Ως εκπαιδευτής εξοπλισμού ατομικής προστασίας οφείλω να μεταλαμπαδεύω όσο περισσότερη γνώση είναι δυνατόν στους εκπαιδευόμενους που έχω σε κάθε σεμινάριο. Πολλές φορές επιμένω στην ανάλυση της συμβατότητας των εξοπλισμών, με σκοπό τη μέγιστη ασφάλεια του χρήστη αλλά και τη μακροβιότητα του ειδικού εξοπλισμού.
Στα συμβάντα με επικίνδυνες ουσίες (HazMat) ή στα περιστατικά CBRNe, η επιλογή των Μέσων Ατομικής Προστασίας δεν μπορεί να γίνεται μόνο με βάση την κατηγορία ή την εμφάνιση του εξοπλισμού. Πρέπει να βασίζεται στην εκτίμηση κινδύνου, στη συγκεκριμένη χημική ουσία, στη συγκέντρωση, στη φυσική της κατάσταση, στη διάρκεια έκθεσης, στα δεδομένα χημικής συμβατότητας του κατασκευαστή και στις εφαρμοζόμενες απαιτήσεις της ευρωπαϊκής νομοθεσίας και των σχετικών προτύπων.
Ένα από τα θέματα στα οποία εστιάζω ιδιαίτερα κατά την εκπαίδευση με χημικές στολές είναι τα γάντια προστασίας, καθώς κατασκευάζονται από διαφορετικά υλικά και παρουσιάζουν πολύ διαφορετική συμπεριφορά απέναντι στις χημικές ουσίες.
Ελάχιστοι όμως δίνουν την απαιτούμενη προσοχή σε αυτό, θεωρώντας ότι τα γάντια είναι αυτομάτως τα σωστά επειδή παραδόθηκαν μαζί με τον εξοπλισμό της στολής. Υπάρχει μία κρίσιμη έννοια που ονομάζεται «διαπερατότητα» (permeation) και η άγνοιά της, σε ακραίες περιπτώσεις, μπορεί να έχει θανατηφόρες συνέπειες.
Η περίπτωση της δηλητηρίασης της καθηγήτριας Χημείας Karen Wetterhahn στο Dartmouth College, στο New Hampshire, αποτέλεσε ένα από τα πλέον χαρακτηριστικά περιστατικά που ανέδειξαν διεθνώς τον κίνδυνο της διαπερατότητας των υλικών προστασίας από εξαιρετικά τοξικές χημικές ουσίες.
Karen Wetterhahn
Διμεθυλοϋδράργυρος: ένας εξαιρετικά τοξικός νευροτοξικός παράγοντας
Ο διμεθυλοϋδράργυρος (dimethylmercury, DMHg) συγκαταλέγεται στις εξαιρετικά τοξικές οργανοϋδραργυρικές ενώσεις και αποτελεί ισχυρό νευροτοξικό παράγοντα. Η υψηλή λιποφιλία του επιτρέπει σημαντική διαδερμική απορρόφηση, ενώ η πτητικότητά του δημιουργεί και κίνδυνο έκθεσης μέσω εισπνοής.
Η πρώτη σύνθεση και περιγραφή του DMHg τοποθετείται στα 1857–1858 και συνδέεται με τον Άγγλο χημικό George Bowdler Buckton (1818–1905), έναν από τους πρώτους ερευνητές της οργανομεταλλικής χημείας στο Royal College of Chemistry στο Λονδίνο.
Σε δημοσίευση του 1974 περιγράφηκε θανατηφόρα δηλητηρίαση ενός 28χρονου χημικού, ο οποίος είχε παρασκευάσει συνολικά περίπου 6 kg διμεθυλοϋδραργύρου σε διάστημα τριών μηνών. Το περιστατικό αποτελεί μία από τις ελάχιστες καταγεγραμμένες περιπτώσεις σοβαρής επαγγελματικής έκθεσης πριν από το δυστύχημα της Karen Wetterhahn.
