Åndedrætsværn ShB "Petal" - en serie af filtrerende antiaerosol personligt åndedrætsværn (PPE) , udviklet med deltagelse af S. N. Shatsky og P. I. Basmanov, hvilket afspejles i navnet (SB). For at rense luften brugte de Petryanov FP- filtermaterialet , hvori fibrenes elektrostatiske ladning blev brugt til effektivt at fange fint støv. For at forhindre lækage af ufiltreret luft gennem mellemrummene mellem masken og ansigtet, blev der anvendt vedhæftning af materialet til ansigtet på grund af en elektrostatisk ladning. Siden produktionsstarten for perioden 1956-2015 er der fremstillet mere end 6 milliarder Lepestok-respiratorer [2] [3] , hvoraf omkring halvdelen blev fremstillet på Gorky Kimry- fabrikken.
Ufuldkommenheden af teknologiske processer fører ofte til, at forskellige forurenende stoffer, herunder aerosoler , kommer ind i luften . For at beskytte mod dem kan der bruges forskellige metoder, som er klassificeret efter graden af pålidelighed og præference som følger ( Hierararchy of Exposure Control Options ) [4] :
Selvom brugen af PPE ikke kun er den nyeste, men også den mest upålidelige metode til beskyttelse [6] [7] , kan dette ved brug af meget billige PPE-modeller se økonomisk attraktivt ud (for arbejdsgiveren). Hvis billig PPE ikke giver den nødvendige grad af beskyttelse, og de resulterende erhvervssygdomme registreres [8] , og arbejdsgiveren betaler kompensation til berørte medarbejdere, reduceres graden af en sådan "økonomisk attraktivitet" kraftigt.
Efter starten af industrialiseringen i USSR har #registreringssystemet for arbejderbeskyttelse undergået betydelige ændringer. Under ledelse af den 16. partikonference for Bolsjevikkernes All-Union Kommunistiske Parti begyndte registreringen af ulykker og erhvervssygdomme at blive forfalsket [9] , og denne tendens fortsatte i Den Russiske Føderation i det 21. århundrede. (Se Funktioner ved registrering af ulykker og erhvervssygdomme ). Derudover var den eneste arbejdsgiver i Sovjetunionen staten, som i vid udstrækning brugte arbejdskraft fra fravalgte fanger , herunder i "skadelige" industrier [10] [11] . Sådanne unormale forhold førte til, at virksomhedernes administration ikke så meget kunne være interesseret i at udføre arbejde for at forbedre arbejdsforholdene (kræver store udgifter og ikke kun midler og materialer, men også opmærksomhed og krævede høje kvalifikationer), men snarere i simulering af beskyttelse af mennesker mod skadelige faktorer. Sådanne efterlignere var især distributionen af mælk til dem, der arbejder under skadelige forhold (hvis ubrugeligheden og nogle gange skadeligheden blev vist af en kvalificeret specialist, grundlæggeren af Leningrad School of Toxicology N. V. Lazorev allerede i 1934 [12] ), og brugen af meget billige halvmaske åndedrætsværn, der giver en usædvanlig høj grad af beskyttelse ( erklæret ). Slutresultatet (udvikling af kroniske erhvervssygdomme og forgiftning) blev registreret i en lille del af tilfældene, og der var ikke tilstrækkelig ansvarlighed for arbejdstagernes handicap , og fokus var på produktion af militært udstyr og forbedring af den økonomiske præstation. Som et resultat var selv det nyeste beskyttelsesudstyr, såsom ufuldkomne åndedrætsværn, ikke nok før midten af 1980'erne [13] .
Under sådanne "unikke" forhold var der et enormt behov for et meget billigt og meget effektivt beskyttelsesmiddel, der kunne spare økonomien og lederne fra at bruge penge, kræfter, tid og opmærksomhed på en reel forbedring af arbejdsforholdene. Udseendet på det tidspunkt af en usædvanlig enkel, billig og (som erklæret) ekstremt effektiv respirator ShB "Petal" opfyldte delvist dette behov. Udviklerne af respiratoren - Petryanov I.V. , Gorodinsky S.M., Shatsky S.N. og Basmanov P.I. - modtog Lenin-prisen for denne udvikling . De arbejdede i en af de mest elite og "lukkede" grene af den nationale økonomi i USSR - atomindustrien , hvilket ( kombineret med en virkelig høj grad af luftrensning fra aerosoler med et isoleret filter ) gjorde det vanskeligt at kritisere potentialet mangler ved produktet. Og manglen på PPE førte til det faktum, at brugen af selv åbenlyst utilstrækkeligt effektivt beskyttelsesudstyr reducerede virkningen af skadelige produktionsfaktorer (til en vis grad) , og forsinkede begyndelsen af udviklingen af erhvervssygdomme og handicap for arbejdere.
I begyndelsen af det 20. århundrede var manglen på egnede partikelfiltre et alvorligt og uløst problem med brugen af personligt støvbeskyttelsesudstyr i industrien og gasmasker i hæren. De anvendte materialer passerede enten dårligt luften eller passerede fint støv godt. Dette demonstreres tydeligt af artiklen [14] . Forfatteren foreslog at lave åndedrætsværn med et "filter" fra en hul metalkasse, hvor luften skifter retning (hvilket virkelig giver dig mulighed for at fange noget af det største støv , men ikke tillader dig at fange det fine og farligste støv). Dette viser tydeligt, hvor presserende behovet for gode filtre var. Tilsyneladende blev sådanne åndedrætsværn fremstillet og brugt - da det 11 år senere blev foreslået at forbedre designet af "støvfangende" boksen [15] ( så det grove støv, der akkumuleredes i den, ikke kunne løbe ud gennem hullerne ind i masken plads ). I 1958 blev et forslag offentliggjort om at bruge svampegummi som filter [16] ( gennemsnitlig effektivitet 70-80% ). Forfatteren påpegede, at nogle virksomheder allerede er begyndt at lave hjemmelavet RPE. Brugen af bomuldsgaze-bandager, som nogle gange slipper igennem mere end halvdelen af det fine støv, blev nævnt i publikationer indtil 1980'erne [17] [18] [19] .
Fremkomsten af atomvåben gjorde behovet for aerosolfiltre endnu mere akut, da nukleare eksplosioner producerede en stor mængde radioaktiv og fint spredt kondensationsaerosol, hvorfra det var nødvendigt at beskytte ikke kun militært personel, men også civilbefolkningen.
I begyndelsen af 1937 (s. 4 [20] ) blev der skabt en teknologi til fremstilling af non-woven materiale af meget tynde fibre, der havde en stærk elektrostatisk ladning - Petryanov-filtre. For at reducere fibertykkelsen brugte vi udstrømningen af en polymeropløsning i et opløsningsmiddel fra en kapillar under påvirkning af et stærkt eksternt elektrostatisk felt. Fordampning af det (giftige) opløsningsmiddel resulterede i en reduktion i diameter:
Og nu ... øjnene ... så et billede af den hurtige generering af et kunstigt web. På et øjeblik var alt omkring dækket af de tyndeste tråde. "Nettet" viste sig med en enorm elektrostatisk ladning og klæbede derfor til alle omgivende genstande. ... Det viste sig, at når et højt potentiale påføres, trækkes en tynd, væskende tråd ud fra enden af kapillæren, hvilket starter en hektisk dans - den suser i cirkler i slangelignende bøjninger ... Hvis en jordet metalplade anbringes under kapillæren, derefter danner tråden, der er afsat på den, ... et ikke-vævet materiale ... (s. .116 [21] )
.
Fiberens elektrostatiske ladning (afhængigt af det anvendte materiale) kan vare i flere år. Således opstod "klæbning af filtermaterialets tråde" under deres produktion og under forhold med et stærkt eksternt elektrostatisk felt. For eksempel bruger moderne udstyr transformer-omformere med justerbar spænding op til 150 kV, og sikrere laveffekt med spænding op til 50-100 kV (s. 94 [2] ). I den praktiske brug af færdige åndedrætsværn af arbejdere er disse betingelser fraværende.
Den lille tykkelse af fibrene bidrog til opfangning af partikler på grund af inertiaflejring og berøring, og et stærkt elektrostatisk felt inde i materialet gjorde det muligt effektivt at fange fine partikler. Materialet skabte en relativt lille modstand mod luftbevægelser, og en stor "porøsitet" førte til en lille forøgelse af modstanden mod luftstrømmen, der blev renset, når en stor mængde indespærret støv samlede sig på fibrene.
