institute of Occupational Safety and Health
NVN
Nederlandse voornorm
NVvA
Nederlandse Vereniging voor Arbeidshygiëne
OP
Onder poederdek, lasproces
OPS
Organisch Pyscho Syndroom: een ernstige vorm van hersenschade die onder meer kan ontstaan door beroepsmatige blootstelling aan vluchtige organische stoffen. Blootstelling aan deze stoffen kan het zenuwstelsel beschadigen
PAGO Periodiek Arbeids Gezondheidskundig Onderzoek PAS
Personal air sampling; Persoongebonden meting
PVC
PVC-filter
Recirculatie
Recirculeren; het weer terugvoeren van afgezogen lucht, veelal na filtering
186
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Respirabel
Deeltjes met een aerodynamische diameter van maximaal 15 micrometer. De mediaan ligt bij 4,5 micrometer (NEN 481)
RIVM
Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu
RVS
Roest vast staal
S
Schuimafdekking
SER
Sociaal Economische Raad
SZW
Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid
TGG-8 uur
Tijdgewogen gemiddelde over 8 uur
TIG
Tungsten Inert Gas, lasproces
UV/VIS
Ultra violet/ Zichtbaar licht spectrofotometrie
V
Vinyl metricel membraan
Valentie
Lading van een ion
Worstcase
Een situatie waarbij wordt uitgegaan van de grootst mogelijke blootstelling
187
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bijlage 1 (1) Benaderde instanties
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bijlage 2 (2) Activiteitentabel
Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen
Bijlage 3 (3) Beslisschema beheersmaatregelen