Το περιστατικό της Karen Wetterhahn
Η μεγάλη επικινδυνότητα του DMHg επανήλθε στο προσκήνιο μετά το δυστύχημα της καθηγήτριας Karen Wetterhahn. Η Wetterhahn ήταν έμπειρη ερευνήτρια στον τομέα της τοξικότητας των μετάλλων και πραγματοποιούσε πειράματα σχετικά με την αλληλεπίδραση μετάλλων με βιολογικά συστήματα.
Στο πλαίσιο των εργασιών της χρησιμοποιούσε Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (NMR) και διμεθυλοϋδράργυρο ως πρότυπο αναφοράς για μετρήσεις του ισοτόπου Hg-199.
Στις 14 Αυγούστου 1996, κατά τη μεταφορά μικρής ποσότητας DMHg, μερικές σταγόνες έπεσαν στο εξωτερικό μέρος ενός γαντιού latex που φορούσε. Εργαζόταν σε απαγωγό και χρησιμοποιούσε τον εξοπλισμό προστασίας που θεωρούνταν τότε κατάλληλος.
Το κρίσιμο στοιχείο ήταν ότι το γάντι δεν παρουσίαζε εμφανή καταστροφή. Η ουσία όμως μπορούσε να διαπεράσει το υλικό σε μοριακό επίπεδο, χωρίς να χρειάζεται να υπάρχει τρύπα ή σκίσιμο στο γάντι.
Για αρκετούς μήνες η Wetterhahn συνέχισε τις δραστηριότητές της χωρίς εμφανή προβλήματα υγείας.
Τον Ιανουάριο του 1997 άρχισε να παρουσιάζει διαταραχές ισορροπίας, όρασης και ακοής, μούδιασμα των άκρων και δυσκολίες στην ομιλία. Στις 28 Ιανουαρίου διαγνώστηκε σοβαρή δηλητηρίαση από υδράργυρο.
Οι εργαστηριακές εξετάσεις έδειξαν συγκέντρωση υδραργύρου στο αίμα περίπου 4.000 μg/L, όταν στο δημοσιευμένο κλινικό περιστατικό αναφερόταν φυσιολογικό εύρος 1–8 μg/L και επίπεδα άνω των 200 μg/L ως τοξικά. Στα ούρα μετρήθηκαν 234 μg/L.
Η θεραπεία χηλίωσης ξεκίνησε με succimer (DMSA) 10 mg/kg κάθε 8 ώρες. Στη συνέχεια το θεραπευτικό σχήμα τροποποιήθηκε, ενώ προστέθηκε και βιταμίνη Ε ως πιθανώς προστατευτικό αντιοξειδωτικό.
Παρά τη σημαντική αύξηση της αποβολής υδραργύρου από τα ούρα, η νευρολογική επιδείνωση συνεχίστηκε. Οι βλάβες στο κεντρικό νευρικό σύστημα είχαν ήδη εξελιχθεί σε σημείο που η θεραπεία δεν μπόρεσε να αναστρέψει την κατάσταση.
Στις 6 Φεβρουαρίου 1997 η Wetterhahn έπεσε σε κώμα, από το οποίο δεν συνήλθε. Πέθανε στις 8 Ιουνίου 1997, σε ηλικία 48 ετών.
Τι σημαίνει πραγματικά «διαπερατότητα» ενός γαντιού
Τρεις διαφορετικοί μηχανισμοί που δεν πρέπει να συγχέονται:
- Permeation – Διαπερατότητα: η χημική ουσία περνά σε μοριακό επίπεδο μέσα από το υλικό του γαντιού, χωρίς να απαιτείται ορατή οπή.
- Penetration – Διείσδυση: η ουσία περνά μέσω οπών, ραφών, πόρων, ατελειών ή μηχανικών βλαβών του υλικού.
- Degradation – Υποβάθμιση: το υλικό αλλοιώνεται φυσικά ή χημικά, για παράδειγμα διογκώνεται, σκληραίνει, μαλακώνει, γίνεται εύθραυστο ή χάνει τη μηχανική του αντοχή.
Ένα γάντι μπορεί να φαίνεται απολύτως άθικτο και παρ’ όλα αυτά να έχει ήδη υποστεί permeation.
Αυτό ακριβώς είναι το κρίσιμο δίδαγμα από το περιστατικό Wetterhahn.