Det særlige ved brugen af PPE i den nukleare industri var behovet for grundigt at dekontaminere brugt PPE, og undersøgelser har vist, at dette er ret vanskeligt - gummifrontdelene af PPE'et beholdt øget radioaktivitet . Og at smide væk efter den første brug gjorde manglen på PPE endnu mere akut:
Et væsentligt træk ved brugen af personlige værnemidler ved arbejde med åbne radioaktive stoffer er behovet for efterfølgende grundig rensning af dem fra radioaktiv forurening. Derfor skal ... (de) : ... let renses for radioaktiv forurening, eller være så billige, at de i tilfælde af forurening over de maksimalt tilladte niveauer kan destrueres [22]
Et forsøg på at bruge allerede eksisterende PPE, med sjældne undtagelser, var ikke vellykket. Disse midler var ikke effektive nok. Umuligheden af deaktivering udelukkede deres genanvendelige brug [23]
I andre industrier, når man arbejdede med mindre giftige stoffer, var arbejdsforholdene også ofte ekstremt skadelige, og den anvendte RPE var ineffektiv. I industrien blev bandager af bomuldsgaze brugt [24] indtil 1980'erne [19] .
På et møde efter resultaterne af sammenlignende test af anti- støv åndedrætsværn af forskellige modeller [25] stod specialister endnu engang over for det faktum, at der ikke er nogen filtre [26] , der effektivt kunne fange støv, slippe luft igennem uden stor vejrtrækningsmodstand, og opretholde lav modstand, når en stor mængde luft samles på dem. mængden af støv, der er opsamlet. Problemet med øget koncentration af kuldioxid i den indåndede luft blev ikke løst på grund af påvirkningen af det "døde" rum under masken [27] . Disse alvorlige problemer afledte således hovedopmærksomheden, og bemærkningen fra redaktørerne af tidsskriftet i slutningen af artiklen (at masken kan glide under drift, der kan være lækage ved kontaktpunktet mellem masken og ansigtet, og at konklusionen om den samlede effektivitet af PPE kun kan foretages på grundlag af testresultater under reelle produktionsforhold ) - ændrede ikke situationen.
Kvaliteten af åndedrætsværn, der allerede er i brug, kan have været dårlig. Dette, deres mangel og det faktum, at fanger, der arbejdede under skadelige forhold, begyndte at blive erstattet af civile arbejdere (hvis helbred skulle tages vare på), førte til, at når de modtog lave priser, når de testede nye modeller af RPE, de blev stadig anbefalet til produktion og brug (som højere kvalitet sammenlignet med endnu værre brugte tidligere):
konklusioner
Ulemperne ved RU-60-A respiratoren er, at halvmasken er lavet af sort non-food gummi, som irriterer huden i ansigtet. Obturatoren giver ikke tæthed langs frontlinjen. Filterpatronernes levetid svarer ikke til de data, der er angivet i de midlertidige instruktioner for brug af åndedrætsværnet; … samtidig øjenbeskyttelse er utilstrækkelig.
Med dette i betragtning kan vi anbefale RU-60-A åndedrætsværn til malerarbejde i skibsbygning som mere effektiv end F-46k og F-57. [28]
Selve testene kunne udføres på en sådan måde, at det var svært at korrelere deres resultater med faktisk brug i et produktionsmiljø:
Betydelige røde spor af hudirritation langs kontaktlinjen mellem masken og ansigtet skyldes ikke, at halvmasken er tæt trukket til ansigtet, men på grund af uelasticiteten af selve gummiet, hvorfra halvmasken er lavet. (s. 89) … Humane testresultater - tabel 5 (s. 90) :
Eksponering - 1 time 30 minutter; Resultatet af testen er, at der ikke er noget gennembrud af isoamylacetat , der er meget fugt. Sporene af [29] er betydelige. [tredive]
Det er usandsynligt, at arbejdere i praksis (hvis det er nødvendigt at bruge åndedrætsværn i mange timer om dagen), vil være i stand til at bruge RPE med bælterne strammet så stramt, at der efter 30-90 minutter er tydeligt synlige spor af maske. fordybninger i blødt væv forbliver i ansigtet - så kraftigt, at der ikke var nogen lækage af isoamylacetat (gas med bananduft) .
Udviklerne af Petal respirator, der arbejder i atomindustrien, kom tæt på problemerne med individuel beskyttelse mod radioaktive aerosoler i ekstrem høj luftforurening:
... en udflugt i historien om dannelsen af atomindustrien i USSR, rettet mod at løse hovedopgaven - skabelsen af atomvåben . For at opnå de nødvendige mængder plutonium , en af hovedbestanddelene (sammen med uran - 235) i atombomben , blev et storslået industrikompleks, Mayak-kemiske fabrik , bygget i Ural -bjergene i begyndelsen af 1950'erne . Alt blev skabt for første gang, der var ingen erfaring og nødvendig viden, de udviklede teknologier til adskillelse og opnåelse af plutonium var deprimerende ufuldkommen, systemet til strålingsbeskyttelse af personale ... var ikke udarbejdet. Disse omstændigheder, multipliceret med overfaldet for at udføre opgaven for enhver pris, førte til, at mange tusinde arbejdere og ingeniører og teknisk personale på det tidspunkt arbejdede uden personligt beskyttelsesudstyr. (s. 286)
... på Mayak-fabrikken i de første år af dens drift oversteg koncentrationen af plutoniumaerosoler på arbejdspladser i en række tilfælde de maksimalt tilladte værdier med tusinder og endda titusindvis af gange, og samtidig gang var det overvældende flertal af åndedrætsorganerne ikke beskyttet ... (s. 288)
Jeg (Petryanov IV - red.) blev slået af arbejdernes udseende (dybest set var der mange unge kvinder der). Disse kvinder havde en mærkelig gangart (de bevægede sig langsomt) og en dødsbleg teint. Jeg fik at vide, at mange af dem havde "dårligt" blod og menstruationsuregelmæssigheder. Allerede dengang (i slutningen af fyrrerne - begyndelsen af halvtredserne) bemærkede jeg, at disse kvinder (såvel som alle produktionsarbejdere) ikke havde noget personligt beskyttelsesudstyr, og ingen overholdt de grundlæggende regler for hygiejnisk og hygiejnisk sikkerhed overhovedet. (s. 286)
Da vi gjorde Slavsky [31] bekendt med essensen af vores anmodning, begyndte han at brokke sig over, at de siger, at atomindustrien allerede er forsynet med den nødvendige RPE , penge er nu svære osv. (s. 289) [32]
Siden 1954 [33] blev der til atomindustriens behov påbegyndt produktionen af en enkel, engangs, billig og (som erklæret) yderst effektiv filtrerende halvmaske - Petal respiratoren, som senere blev meget brugt i andre industrier.
Den udviklede åndedrætsværn var en flad cirkel med en diameter på 205 mm fra tre lag materiale (det midterste var et Petryanov-filter, som gav støvfang). En gummitråd blev indsat langs omkredsen (kanterne langs omkredsen blev bøjet og syet med tråde - manuelt). Brugen af symaskiner blev opgivet, da de gennemborede materialet vinkelret på dets overflade, og der blev dannet huller ved passagen af trådene, gennem hvilke støvpartikler kunne passere (materialet blev gennemboret manuelt i en vinkel). Et buet plastikafstandsstykke var fastgjort i midten (som forhindrede det fleksible materiale i at "klæbe" til ansigtet ved indånding), og i den øverste del var der en tynd aluminiumsplade, som, når den blev sat på, blev bøjet i hånden (til passe ansigtet i næseområdet). På andre kontaktsteder blev masken presset mod ansigtet af spændingen af et elastikbånd indsat rundt om omkredsen. Gazebånd var fastgjort på siderne, som, når de var påklædt, viklede sig bag hovedet og bundet bag på hovedet. Produktets vægt er omkring 12 gram. Filterarealet er 240 cm², synsfeltet er begrænset til 12 %, og den garanterede holdbarhed er 2 år [34] .
Produktet var ikke mærket (indtil 2010'erne), og forskellige modeller af åndedrætsværn var kendetegnet ved farve: Petal-200 var hvid, Petal-40 var orange, og Petal-5 var blå.
Senere blev manuel syning af den foldede kant erstattet af punktsvejsning på grund af lav produktivitet (KG-1 maskine - i 1960 [35] ). For at forhindre, at svejsning smelter tyndt materiale, blev der tilføjet små granulat af plast til smeltestedet. Den originale bovstiver blev erstattet med en "stjerne"-stiver [36] . Brugen af værktøjsmaskiner øgede arbejdsproduktiviteten - i stedet for 50-60 åndedrætsværn (med manuel samling), begyndte en arbejder at producere 700-800 stykker pr. skift [37] . På grund af sliddet på KG-maskinerne i 2010'erne blev der drysset for meget pulver på dem under fremstillingen af åndedrætsværn - så repræsentanterne for producenten rådede til at ryste åndedrætsværnet af, inden det blev taget på.
Til fremstilling af filtermateriale blev fibre opnået fra en opløsning af plast i et giftigt opløsningsmiddel (fra perchlorvinyl, FPP - i dichlorethan ). En del af dampene forblev i det færdige produkt og kunne trænge ind i indåndingsluften. For at eliminere dette blev det foreskrevet at holde produktet i et vakuumkammer - for maksimal frigivelse af opløsningsmidlet fra materialet. Efter Sovjetunionens sammenbrud blev teknologien ikke observeret af alle producenter, og der var tilfælde af påvisning af dichlorethandampe ved en koncentration, der nåede 1,5 MPC [38] .
Snebold; moderne og "eksport" varianter af byggeriI slutningen af 1960'erne udvikledes Snowball respiratoren, som havde en permanent plastikramme, hvorpå der blev sat et udskifteligt filter på. Åndedrætsværnet adskilte sig fra det sædvanlige "Petal" ved, at det udskiftelige filterelement bestod af 2 dele, ikke 7. Der var en udåndingsventil i den permanente plastramme.
Efter Sovjetunionens sammenbrud i 1991 endte den virksomhed, der fremstillede Petal-40-respiratorerne og var beliggende i Estland ( Sillamäe ; Esfil Techno JSC), i EU . Det blev tvunget til at være det første til at forsøge at opfylde de krav, der senere blev pålagt RPE i Den Russiske Føderation efter det første forsøg på at tilslutte sig WTO , og vedtagelsen af standarder med krav til åndedrætsværn harmoniseret med europæiske [39] .
Det første forsøg på at certificere respiratoren "Petal-40" (i nøjagtig den form, som den blev lavet i USSR - uden ændringer) endte i fiasko. Åndedrætsværnet bestod som forventet i tændingstesten. Det blev også anført, at fastgørelsen af respiratoren (gazebindere) ikke er behagelig og effektiv nok; og at efter simulering af mekaniske og termiske effekter, simulering af sokker, overskrider penetrationen af aerosol gennem respiratoren grænserne for filtrering af halvmasker af beskyttelsesklasse 2. Efter fejlen blev respiratoren alvorligt ændret - filtermaterialet blev udskiftet, omkredsen af obturationen blev styrket, og gazebåndene blev erstattet med gummibånd. Producenten begyndte ikke at forsyne forbrugeren med halvfabrikata, men med færdige produkter (med et aflangt, bundet og skåret elastik). Den ændrede ydre overflade var markeret. Efter en sådan ændring bestod respiratoren med succes certificeringen i EU som en filtrerende halvmaske af anden beskyttelsesklasse FFP2S [40] .
Sevzappromenergo gjorde det samme. ALINA åndedrætsværn samles på fabrikken (gummitråden trækkes ud, bindes og klippes af), gazebinderne udskiftes med gummibånd. Produktet pakkes individuelt, emballagen og selve respiratoren er mærket. Produkterne leveres med brugsanvisning, med instruktioner til påføring, kontrol af forbindingens rigtighed osv. Brugsanvisningens tekst er kopieret på emballagen. I forhold til "Petal-200" er prisen steget markant.
Brug af et anti-aerosolfilter med en absorber for at beskytte mod gasser; beskyttelse mod bioaerosolerFor at beskytte mod gasformig luftforurening anvendes enten voluminøse gasmasker eller relativt tunge elastomere halvmaske åndedrætsværn. Der er udviklet anti-aerosol filtermaterialer, som også kan absorbere giftige gasser i lave koncentrationer. Derefter forsøgte de i USSR at udvikle en letfiltrerende halvmaske, der beskytter mod både aerosoler og gasser. RPE udviklet i 1977-1985 bestod laboratorietest, blev testet under produktionsforhold (men ikke under påvirkning af en aerosol, men under påvirkning af en gas), og de blev anbefalet at blive brugt under forhold, hvor MPC for gas oversteg op til 10 gange [41] [42] . Åndedrætsværn "Petal-A" blev udviklet til beskyttelse mod dampe af organiske opløsningsmidler , "Petal-B" til beskyttelse mod sure gasser, "Petal-K" til beskyttelse mod ammoniak og "Petal-G" til beskyttelse mod kviksølv . Ved en koncentration af skadelige stoffer på 100-400 mg/m³ var levetiden 20-45 minutter [43] .
På grund af den korte levetid (ifølge undersøgelsens resultater [44] - ca. 1-2 timer), og manglende overholdelse af kravene til gasmaske RPE, er brugen af lignende åndedrætsværn (letfiltrerende halvmasker i stand til at absorberende gasser), når (gaskoncentrationen) overstiger 1 MAC er ikke tilladt lovgivning i industrialiserede lande - generelt [6] [7] [45] . Russiske eksperter foreslår dog fortsat brugen af sådan RPE, når MPCrz overskrides op til 40-50 gange (s. 297-308 [2] ).
I [46] blev det anbefalet at sterilisere RPE i formalindamp ved en temperatur på 45-50 °C i 1,5-2 timer til gentagen brug for at beskytte mod bioaerosoler og derefter ventilere, indtil lugten forsvinder.
Designet af "Petal" respiratoren er væsentligt forskelligt fra designet af konventionelle filtrerende halvmasker. Den originale version af produktet blev leveret af producenten til forbrugeren i en individuel pakke (papirkuvert), og hver åndedrætsværn blev ledsaget af en instruktionsmanual med instruktioner til korrekt påføring. Dette var væsentligt, eftersom produktet ankom til forbrugeren i en tilstand, der kan kaldes et halvfabrikat , og ikke en respirator (forbrugeren skulle udføre en række handlinger for at opnå en kopformet filtrerende halvmaske fra en lejlighed disk - før den blev sat på, og der krævedes visse kvalifikationer for at sætte den på korrekt). Men i den nye version (1980) af standarden [47] blev dette krav annulleret - det var tilladt at lægge en kopi af instruktionen i en pakke, der indeholdt hundredvis af kronblade. Dette gjorde det vanskeligt at informere folk og skabte forudsætninger for fejl ved ilægning af åndedrætsværn af utrænede arbejdere. Det følgende er en sammenligning af, hvilke handlinger en arbejder skal udføre, når han tager forskellige modeller af halvmaske-respiratorer på:
Donning Actions | Model af den filtrerende halvmaske | |||
---|---|---|---|---|
Willson SuperOne FFP2
(ingen fleksibel næseplade) |
Phoenix FFP2
(har en fleksibel næseplade) |
Alina-200
(har en fleksibel næseplade) |
"Kronblad" [48]
(har en fleksibel næseplade) | |
1. Enderne af elastikken strækkes til en vis afstand, bindes i en knude, og enderne placeres inde i den dannede "skål", så de ikke krydser det sted, hvor masken og ansigtet rører (og ikke knækker) den tætsiddende pasform til ansigtet) | - | - | - | Θ |
2. Maskens kanter dannes ved at reducere omkredsen af den originale flade skive, hvorved der dannes folder. Foldene flyttes manuelt fra hinanden, så de er jævnt fordelt rundt om omkredsen. | - | - | - | Θ |
3. Masken lægges i ansigtet | + | + | + | + |
4. Næsepladen foldes, så den passer til næsen | - | + | + | + |
5-1 . _ Enderne af gazestropperne bindes på bagsiden af hovedet uden spænding | - | - | - | + |
5-2 . _ Elastiske bånd på pandebåndet vinder op bag hovedet | + | + | + | - |
6. Maskens kanter glattes rundt om hele omkredsen for en tættere pasform til ansigtet. | - | - | - | Θ |
7. Kontrol af den korrekte påføring | + | + | + | - |
+ og Θ — handlinger udføres; — — udføres ikke; Θ - påkrævet ved påsætning af "Petal" og ikke påkrævet ved påsætning af en almindelig filtrerende halvmaske, leveret klar til brug.
Med undtagelse af det sidste punkt kræver det væsentligt flere trin at tage Petal-respiratoren på, og derfor er sandsynligheden for at lave fejl højere. Derudover er der ingen mulighed for at kontrollere rigtigheden af påføring , og det kan føre til, at grove fejl forbliver ubemærket. Forfatteren (s. 188 [48] ) bemærkede, at det er vigtigt at lære arbejderen, hvordan man tager respiratoren korrekt på, og at enderne af snoren skal trækkes til en vis længde. Men der er ingen mærker til at afgøre, om elastikbåndene er strakt korrekt, hvilket kan gøre det vanskeligt at tage masken ordentligt på og føre til dannelsen af mellemrum mellem den og ansigtet.