Μετά το δυστύχημα πραγματοποιήθηκαν δοκιμές που έδειξαν ότι ο DMHg μπορούσε να διαπεράσει πολύ γρήγορα κοινά υλικά γαντιών. Σε λεπτά γάντια latex αναφέρθηκαν χρόνοι breakthrough της τάξης των δευτερολέπτων. Η OSHA επισήμανε επίσης ότι latex, neoprene και butyl δεν πρέπει να θεωρούνται κατάλληλα ως μοναδικό προστατευτικό φράγμα για άμεση επαφή με DMHg.
Ποιο γάντι είναι το σωστό;
Εδώ βρίσκεται ίσως το σημαντικότερο επιχειρησιακό μήνυμα του άρθρου:
Δεν υπάρχει ένα «καλύτερο γάντι» για όλες τις χημικές ουσίες.
Η αποτελεσματικότητα ενός γαντιού εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, μεταξύ των οποίων:
- η συγκεκριμένη χημική ουσία ή το μείγμα ουσιών,
- η συγκέντρωση,
- η θερμοκρασία,
- η φυσική κατάσταση της ουσίας,
- το υλικό και το πάχος του γαντιού,
- η διάρκεια και ο τρόπος επαφής,
- η μηχανική καταπόνηση,
- η ηλικία και η κατάσταση του γαντιού,
- οι συνθήκες πραγματικής χρήσης.
Για τον λόγο αυτό, η επιλογή πρέπει να γίνεται με βάση τον πίνακα χημικής συμβατότητας και τα δεδομένα permeation του συγκεκριμένου κατασκευαστή για τη συγκεκριμένη ουσία.
Στην Ευρώπη, ένα από τα βασικά πρότυπα για γάντια προστασίας έναντι επικίνδυνων χημικών ουσιών είναι το EN ISO 374-1:2016/A1:2018, ενώ η αξιολόγηση της αντίστασης των υλικών στη διαπερατότητα υγρών χημικών ουσιών συνδέεται με τη μέθοδο του EN 16523-1:2015+A1:2018.
SilverShield και πολυστρωματικά γάντια φραγμού
Μετά το δυστύχημα της Wetterhahn, η OSHA ανέφερε αποτελέσματα δοκιμών σύμφωνα με τα οποία το πολυστρωματικό γάντι SilverShield παρουσίασε πολύ υψηλή αντίσταση στον DMHg στις συγκεκριμένες συνθήκες της δοκιμής. Η ιστορική οδηγία ανέφερε χρόνο μεγαλύτερο των τεσσάρων ωρών.
Αυτό δεν πρέπει να μεταφράζεται ως γενικός «ασφαλής χρόνος εργασίας» τεσσάρων ωρών. Ο χρόνος breakthrough εξαρτάται από το συγκεκριμένο προϊόν, την παρτίδα, το πάχος, τη μέθοδο δοκιμής, τη θερμοκρασία, τη συγκέντρωση και τις πραγματικές συνθήκες χρήσης. Για κάθε εφαρμογή απαιτείται έλεγχος των σημερινών δεδομένων του κατασκευαστή.
Για ουσίες εξαιρετικά υψηλού κινδύνου μπορεί να χρησιμοποιείται πολυστρωματικό laminate γάντι ως χημικό φράγμα και εξωτερικό γάντι διαφορετικού υλικού για μηχανική προστασία, εφόσον ο συνδυασμός αυτός έχει αξιολογηθεί για τη συγκεκριμένη εφαρμογή.
Όλα τα γάντια που ενδέχεται να έχουν έρθει σε επαφή με DMHg πρέπει να θεωρούνται μολυσμένα και να μην επαναχρησιμοποιούνται.
SilverShield, Barrier και σύγχρονα γάντια χημικού φραγμού
Τα SilverShield και τα γάντια που ήταν παλαιότερα γνωστά ως Barrier αποτελούν χαρακτηριστικά παραδείγματα γαντιών πολυστρωματικού χημικού φραγμού με πολύ ευρύ φάσμα χημικής αντοχής.
Το σημερινό Ansell AlphaTec 02-100, πρώην Barrier, είναι πολυστρωματικό laminate γάντι και πιστοποιείται ως γάντι χημικής προστασίας Type A κατά EN ISO 374-1. Αντίστοιχα, η σειρά SilverShield συνδέεται σήμερα με τη Honeywell.
Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι οποιοδήποτε από αυτά αποτελεί το «ισχυρότερο γάντι στον κόσμο» ή ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί απέναντι σε κάθε ουσία χωρίς προηγούμενο έλεγχο.
Τα λεπτά πολυστρωματικά γάντια χημικού φραγμού έχουν επίσης περιορισμούς ως προς τη μηχανική αντοχή, τη διάτρηση, την κοπή και την ευχρηστία. Για τον λόγο αυτό συχνά χρησιμοποιούνται σε πιστοποιημένους συνδυασμούς με εξωτερικά γάντια μηχανικής προστασίας.
Παράδειγμα: Dräger CPS 7900 και συνδυασμός γαντιών
Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα συναντάται στη χημική στολή Dräger CPS 7900, όπου μεταξύ των διαθέσιμων διαμορφώσεων περιλαμβάνεται συνδυασμός laminate γαντιού και εξωτερικού Tricotril®.
Το Tricotril λειτουργεί ως εξωτερική μηχανική προστασία, ενώ το laminate παρέχει το κύριο χημικό φράγμα. Η ίδια η Dräger διαθέτει επίσης άλλους συνδυασμούς γαντιών, ανάλογα με την εφαρμογή.
Η CPS 7900 είναι στολή χημικής προστασίας Type 1, gas-tight. Στο EN 943-1, ο χαρακτηρισμός Type 1a δεν σημαίνει γενικά «την υψηλότερη προστασία από κάθε κίνδυνο». Περιγράφει συγκεκριμένη διαμόρφωση αεροστεγούς στολής στην οποία η ανεξάρτητη παροχή αναπνεύσιμου αέρα, για παράδειγμα μία αναπνευστική συσκευή πεπιεσμένου αέρα, βρίσκεται στο εσωτερικό της στολής.
Η πραγματική προστασία του τελικού χρήστη εξαρτάται από τη συνολική πιστοποιημένη διαμόρφωση της στολής, τα γάντια, τις μπότες, την αναπνευστική προστασία, τη συγκεκριμένη χημική ουσία και τις συνθήκες έκθεσης.
Εδώ βλέπουμε ένα πολύ καλό παράδειγμα της λογικής που πρέπει να ακολουθείται: δεν εξετάζουμε μόνο τη στολή ως προϊόν, αλλά ολόκληρο το προστατευτικό σύστημα ως σύνολο.
Ο διμεθυλοϋδράργυρος στο περιβάλλον και στη βιομηχανία
Οι ενώσεις του υδραργύρου μπορούν να υποστούν πολύπλοκες μικροβιακές και χημικές μετατροπές στο περιβάλλον. Μεθυλιωμένες μορφές υδραργύρου έχουν εντοπιστεί σε αναερόβια ιζήματα και άλλα περιβαλλοντικά συστήματα.
Ο διμεθυλοϋδράργυρος έχει επίσης ταυτοποιηθεί ως μία από τις μορφές υδραργύρου σε ορισμένα δείγματα αργού πετρελαίου. Σε εγκαταστάσεις πετρελαίου, φυσικού αερίου και διύλισης, το ζήτημα του υδραργύρου είναι ιδιαίτερα σύνθετο, καθώς διαφορετικές μορφές του μπορούν να κατανέμονται διαφορετικά μεταξύ αέριας και υγρής φάσης και των προϊόντων κατεργασίας.
Αυτό δεν σημαίνει ότι ο DMHg υπάρχει γενικά σε κάθε αργό πετρέλαιο ή σε κάθε διαλύτη της πετροχημικής βιομηχανίας. Απαιτείται συγκεκριμένη ανάλυση και αξιολόγηση των πραγματικών διεργασιών και ρευμάτων της εγκατάστασης.
Επιλογή χημικής στολής και γαντιών
Η αγορά και επιλογή μιας χημικής στολής δεν πρέπει να γίνεται μόνο με βάση την κατηγορία της στολής, την τιμή, τη μάρκα ή μία γενική αναφορά περί «χημικής προστασίας».