Faktisk leverer producenten af standarden "Petal" et halvfabrikat, der kræver dygtig montering af forbrugeren. Ifølge [49] [50] begår uøvede personer, når de tager almindelige (færdige) halvmaske-respiratorer på, ofte fejl og tager masker korrekt på i mindre end halvdelen af tilfældene. På grund af den meget større kompleksitet ved at tage kronbladene på (og manglen på instruktioner om, hvordan man tager en respirator på), er risikoen for fejl højere, og dette kan negativt påvirke effektiviteten af beskyttelsen, der ikke er i laboratorieforhold, men i praksis.
Forfatterne ( inklusive en af udviklerne af respiratoren ) [51] bemærkede, at ukorrekt forberedelse af kronbladet til arbejde (stramning af elastikbåndet for stramt eller for løst, forkert knude osv.) fører til for meget pres på ansigtet, eller til at respiratoren hele tiden glider. Samtidig er der ingen mærker på gummisnoren, der giver dig mulighed for at bestemme, hvor meget den skal trækkes.
Ved evaluering af respiratorers effektivitet opstår der en række problemer. Da adskillige målinger [55] har vist, at den vigtigste måde, hvorpå skadelige stoffer kan komme ind under masken, er infiltration af ufiltreret luft gennem hullerne mellem den og ansigtet (med korrekt udvalgte og rettidigt udskiftede filtre), så for at vurdere samlet effektivitet af hele produktet, lækage (lækage, forward lækage). Og da dannelsen af huller i virkelige produktionsforhold er meget mere intens end i laboratoriet (det afhænger af nøjagtigheden af at tage masken på og af dens glidning under udførelsen af forskellige bevægelser, hvis variation ikke tillader dem at efterlignes i laboratoriet), og for at bestemme det tilladte anvendelsesområde er resultaterne af målinger nødvendige netop under produktionsforhold - på mennesker under arbejdet. Udførelse af et stort antal sådanne test af RPE af forskellige designs (og deres statistiske behandling ) tvang vestlige eksperter til at genoverveje deres ideer om effektiviteten af åndedrætsværn af nogle designs, og fik dem til at stramme begrænsningerne på deres omfang mange gange [55] .
Men at teste i et produktionsmiljø er dyrt, vanskeligt og ubelejligt. Derudover er målingen af undermaskekoncentration kompliceret af, at den kan være meget lille (med en høj effektivitet af RPE) - ud over følsomhedstærsklen for moderne analysemetoder [56] .
Derfor foretrak en række sovjetiske og russiske forskere, for at vurdere den reelle effektivitet af RPE, når det blev brugt under produktionsforhold, nogle gange at bruge en anden metode - at overføre testresultater under laboratorieforhold til produktionsforhold; overføre resultaterne af målinger på attrapper til menneskers brug af åndedrætsværn; og overføre resultaterne af målinger af effektiviteten af filtre (i en dyse, der fuldstændigt udelukker infiltration af ufiltreret luft gennem hullerne ved kanterne) til effektiviteten af en åndedrætsværn , der bruges af mennesker:
da gennembrudskoefficienten kun adskiller sig fra penetrationskoefficienten med faktoren ... [57]
(Slipkoefficient er en indikator for filtereffektivitet, tager ikke højde for lækage af ufiltreret luft gennem hullerne; penetrationskoefficient er en indikator for effektiviteten af hele respiratoren; multiplikator er en korrektion for aflejringen af en del af aerosolen eller gas i åndedrætsorganerne, som tager højde for forskellen i koncentrationen under masken under udånding i forhold til koncentrationen under indånding). Det vil sige, at forfatteren slet ikke overvejede muligheden for lækage af ufiltreret luft
Denne tilgang reducerede markant arbejdsintensiteten og tiden brugt på at teste forskellige RPE, selvom den ikke tog højde for deres potentielt signifikant lavere effektivitet i praksis sammenlignet med laboratorieforhold [6] [7] . Under produktionsforhold blev effektiviteten af filtermaterialet også målt [58]
Erklæret effektivitetIndledningsvis erklærede udviklerne, at på grund af filtrenes høje effektivitet og fraværet af lækage af ufiltreret luft gennem hullerne mellem masken og ansigtet, er effektiviteten af at rense den indåndede luft fra støv 99,9 % [22] [59 ] . Den samme betydning blev senere citeret i andre kilder ( [60] [61] [62] [63] og andre). Derefter indførte udviklerne en 5-fold sikkerhedsfaktor, og omfanget af den tilladte brug af Petal-200 respirator blev reduceret til 200 MAC. Ved beskyttelse mod fint støv (partikelstørrelse op til 2 μm) kunne Lepestok-40 åndedrætsværn ifølge [47] [64] bruges, når MPC blev overskredet op til 40 gange, og Lepestok-5 op til 5 gange. Men når de blev udsat for groft støv, kunne selv disse åndedrætsværn bruges, når MPC blev overskredet op til 200 gange.
Der var ingen statslige restriktioner på området for tilladt brug af RPE af forskellige typer i USSR, og forskellige forfattere gav forskellige anbefalinger - som ikke var obligatoriske for arbejdsgiveren (se Lovgivningsmæssig regulering af valg og organisering af brugen af åndedrætsværn ). Samtidig gav nogle forfattere anbefalinger, der ikke kun oversteg standardens indikationer [47] , men også tidligere (højere) restriktioner. Ifølge [65] er effektiviteten af respiratorer "Petal-200" og "Petal-40" således den samme og er 99,96% (beskyttelsesfaktor 2500).
I den periode, hvor udviklingen og implementeringen af Petal-respiratorerne fandt sted, mente man i USSR (i modsætning til USA), at halvmaske-respiratorer pålideligt kunne beskytte arbejdere med et betydeligt overskud af MPC. Så i før- og efterkrigslitteraturen blev spørgsmålet om effektivitetsgraden af hele respiratoren enten slet ikke diskuteret, eller det blev reduceret til en diskussion om effektiviteten af filtre alene. Toropov, en autoritativ specialist og forfatter til en række bøger om støvbeskyttelse og SA PPE, skrev direkte, at effektiviteten af halvmasker PRB-5, RN-21, F-46k og PRSh-2m er 99,9% [66] . Samtidig mente industrihygiejnere i USA, at når MPC blev overskredet, skulle der anvendes gasmasker med helmasker, og halvmasker kun kunne bruges, når koncentrationen af skadelige stoffer var under MPC, men irriteret. arbejdere ( lugt , overfølsomhed osv.) [67] .
Udseendet af en anden "højtydende" halvmaske-respirator og med et godt støvholdende filter overraskede ikke sovjetiske specialister.
Klæbning af respirator til ansigtet på grund af den elektrostatiske ladning af fibreneI de første publikationer om respiratoren "Petal" ( [22] [41] s. 60-61 , [59] [63] , osv.), stod det, at denne RPE formåede at løse et af de vigtigste problemer - forhindrer lækage af ufiltreret luft gennem hullerne mellem maske og ansigt. Dette blev opnået gennem en unik metode, der ikke anvendes i nogen anden respirator (inklusive dem, der er udviklet senere) - elektrostatisk adhæsion af filtermaterialet til huden i ansigtet, så lækagen af aerosol kunne negligeres. Senere blev denne udtalelse gentaget i nyere bøger om RPE ( [2] [21] og andre).
Men i en publikation fra 1975 sagde udvikleren af filtermaterialet FP selv direkte, at:
… lag af ladede materialer f. Varer er generelt neutrale. … Måling af overfladeladningen σ ladet f. P. ved hjælp af induktionsmetoden (4) viste, at lagoverfladerne bærer ladninger σ modsat fortegn, svarende til 6-10 CGSE/cm² [68]
.
Uden for filtermaterialet var det elektrostatiske felt fraværende på grund af overlejring af identiske felter med forskellige tegn på hinanden fra lag af materiale med elektriske ladninger af forskellige fortegn. Da det elektrostatiske felt er dets effektkarakteristik, er det umuligt at forvente udseendet af nogen betydelig tiltrækningskraft. Når obturatoren bliver våd (når f.eks. ansigtet er dugget), neutraliseres ladningerne. Vedhæftningen af fibre under deres fremstilling, og endnu mere under forhold med et stærkt eksternt elektrisk felt, er ikke vedhæftningen af en færdig respirator i fravær af et eksternt elektrisk felt.