Η επιλογή PPE για επικίνδυνες χημικές ουσίες πρέπει να γίνεται από κατάλληλα καταρτισμένα και αρμόδια πρόσωπα, στο πλαίσιο τεκμηριωμένης εκτίμησης κινδύνου.
Μεταξύ άλλων πρέπει να αξιολογούνται:
- η ταυτότητα της ουσίας και το SDS,
- η συγκέντρωση και η φυσική κατάσταση,
- η πιθανή διάρκεια επαφής,
- οι χρόνοι permeation και τα δεδομένα degradation,
- η συνολική συμβατότητα στολής, γαντιών, υποδημάτων και αναπνευστικής προστασίας,
- οι πιθανές μηχανικές, θερμικές ή άλλες ταυτόχρονες καταπονήσεις,
- οι διαδικασίες απολύμανσης και απόρριψης,
- η εκπαίδευση του προσωπικού και οι διαδικασίες έκτακτης ανάγκης.
Καμία εταιρία και κανένα πιστοποιημένο προϊόν δεν μπορεί να προστατεύσει τον τελικό χρήστη από την άγνοια του πραγματικού κινδύνου, τη λανθασμένη επιλογή εξοπλισμού ή τη χρήση του έξω από τα όρια για τα οποία έχει αξιολογηθεί.
Οφείλουμε όλοι μας να ρωτάμε για να μαθαίνουμε, να μελετάμε τα τεχνικά δεδομένα και να παραμένουμε ανοιχτοί σε πληροφορίες που μπορούν να αποτρέψουν ένα ατύχημα ή δυστύχημα.
Τι ισχύει στην Ευρωπαϊκή Ένωση
Για τα Μέσα Ατομικής Προστασίας που διατίθενται στην αγορά της Ευρωπαϊκής Ένωσης εφαρμόζεται ο Κανονισμός (ΕΕ) 2016/425 για τα Μέσα Ατομικής Προστασίας.
Το κρίσιμο στοιχείο δεν είναι εάν ο εξοπλισμός έχει κατασκευαστεί σε ευρωπαϊκή ή τρίτη χώρα. Αυτό που απαιτείται είναι να πληροί τις εφαρμοζόμενες απαιτήσεις της ευρωπαϊκής νομοθεσίας, να έχει υποβληθεί στις προβλεπόμενες διαδικασίες αξιολόγησης συμμόρφωσης και, όπου απαιτείται, να φέρει τη σχετική σήμανση CE και τα αντίστοιχα στοιχεία πιστοποίησης.
Τα εναρμονισμένα ευρωπαϊκά πρότυπα αποτελούν σημαντικό εργαλείο για την τεκμηρίωση της συμμόρφωσης, αλλά η παρουσία ενός αριθμού προτύπου από μόνη της δεν αποδεικνύει ότι ένα PPE είναι κατάλληλο για κάθε πιθανή χημική ουσία.
Η ιστορία της Karen Wetterhahn αναλυτικά
Η Karen Wetterhahn είχε ζητήσει τη βοήθεια του συναδέλφου της David Lemal για το άνοιγμα του σφραγισμένου γυάλινου φιαλιδίου που περιείχε DMHg. Το φιαλίδιο ψύχθηκε ώστε να μειωθεί η τάση ατμών του περιεχομένου και ανοίχθηκε προσεκτικά.
Η Wetterhahn, χρησιμοποιώντας σύριγγα, μετέφερε μικρή ποσότητα DMHg σε σωλήνα NMR και το υπόλοιπο σε μικρό φιαλίδιο με βιδωτό καπάκι.
Κατά τη διάρκεια της εργασίας, μία ή περισσότερες σταγόνες έπεσαν στο γάντι της. Μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας αφαίρεσε τα γάντια και έπλυνε σχολαστικά τα χέρια της, ακολουθώντας τις διαδικασίες που θεωρούνταν τότε κατάλληλες.
Δεν υπήρχαν ορατές τρύπες στα γάντια και δεν υπήρξε άμεσο κάψιμο, ερεθισμός ή άλλο εμφανές σημάδι που να προειδοποιεί ότι είχε συμβεί σοβαρή έκθεση.