Fjernet fra udfældningselektroden (det vil sige umiddelbart efter fremstilling - ca.) eller separat opbevarede FP-materialer, giver en overskydende ladning evnen til at blive tiltrukket af omgivende genstande ... på grund af spejlelektriske kræfter. ... Hvis ... et lag af FP-materiale er i atmosfærisk luft under normale forhold, så kompenseres dets overskydende elektriske ladning i flere timer ... (s. 110 [2] )
Vestlige RPE-producenter bruger i vid udstrækning elektrostatisk ladede filtermaterialer (elektretfiltre) for at forbedre finstøvfangst, men bruger aldrig sådanne ladninger for at sikre en tæt pasform af masken til ansigtet. Beskrevet i adskillige publikationer i årtier er "sticking" unikt og bekræftes ikke af praksis, men bliver fortsat nævnt i publikationer på russisk [2] .
Tests i laboratorieforholdEffektiviteten af åndedrætsværn er blevet testet under laboratorieforhold [69] . Testen af "Lepestok-G" respirator blev udført på en model af et menneskehoved, et filterlag med iodiseret kul blev brugt som en absorber af kviksølvdamp (mellem to lag af et konventionelt filter). Den mindste målte beskyttelsesfaktor var 58, og selvom forfatterne bemærkede, at:
Tilstopningen af en respirator til flerlags ikke-skummet latex, som påføres en skulptur af et menneskehoved for at simulere hud, kan være betydeligt lavere end på ansigtshud ...
men anbefalede ikke desto mindre, at brugen af disse åndedrætsværn begrænses til koncentrationer på op til 50 MAC'er (i fuldstændig fravær af testresultater på mennesker - selv under laboratorieforhold) . Det blev også konkluderet, at resultaterne opnået ved evaluering af lækagen af kviksølvdamp gennem hullerne på dummyen kan bruges til at evaluere den samme lækage af andre gasser - for ikke at hindre udførelsen af "exceptionelt komplekse eksperimenter."
Værket [19] beskriver de anti-gas- og aerosolfiltrerende halvmasker "Petal-G", "Petal-A" og "Petal-B". Forfatterne oplyste, at infiltrationen af ufiltreret luft ikke overstiger 1 %, beskyttelsesfaktoren er ikke lavere end 40, og at levetiden for Lepestkov G og V er mindst 6 timer, og Lepestok-A er mindst 8 timer.
Eksperter har udført adskillige test af "kronblade" i laboratoriet - på mennesker, på dummies og i en klemme. Alle resultater viste, at produktet giver den erklærede effektivitet. For eksempel i [70] blev ændringen i radioaktivitet bestemt under påvirkning af en aerosol af strontiumchloridsalt . Effektiviteten af åndedrætsværnet "Petal-200", klædt på en latexbelagt hovedform , var i området 98,77-99,995%.
Bogen (s. 197 [48] ) beskriver test af respiratorer på mennesker under påvirkning af en radioaktiv isotop af fosfor P 32 med en partikelstørrelse på 0,4-0,8 mikron. At opnå partikler af en stabil størrelse er muligt under laboratorieforhold og er praktisk talt ikke muligt i produktionen. Forfatteren nævner også målinger, når masken fjernes tre gange og udsættes for natriumchloridaerosol .
I [71] beskrives vurderingen af beskyttelsesfaktorer på testere under laboratorieforhold, når de bærer åndedrætsværn "Petal-A", "Petal-V", "Petal-G" og "Petal-40". Lave penetrationsværdier opnået.
I [72] blev en mulig afvigelse af måleresultaterne af beskyttelseskoefficienten fra den "sædvanlige" log-normalværdi undersøgt. Forfatterne påpegede, at i nærvær af huller i obturationsstrimlen kan fordelingen af måleresultater være bimodal, og for at forhindre deres dannelse blev det anbefalet at lære arbejdere, hvordan man korrekt bærer en respirator og forbedrer obturatorens design.
I [73] blev effektiviteten af Snezhok-KU respiratoren undersøgt under laboratorieforhold; i dysen. Ifølge resultaterne af laboratorietests i dysen blev det anbefalet at bruge det i en koncentration af skadelige stoffer op til 50 MPC.
Tests under produktionsforhold, der viser høj effektivitetEn produktionsundersøgelse blev udført på åndedrætsværn "Lepestok-V" [74] , designet til at beskytte mod aerosoler og sure gasser. For at opfange hydrogenfluorid blev partikler af natriumcarbonat (op til 2 g) jævnt fordelt mellem filterfibrene. Baseret på resultaterne af målinger af koncentrationen af hydrogenfluorid under masken og dens indhold i urinen, blev det anbefalet at bruge disse åndedrætsværn i en koncentration af hydrogenfluorid og aerosoler på op til 40 MPC. Samtidig skelnede forfatterne ikke mellem indtrængning af gasformige og aerosolskadelige stoffer gennem hullerne mellem masken og ansigtet.
En instrumentel måling af beskyttelseskoefficienterne for Snezhok antigas- og aerosolfiltrerende halvmasker blev udført under produktionsforhold - på Odessa Superphosphate Plant [75] . Ifølge forfatterne oversteg koncentrationen af hydrogenfluorid under masken ikke 0,34 MAC. Detaljer om koncentrationsmåling er ikke givet, og data om effektiviteten af aerosolbeskyttelse under industrielle forhold er ikke tilgængelige. Det anbefales at bruge Snezhok-KU respirator ved støvkoncentrationer op til 100 mg/m³ og hydrogenfluorid op til 30 MPC. Beskyttelsesfaktoren blev målt ikke ved aerosol, men ved gas - og deres indtrængning kan variere. Derudover er designet af kontaktpunktet mellem masken og ansigtet på "Snowball"- og "Petal"-respiratorerne anderledes.
Ud over disse to undersøgelser af åndedrætsværn af Petal-typen er der ingen andre publicerede undersøgelser af instrumentelle målinger af beskyttelsesfaktorer. Beskrivelsen af måleproceduren i begge papirer er meget kort, og det er svært at afgøre, hvor nøjagtig den var. I begge tilfælde blev målingerne udført under forhold, hvor man (i USSR) mente, at infiltrationen af ufiltreret luft gennem hullerne mellem masken og ansigtet var af ringe betydning, og eventuelle alternative resultater (som viste lav effektivitet) var forklaret med de usædvanligt lave kvalifikationer hos de forskere, der udførte dem:
Den sande værdi af K ( penetrationskoefficient, forholdet mellem koncentrationen under masken og koncentrationen udenfor - ca. ) kan kun måles med tilstrækkelig nøjagtighed ved høje initiale aerosolkoncentrationer foran filteret. Desværre, på trods af trivialiteten af denne meget vigtige bestemmelse, glemmes den ofte ikke kun af praktiske arbejdere, men også af videnskabsmænd, i forbindelse med hvilke der med jævne mellemrum, efter utilstrækkeligt korrekte tests, opstod spørgsmål igen og igen om de beskyttende egenskaber af åndedrætsværn. Kronbladstype. Med dette in mente blev der udført laboratorie- og produktionsundersøgelser, som er beskrevet i de følgende afsnit i dette kapitel. [41] side 109
Test under produktionsforhold, som gav et positivt resultat (uden instrumentelle målinger) Ust-Kamenogorsk bly-zink anlægIndtil 1958 blev der brugt forskellige åndedrætsværn på anlægget, samt bomuldsbind, som forårsagede klager fra arbejdere på grund af besvær. Som et resultat brugte arbejdere dem sjældent, og når de blev brugt, kunne de fjerne noget af filtermaterialet eller bryde ventilernes integritet, hvilket ikke gav mulighed for beskyttelse. Derfor blev effektiviteten af filtermaterialet i Petal-respiratoren målt, og der blev arbejdet med at forbedre arbejdsforholdene. Effektiviteten af selve filtermaterialet viste sig at være høj (tilbageholdelse 93,4-97,6% af blyaerosol ) . I 1959 begyndte man at bruge disse åndedrætsværn i smelteværket og raffinaderiet. Før man brugte åndedrætsværn i smelteværket, faldt forekomsten 5 gange (på grund af forbedrede arbejdsforhold). Af samme årsag var den generelle (erhvervs-)sygelighed på virksomheden i 1958 i forhold til 1957 49,7 %. På baggrund af den indikerede betydelige forbedring af arbejdsforholdene stoppede brugen af "Petal"-respiratoren i smelteværket overhovedet med at registrere erhvervssygdomme, og i sinterbutikken faldt den med 20 gange. Der er ingen information i artiklen, der giver anledning til at antage, at målinger af blykoncentrationen i den inhalerede maskeluft blev udført ( de første personlige prøveudtagere dukkede op i Storbritannien i slutningen af 1950'erne [76] [77] , og i USSR og Den Russiske Føderation blev de ikke meget brugt og i det 21. århundrede ). Der er ingen information i artiklen, der tillader os på en eller anden måde at adskille bidraget fra en væsentlig forbedring af arbejdsforholdene og bidraget fra brugen af "kronblade" til reduktion af sygelighed [78] . I betragtning af den positive virkning af brugen af en åndedrætsværn anbefalede forfatterne dens anvendelse i metallurgiske virksomheder af ikke-jernholdig metallurgi.
Selvom der ikke blev givet oplysninger om respiratorens effektivitet og bidrag til at reducere arbejdsbetinget sygelighed, blev det i (s. 132-134 [41] , s. 238 [2] ) - med henvisning til artiklen ovenfor - anført, at:
... efter indførelsen af obligatorisk brug af "Petal"-respiratorer blev der slet ikke registreret erhvervssygelighed i smelteværket, og i sintringsværkstedet blev det i forhold til 1958 reduceret med 20 gange.
... Andre teknologiske og generelle tekniske foranstaltninger udført på fabrikken på det tidspunkt var også vigtige. Lepestok respiratorens ledende rolle er dog indiskutabel, hvilket fremgår af et væsentligt mindre fald i erhvervssygdomme i et af smelteværkerne, hvor man i begyndelsen af 1959 endnu ikke havde indført den obligatoriske brug af Lepestok respiratorer [41]
.
Artiklen [78] fastslår, at en femdobling af sygeligheden i smelteværket blev opnået allerede før brug af respiratorer, og det stemmer dårligt overens med udsagnet om respiratorens "uden tvivl førende" bidrag til reduktion af sygelighed. Derudover er sammenhængen mellem et fald i dosis af inhalerede forurenende stoffer og et fald i registreret sygelighed kompleks, og der er ingen grund til at tro, at et fald i dosis af indåndede skadelige stoffer med N gange viser, at beskyttelsesfaktoren er, for eksempel 200.
Ifølge [79] var faldet i erhvervssygeligheden på anlægget (beskrevet ovenfor) ikke stabilt - i 1962 steg forekomsten igen; og koncentrationen af bly på mange arbejdspladser oversteg MPC med snesevis af gange. Forfatterne bemærkede, at det opnåede fald i forekomsten generelt er forbundet med implementeringen af et sæt tekniske og tekniske foranstaltninger, systematisk overvågning af arbejdsforhold og periodiske lægeundersøgelser for at opdage blyforgiftning i de tidlige stadier.
I [80] (efter et besøg på anlægget) blev det bemærket, at den virkelig høje effektivitet af filtreringsmaterialet i Petal respiratorerne og reduktionen i erhvervssygdomme ved brug af dem ikke er det samme; og at påstande om den forebyggende værdi af at bruge denne respirator ikke kan betragtes som gyldige (fordi meget afhænger af at sikre dens korrekte og rettidige brug). I [81 ] angav forfatterne af [78] årsagerne til faldet i sygeligheden, som de bemærkede (introduktion af nye teknologier, forbedring af arbejdsforholdene), uden at nævne respiratoren generelt.
12 publikationer, der i en eller anden grad påvirkede sygelighedstilstanden på anlægget fra 1962 til 1990. har ikke bekræftet nogen eliminering af arbejdsbetinget sygelighed fra blyeksponering; heller ikke åndedrætsværnets evne til effektivt at beskytte mod luftbårne forurenende stoffer; heller ikke det faktum, at det var muligt at opnå dens rettidige og korrekte anvendelse (i 28 år). Imidlertid brugte RPE-specialister dette tilfælde med brug af en respirator som en illustration af kronbladets høje effektivitet - selektivt citerede kun den første publikation.
KolymaTest af åndedrætsværn af forskellig udformning blev udført i minedriften i det nordøstlige [82] . Åndedrætsværn af følgende modeller blev testet: RN-21, PRSh2-59M, ShB-1, RPTs-22, U-2, Astra-2, Petal-5 og Petal-200k ( med en udåndingsventil ). Artiklen nævner ikke sub-mask koncentrationsmålinger under drift, men den siger hvad var støvopsamlingseffektiviteten af filtrene. Den generelle konklusion er, at åndedrætsværn bør være det sidste led i den tekniske støvkontrolpakke, og at ingen af de testede åndedrætsværn opfyldte kravene. I [21] er dette arbejde citeret, men det understreges, at af alle de testede åndedrætsværn var Petal-5 og Astra-2 de bedst egnede. Behovet for at bruge tekniske midler til at reducere støv, og graden af beskyttelse af arbejdere - er ikke nævnt.
Andre forsøgReference [41] nævner talrige test af "kronblade" under påvirkning af forskellige aerosoler, beskrevet i [48] . I de fleste tilfælde taler vi om tests i laboratoriet.
Det blev vist i [2] [41] at brugen af Lepestok respiratorer resulterede i et betydeligt fald i indholdet af radioaktive materialer i urinen hos ansatte i en nuklear industrivirksomhed, hvilket (ifølge forfatterne) beviser den høje effektivitet af RPE. Imidlertid fandt den indledende fase af indførelsen af en åndedrætsværn i virksomhederne med "medium engineering" sted under forhold, hvor kravene til beskyttelse af personale blev systematisk og betydeligt overtrådt, og luftforurening var ekstremt høj. Efterfølgende blev arbejdsforholdene væsentligt forbedret – så man i nogle tilfælde helt kunne opgive brugen af åndedrætsværn. Det vides ikke, hvilket bidrag til at reducere indtrængen af radioaktive stoffer i kroppen af ansatte, der blev ydet ved at bære åndedrætsværn, og hvilket bidrag, der blev ydet af forbedringen af arbejdsforholdene , hvilket kunne være betydeligt (som i Ust-Kamenogorsk-anlægget, se ovenfor). Brugen af biomonitorering ( f.eks. i det pågældende tilfælde, måling af indholdet af radioaktive stoffer i urinen ) kan nøjagtigt bestemme graden af indtrængen af skadelige stoffer i kroppen (slutresultatet er meget vigtigt), men gør det ikke give enhver information om indgangsvejene (indånding af forurenet luft, overtrædelse af reglerne om hygiejne ved tøjskift, spisning osv.). Derfor er biomonitorering meget nyttig, men i sig selv giver den ikke præcise oplysninger om graden af reduktion af forureningen af den indåndede luft, og specifikt på grund af brugen af åndedrætsværn.
Men disse (upubliceret i andre kilder) optimistiske resultater stemmer ikke godt overens med resultaterne af vurderingen af ikke-indholdet af radioaktive materialer i urinen (det vil sige fjernet fra kroppen) i den indledende periode af Mayak-anlæggets drift (når luft forureningen var meget høj); og med estimater af den akkumulerede dosis af intern eksponering (efter 1972, hvor luftforureningen allerede var betydeligt reduceret) [83] :
Det er bemærkelsesværdigt, at selv blandt personer, der har arbejdet i kontakt med plutoniumaerosoler i ikke mere end 20 år, er der sådanne fagfolk, for hvem den akkumulerede dosis allerede nu overstiger den fastsatte grænse, hvilket indikerer en tilsidesættelse af reglerne for at bære personlig åndedrætsværn udstyr (respirator ShB-1 "Petal-200").
[ 41] nævner også en betydelig reduktion i arbejdsbetinget sygelighed ved brug af respiratorer "Petal". Men forholdet mellem hyppigheden af erhvervssygdomme og respiratorens effektivitet er komplekst, og et fald i forekomsten med N gange viser, at arbejdernes eksponering for skadelige stoffer er faldet; men viser ikke præcis hvor mange gange.
Generelt er der ikke udført instrumentelle målinger af beskyttelseskoefficienterne for "Lepestok"-respiratorer, når de udsættes for aerosoler, hvilket bekræfter deres erklærede høje beskyttende egenskaber (i forhold til halvmaske-respiratorer testet af vestlige eksperter siden 1970'erne).
Også under produktions- og laboratorieforhold blev der opnået resultater, der indikerer respiratorens lave effektivitet. Disse resultater er i god overensstemmelse med resultaterne af vestlige undersøgelser:
Alternative resultaterBoris Tyurikov [84] og Vladimir Gavrishchuk, specialister fra Oryol Research Institute of Occupational Safety in Agriculture, gennemførte to undersøgelser af de beskyttende egenskaber af forskellige anti-støv halvmaske åndedrætsværn [85] [86] under produktionsforhold, herunder testning af Petal-40 i 1988. Beskyttelsesfaktoren blev målt ved hjælp af en VB-2 prøveudtager (luftstrømningshastighed 0,8 L/min), luften blev pumpet gennem AFA-VP-3 filtre, og koncentrationen blev målt ved den gravimetriske metode; der blev taget hensyn til aflejringen af en del af aerosolen i åndedrætsorganerne (da dette undervurderer koncentrationen af aerosol under masken under udånding). Indtrængning af groft støv under masken var ustabil og varierede fra 0,8 til 44,3 %. Forfatterne konkluderede, at andre åndedrætsværn bør bruges til at beskytte mod støv i høje støvniveauer. Senere udviklede B. Tyurikov med succes RPE med tvungen tilførsel af filtreret luft under den forreste del [87] , og disse åndedrætsværn viste gode beskyttende egenskaber, da de blev testet under produktionsforhold på grund af den lille infiltration af ufiltreret luft gennem hullerne. Forfatterne bemærkede, at på grund af den negative indvirkning af de testede halvmasker på arbejdstagernes velbefindende og deres befugtning (under sveden), er deres kontinuerlige slid vanskelig.