Αυτό είναι ίσως το πιο ύπουλο στοιχείο του περιστατικού: το γάντι μπορούσε να φαίνεται απολύτως φυσιολογικό, ενώ η ουσία είχε ήδη διαπεράσει το υλικό του.
Περίπου πέντε μήνες αργότερα άρχισε να παρουσιάζει προβλήματα συντονισμού, ομιλίας, όρασης και ακοής. Μετά την εισαγωγή της στο Dartmouth-Hitchcock Medical Center και την αξιολόγηση από τους γιατρούς, η πιθανότητα έκθεσης σε υδράργυρο συνδέθηκε με το περιστατικό του προηγούμενου Αυγούστου.
Μόλις επιβεβαιώθηκε η σοβαρή δηλητηρίαση, ξεκίνησε θεραπεία χηλίωσης και πραγματοποιήθηκε εκτεταμένη έρευνα για πιθανή επιμόλυνση του εργαστηρίου, του γραφείου, του αυτοκινήτου και του σπιτιού της.
Εξετάστηκαν επίσης συνάδελφοι και άνθρωποι που είχαν εργαστεί μαζί της ή είχαν πιθανή έκθεση σε υδράργυρο. Δεν εντοπίστηκε αντίστοιχη δηλητηρίαση σε άλλα άτομα.
Καθώς η κατάστασή της επιδεινωνόταν, η Wetterhahn ζήτησε από τους συναδέλφους της να κάνουν ό,τι ήταν δυνατόν ώστε η επιστημονική κοινότητα να ενημερωθεί για τους κινδύνους του διμεθυλοϋδραργύρου.
Το δυστύχημα οδήγησε σε σημαντική επανεξέταση των οδηγιών για την επιλογή γαντιών και τον χειρισμό του DMHg. Η OSHA συνέστησε, μεταξύ άλλων, την αντικατάστασή του από λιγότερο επικίνδυνες ουσίες όπου αυτό είναι δυνατό, αυστηρότερα μέτρα προστασίας και ειδική αξιολόγηση της χημικής αντίστασης των γαντιών.
Το σημαντικότερο δίδαγμα
Η ιστορία της Karen Wetterhahn δεν είναι απλώς μία ιστορία για μία εξαιρετικά τοξική ουσία. Είναι ένα μάθημα για όλους όσοι επιλέγουν, προμηθεύονται, χρησιμοποιούν ή εκπαιδεύουν προσωπικό στη χρήση Μέσων Ατομικής Προστασίας.
Το ότι ένα γάντι ή μία χημική στολή είναι πιστοποιημένα δεν σημαίνει ότι είναι κατάλληλα για κάθε χημική ουσία.
Πριν από οποιαδήποτε πραγματική έκθεση πρέπει να γνωρίζουμε τι ουσία αντιμετωπίζουμε, ποια είναι τα όρια του υλικού προστασίας και ποιος είναι ο πραγματικός χρόνος ασφαλούς χρήσης σύμφωνα με τα δεδομένα του κατασκευαστή και την εκτίμηση κινδύνου.
Παραπομπές – Πηγές
- Nierenberg et al. – Delayed Cerebellar Disease and Death after Accidental Exposure to Dimethylmercury, New England Journal of Medicine
- OSHA – Hazard Information Bulletin: Dimethylmercury
- Dartmouth Environmental Health & Safety – Selection and Use of Gloves in the Laboratory
- Dartmouth Toxic Metals – A Tribute to Karen Wetterhahn
- U.S. EPA – Provisional Peer Reviewed Toxicity Values for Dimethylmercury
- American Chemical Society – Dimethylmercury
- Energy & Fuels – Identification and Properties of Mercury Species in Crude Oil
- ΕΛΟΤ EN ISO 374-1/A1 – Γάντια προστασίας έναντι επικίνδυνων χημικών ουσιών
- Κανονισμός (ΕΕ) 2016/425 για τα Μέσα Ατομικής Προστασίας
- Ansell AlphaTec 02-100 – πρώην Barrier
- Dräger CPS 7900 – Instructions for Use
Τελευταίος έλεγχος και επικαιροποίηση: 26 Αυγούστου 2026.