Efter ulykken på atomkraftværket i Tjernobyl blev der udført en laboratorieundersøgelse for at bestemme effektiviteten af de Petal-200-respiratorer, der i vid udstrækning anvendes af likvidatorerne [88] . Forfatterne viste, at på trods af den høje effektivitet af opfangning af radioaktive stoffer af filteret [89] (beskyttelsesfaktoren for filtermaterialet er 109-132), er effektiviteten af hele RPE meget lavere på grund af sugning af ufiltreret luft gennem mellemrum mellem masken og ansigtet. RPE-beskyttelseskoefficienten eksperimentelt opnået af forfatterne varierede fra 2 til 8. Disse resultater kan vise, at graden af beskyttelse af likvidatorerne af ulykken på Tjernobyl-atomkraftværket kunne være væsentligt lavere end krævet på grund af falske ideer om deres høje beskyttelsesevne ejendomme. Disse RPE-modeller blev meget brugt af likvidatorerne [90] - alene i juni 1986 blev omkring 300 tusind åndedrætsværn leveret til Tjernobyl [2] ...
Specialist fra Research Institute of Carbon Sorbents prof. Tarasov VI i [91] på grundlag af (laboratorie) undersøgelser af forskellige typer af industrielle PPE anbefalede at begrænse brugen af alle filtrerende halvmasker, herunder "Petal", betingelserne for en tidoblet eller mindre overskud af MPC.
I [92] blev der under laboratorieforhold opnået penetration på op til 18% (minimumsbeskyttelsesfaktoren er 5,5); og det var størst hos mennesker med store og små ansigter.
I [93] blev muligheden for at bruge filtrerende halvmasker med og uden udåndingsventil ved negative temperaturer undersøgt. Forfatteren viste, at på grund af akkumulering af fugt på filtermaterialet ved en lufttemperatur på −5°С ÷ −15°С, kan åndedrætsmodstanden begynde at overskride grænserne for statsstandarder allerede en halv time efter påføringens start .
Arbejdet [94] undersøgte de beskyttende egenskaber af respiratorer "Lepestok-200" under laboratorieforhold (uden at tage højde for forskellen i effektivitet i produktions- og laboratorieforhold). Tællekoncentrationer (ekstern og undermaske) blev målt, når en deltager i undersøgelsen udførte et standardsæt (cyklus) af bevægelser. Hver af deltagerne havde 4 målinger, undersøgelsen involverede 25 testere, hvis ansigter opfyldte kravene til udvælgelse af testere til certificering af PPE i USA. Minimumsbeskyttelseskoefficienten er 1,5 (for deltager nr. 3, gennemsnitsværdien for 1 bevægelsescyklus); 4 deltagere ud af 25 (nr. 3, 4, 15 og 17) havde en gennemsnitlig (for 4 bevægelsescyklusser) beskyttelseskoefficient inden for 4÷4,75. Forfatterne bemærkede, at kortslutningen oversteg 200 i 20 % af målingerne. Dette værk blev citeret i [95] . Forfatterne til det sidste papir [96] skriver, at " tilpasningsfaktoren" er:
... i 20 % af opgaverne var egnethedsfaktoren mere end 200, det vil sige, at gennembruddet ikke oversteg 0,5 %. Derfor opfyldte "Lepestok-200" fuldt ud de erklærede kriterier for beskyttelse mod submikronaerosoler. For 50 % af opgaverne oversteg fitnessfaktoren 100, det vil sige, at gennembruddet var mindre end 1 %.
Det vil sige, at det faktum, at beskyttelsesfaktoren i 80% af tilfældene (som de selv skriver) var mindre end den deklarerede (200), betyder efter deres mening ikke, at respiratorens effektivitet ikke svarede til den deklarerede. . De angav ikke, at minimum SV var 1,5, og at det ikke oversteg 5 for 16% af deltagerne, men de bemærkede, at forsøg på at bestemme effektiviteten af åndedrætsværn på arbejdspladsen, udført af ansatte ved Institut for Atomenergi. Kurchatov ( viser, at grove radioaktive partikler siver gennem hullerne mellem masken og ansigtet, og respiratorens lave effektivitet - så det kom til brugen af klæbende gips, lim, vaseline, babycreme og andre midler til at forsegle omkredsen af kontakten mellem masken og ansigtet ) blev udført "analfabeter" .
Ifølge [97] gjorde resultaterne af brugen af Lepestki på atomkraftværket i Tjernobyl det ikke desto mindre nødvendigt at skærpe grænserne for deres anvendelse betydeligt - fra 200 MPC til 50 MPC. Måske havde forfatterne i tankerne, at i GOST [1] til filtrering af halvmasker giver kravet til deres test en maksimal 50-fold reduktion af forureningen af den indåndede luft. Men nogle af RPE-leverandørerne, selv efter vedtagelsen af denne standard, fortsatte med at anbefale brugen af Petals-200 op til 200 MPC.
En vurdering af brugen af Petal-40 respiratoren i produktionen af cyram viste, at den var ineffektiv [98] . Undersøgelsen [99] afslørede inhalationsindtagelsen af strontiumaerosol ved brug af Petal respirator. Den utilstrækkelige effektivitet af denne åndedrætsværn i produktionen af antibiotikumet ampicellin krævede dens udskiftning med en åndedrætsværn med tvungen lufttilførsel [100] . Brugen af Lepestok respirator og overalls gav ikke pålidelig beskyttelse mod virkningerne af luftforurening under fremstillingen af lægemidlet [101] .
Nogle af de arbejdere, der reparerede kedlerne og brugte "Lepestki" blev diagnosticeret med en erhvervssygdom - kronisk støvet bronkitis (med en erfaring på 3-4 år) [102] .
Mere end 6 milliarder Lepestok respiratorer blev produceret i perioden 1956-2015; inklusive omkring 3 milliarder - af Kimry-fabrikken opkaldt efter Gorky [2] . På samme tid (og mange andre modeller af anti-støv åndedrætsværn blev fremstillet i USSR) - indtil midten af 1980'erne havde industrien ikke nok åndedrætsværn.
I 2011 blev Lepestok respiratorer leveret til det russiske marked, fremstillet på en kasakhisk fabrik, to ukrainske og omkring to dusin russiske. Antallet af producenter - små virksomheder - er ukendt. Det frie salg af filtermateriale og KG-maskiner gjorde det lettere for iværksættere at mestre produktionen af produkter, da kontrollen med, at virksomheder kun bruger certificeret RPE viste sig at være utilstrækkelig effektiv (kampen mod den såkaldte "forfalskning" blev udført ). Samtidig påførte producenterne ikke selv nogen mærkning på ikke-forfalskede åndedrætsværn indtil 2010'erne, hvilket overtrådte kravene i statsstandarden [103] (se billedet til højre). Selve certificeringen af åndedrætsværn i Den Russiske Føderation blev ikke altid udført med tilstrækkelig kvalitet:
uddrag fra et interview med lederen af det føderale akkrediteringsagentur Savva Shipov — Alle ved, at mange certifikater ikke betyder noget. De giver ikke forbrugerne kvalitetsgarantier, producenterne køber dem simpelthen, de udfører ingen test. I internetsøgemaskinen kan du finde et billigt certifikat for enhver smag. Udstedelsen af certifikater er bestemt et stort skyggemarked.
— Jeg vil ikke sige, at dette udelukkende er et skyggemarked, men dets grå del er egentlig ret stort. Når vi taler generelt om overensstemmelsesvurdering og certificering, taler vi om hundredvis af milliarder rubler om året. Både samvittighedsfulde deltagere og knap så gode arbejder på dette marked. [104]
Specialister fra Statens Forskningscenter for Anvendt Mikrobiologi og Bioteknologi bemærkede den lave kvalitet af disse åndedrætsværn (som bør beskytte arbejdere under særligt farlige forhold). [105]
21 år efter fremkomsten af det første "Petal" i USSR blev den første statsstandard sat i kraft med kravene til disse åndedrætsværn [47] . Denne praksis svarer ikke fuldt ud til moderne tilgange til certificering af åndedrætsværn, der anvendes i udviklede lande - modeller af åndedrætsværn af visse typer er udviklet i overensstemmelse med kravene til sådanne typer og ikke omvendt. Standarden formulerede kort kravene til Lepestok-5, -40 og -200 åndedrætsværn, proceduren for deres testning og restriktioner på området for tilladt brug med hensyn til mangfoldigheden af at overskride MPC. Tilstedeværelsen i et dokument af krav til både producenten og arbejdsgiveren er ikke typisk for standarder for certificering og for udvælgelse og organisering af brugen af RPE i industrialiserede lande. Der er kravene til arbejdsgiver og producent formuleret i forskellige dokumenter.
Standarden [47] specificerede en metode til at teste effektiviteten af en respirator. Han foreslog at fastgøre "Petal" i en klemme med en gummipakning rundt om omkredsen (hvilket helt eliminerede lækagen af ufiltreret luft). Samtidig skal graden af luftrensning fra aerosolen af fine partikler af olietåge ~0,3 μm være mindst 250 (0,4% glidning); 50 (2%) og 6 (16%) for henholdsvis kronblad -200, -40 og -5. Baseret på resultaterne af disse tests (i klemmen og ikke på ansigtet - det vil sige tests ikke af en respirator, men af et filtermateriale), anbefalede statsstandarden fra 1976 brugen af "Petal-200", når støvindholdet i luften overstiger MPC - op til 200 gange; "Petal-40" - op til 40 MPC og "Petal-5" - op til 5 MPC ( hvis støvet er fint, og hvis det er stort, så er alle tre modeller op til 200 MPC ). Dokumentet ignorerede risikoen for, at ufiltreret luft lækker gennem hullerne mellem masken og ansigtet - hovedårsagen til den lave effektivitet af åndedrætsværn uden tvungen lufttilførsel under ansigtsmasken.
Senere, under det første forsøg på at blive medlem af WTO i Den Russiske Føderation, blev der vedtaget nye standarder, harmoniseret med europæiske. De krævede, at producenten skulle angive området for tilladt anvendelse af RPE i et produktionsmiljø, og fastsatte krav til test i et laboratorium. Og da der ikke var nogen begrænsninger på området for tilladt brug af RPE af alle designs, som et andet dokument etablerer i USA, EU og andre lande, begyndte nogle producenter at bruge kravene til certificeringsprøver som en begrænsning på området for tilladt brug [109] . Dette reducerede den erklærede beskyttelsesfaktor for "Lepestok-200" fra 200 til 50 MAC [103] . Dokumentet indikerede dog ikke begrænsninger (da de slet ikke er der), og nogle producenter begyndte at fortsætte med at angive omfanget af op til 200 MAC. (Se Lovregulering af valg og tilrettelæggelse af brugen af åndedrætsværn ). På grund af den væsentlige forskel i kravene til laboratorieafprøvning under certificering og begrænsninger på området for tilladt anvendelse (samme RPE) under reelle produktionsforhold, har denne praksis ført til, at forbrugeren blev givet uberettiget og væsentligt oppustede data om effektiviteten af åndedrætsværn [110] . Dette har ført til og fører til brugen af åbenlyst utilstrækkeligt effektivt beskyttelsesudstyr under forhold, som det ikke er beregnet til af selve deres design - med de erklærede grænser på 200 og 50 MPC, den videnskabeligt begrundede begrænsning af området for tilladt brug af halvmasker i USA er 10 MPC [45] , og denne begrænsning gælder kun for de åndedrætsværn, der bruges som en del af åndedrætsbeskyttelsesprogrammet (individuel udvælgelse til ansigtet, uddannelse og træning af arbejdere osv.). ).
Frem til 2010'erne modtog producenterne certifikater om, at åndedrætsværnene opfyldte kravene til mærkning af produktet - men de påsatte ikke etiketten (se billede). Dette forhindrede os ikke i regelmæssigt at rejse spørgsmålet om behovet for at bekæmpe "forfalskning" (som heller ikke havde et mærke og derfor ikke kunne skelnes fra certificeret PPE).
Måske har behovet for mere pålideligt at forhindre lækage af ufiltreret luft gennem hullerne mellem masken og ansigtet foranlediget udviklingen af ShB-2 Petal respirator [22] [63] [111] . Den dækkede hele hovedet og havde tre obturatorer (to yderligere - på nakken og på hovedet, gennem baghovedet). Den erklærede effektivitet er 99,99%, beskyttelsen af huden på hovedet blev leveret. Den blev ikke produceret i store mængder, og så blev produktionen stoppet.
ShB-2 åndedrætsværn blev fremstillet i små partier til atomindustriens behov, og efter en kort periode blev deres produktion indstillet. Der nævnes brugen af ShB-2 åndedrætsværn (såvel som ShB-1) til at opnå sjældne jordarters (radioaktive) grundstoffer [112] samt til beskyttelse mod polonium-210 [113] .
Oprettelsen af et effektivt anti-aerosolfilter var en stor præstation for den sovjetiske industri. Desværre begyndte brugen af dette materiale i civile aerosolrespiratorer med en lang forsinkelse. Brugen af åndedrætsværn "Lepestok" og andre med effektive filtre forbedrede beskyttelsen af arbejdere mod aerosolluftforurening.
Manglen på videnskabeligt baserede krav til arbejdsgiveren, fastlæggelse af områder med tilladt brug af RPE af alle designs og tilgængeligheden af anbefalinger fra specialister om at bruge halvmasker (inklusive "kronblade") under forhold med et stærkt overskud af MPC, har ført til og fører til brug af bevidst utilstrækkeligt effektive åndedrætsværn under forhold, hvor de ikke er i stand til at yde pålidelig beskyttelse på grund af de begrænsninger, som selve deres design pålægger. Forskellen mellem anbefalingerne fra sovjetiske og russiske specialister fra de videnskabeligt baserede krav i industrilandenes lovgivning kan ikke forklares med deres uvidenhed - publikationer i åbne vestlige kilder blev regelmæssigt og systematisk studeret og citeret. For eksempel viser Fig. 22 på s. 106 [48] er hentet fra [114] (nr. 284 i bibliografien over mere end 100 vestlige kilder); der henvises i [115] til en standard [6] offentliggjort to år tidligere (der tydeligt viser, at det ikke er tilladt at bruge resultaterne opnået i laboratoriet til at vurdere den reelle effektivitet i et produktionsmiljø); ansatte ved All-Russian Research Institute of Certification blev offentliggjort i et specialiseret vestligt respiratorisk tidsskrift [116] m.fl.. Ud over vestlige undersøgelser blev to artikler af Tyurikov om den lave effektivitet af halvmasker offentliggjort i USSR, og hans talrige rapporter på konferencer - men de blev ignoreret. Det er muligt, at RPE-specialisternes tætte forhold til producenterne og de traditioner, der har udviklet sig gennem årtier [117] , er blevet årsagen til manifestationen af en interessekonflikt . Det vil sige, at jo højere effektiviteten af produktet er, jo større volumen af dets salg kan blive.
Støvdæmpningsspecialister … kæmper for at beskytte folks lunger mod de skadelige virkninger af støv. Men hvordan vurderer man adfærden hos mennesker, der ... frivilligt inhalerer en koncentreret aerosol indeholdende mange giftige stoffer på én gang? Det handler om tobaksrøg. ... Kampen mod rygning er ikke mindre vigtig end ... skabelsen af individuelt lungebeskyttelsesudstyr, undertrykkelse af dannelsen af aerosoler i miner og værksteder.
(s. 81 [21] )
Tilstedeværelsen af en ekstremt billig halvmaske åndedrætsværn, hvis høje effektivitet blev erklæret på højeste niveau af højt kvalificerede kompetente og autoritative specialister , kunne bidrage til manglende brug af RPE, der er tilstrækkelig effektiv i tilfælde af højt støvindhold ( med tvungen luftforsyning under masken) på grund af deres større omkostninger; og kunne være med til at opretholde illusionen om pålideligt at kunne beskytte arbejdere ved hjælp af simple og ekstremt billige PPE - uden væsentlige omkostninger til at skabe sikre og sunde arbejdsforhold (ikke i midten af det 20. århundrede, men meget senere, da niveauet videnskab og teknologi, og udviklingen af industrien gav flere muligheder):
… virksomheder foretrækker primært at bruge FSS -midler til at købe PPE af høj kvalitet. Det ser ud til, at under hensyntagen til de ovennævnte innovationer, som er fastsat i lov nr. 426-FZ, vil denne tendens fortsætte i fremtiden [118]