Impact lasrook niet te onderschatten

Gezondheidseffecten kunnen (zeer) ingrijpend zijn

De gevaren van lasrook worden al jarenlang onderschat, wat voor veel lassers helaas niet zonder gevolgen is gebleven. Hoewel de ontstaansfactoren gaandeweg beter bekend zijn geworden, blijft het vaststellen van de daadwerkelijke blootstelling gedurende lange tijd een probleem. Inmiddels zijn daarvoor een aantal methoden ontwikkeld, waarop middels een arbeidshygiënische strategie kan worden geanticipeerd. Goede preventie en technische maatregelen zijn en blijven onontbeerlijk, maar dat geldt evenzeer voor de perceptie en de betrokkenheid van de medewerkers.

Condensatie-aerosolen

Lasrook bestaat uit uiterst fijne (droge) metalen stofdeeltjes – condensatie-aerosolen – die vanwege hun geringe afmetingen (< 1 µm) door inademing in het lichaam terechtkomen; circa 90% daarvan is afkomstig van toevoegmaterialen. Mede bepalend voor de hoeveelheid lasrook zijn verder:

• de aanwezigheid van roest, antispat- en roestwerende middelen, en/of achtergebleven snijvloeistoffen;
• het percentage CO₂ in het beschermgas: hoe meer CO₂, hoe meer lasrook;
• de lasspanning: naarmate de lasspanning toeneemt wordt de lasboog langer en daardoor de rookontwikkeling groter;
• de stroomsterkte en het type lasstroom: wissel- of gelijkstroom (zie hierna).

De wetgeving verplicht bedrijven om lasrook in de ademzone van een lasser onder een bepaalde grenswaarde te houden (voorheen de MAC-waarde). In Nederland is die 1 mg/m³ gerekend over 8 uur. In België bedraagt die waarde 5 mg/m³. 

Impact

De concentratie is het hoogst in de rookpluim die opstijgt vanaf de laspunt; hoe langer het lasproces duurt, hoe meer rookontwikkeling er optreedt. Lasrook vormt op circa 4 tot 6 m hoogte een lasrookdeken: hoe hoger de temperatuur en de snelheid, hoe sneller de rook stijgt.

De schadelijkheid daarvan wisselt afhankelijk van de metaalsoort, de inhalatieduur en de toxiciteit die varieert per lastechniek. Zo kunnen bij legeringen stoffen als koper, chroom, nikkel en lood vrijkomen; bij rvs is dat het kankerverwekkende chroom-VI. Omdat niet alleen de lasser maar ook ander personeel hieraan wordt blootgesteld, is het zaak de gezondheidsrisico's zoveel mogelijk te beperken.

Hoewel de ontstaansfactoren steeds beter bekend worden, is het bepalen van de mate van de daadwerkelijke blootstelling moeilijk (zie kader). Zowel de werkomgeving als de lasser zijn daarop van invloed. Het is zaak door ergonomische aanpassingen de afstand tussen de ademhalingszone en het te lassen object zoveel mogelijk te vergroten.

Lastechniek

Behalve lasrook komen er veelal ook gassen vrij. De gebruikte lastechniek is daarbij bepalend voor de onderlinge verhouding:

• bij booglassen met beklede elektrode is er sprake van veel lasrook en weinig gasontwikkeling;
• bij MIG/MAG-lassen komen er zowel lasrook als gassen vrij;
• bij OP-lassen ontstaat weinig lasrook en ontstaan er weinig of geen gassen;
• bij TIG-lassen is er sprake van weinig lasrook en veel gasontwikkeling.

Opmerkelijk is dat de rookemissie bij MIG/MAG-lassen en lassen met beklede elektrode vergelijkbaar is. Waarschijnlijk geeft de combinatie van een hoge stroomintensiteit en de dunne(re) draad bij gaslassen een intensievere rookvorming.

Bij de beklede elektroden, waar de stroomintensiteit door de dikkere kerndiameter geringer is, wordt de rookontwikkeling juist versterkt door de in de bekleding aanwezige bestanddelen. Ook is de rookontwikkeling bij het lassen met beklede elektroden bij lassen met wisselstroom groter dan bij lassen met gelijkstroom.

Gezondheidseffecten

De gezondheidseffecten van de vrijkomende deeltjes en gassen lopen sterk uiteen.

Vrijkomende deeltjes

• Cadmium: bij het lassen met cadmiumhoudende elektroden en/of materialen. Inhalatie van vrijkomende oxiden kan leiden tot irritatie en/of ontsteking van het longweefsel en/of longoedeem en triggert mogelijk de ziekte van Parkinson;
• De oxiden van chroom-IV en chroom-VI: bij laswerk aan rvs of hoogwaardige legeringen met meer dan 4% chroom. Chroomvergiftiging, huidontsteking, kanker (bij chroom-VI) en/of astma kunnen het gevolg zijn;
• Lood: langdurige blootstelling kan problemen veroorzaken aan hart- en bloedvaten en nieren. Blootstelling aan hoge concentraties kan leiden tot acute hersenaandoeningen met mogelijk coma tot gevolg.

Vrijkomende gassen

• Stikstofoxide: kan irritatie en ontsteking van de luchtwegen, de ogen, de keel en de neus veroorzaken. Een hoge concentratie NO₂ kan bij daarvoor gevoelige personen leiden tot astma-aanvallen;
• Kooldioxide/koolzuurgas: kan levensbedreigend zijn bij inademing van concentraties boven de 10%. Langdurige inademing van lage(re) concentraties CO₂ leidt tot lichte hoofdpijn, misselijkheid, overgeven en vermoeidheid;
• Koolmonoxide: bindt zich razendsnel aan het hemoglobine (Hb) in de rode bloedcellen (HbCO); zuurstofopname is daardoor niet langer mogelijk.

BLOOTSTELLINGSMETING
Luchtmeting: via een meetsensor in de lashelm of -kap. De daarin aanwezige microfilters vangen de in de ademzone van de lasser voorkomende condensatie-aerosolen op, waarna analyse van de aanwezige metalen volgt.

Biomonitoring: het vaststellen van de inwendige blootstelling aan metalen door onderzoek van bloed, zweet en/of urine.

'Lasrook Assistent': een instrument dat, puttend uit een database met de resultaten van ruim 1.250 uitgevoerde metingen, een kwantitatieve schatting (met betrouwbaarheidsinterval) genereert voor een specifieke werksituatie.

Beoordeling van de blootstellingsniveaus is voorbehouden aan een gekwalificeerde industrieel ingenieur.

Arbeidshygiënische strategie

Voor het kiezen van de juiste bescherming zijn onder meer de lashouding en -positie, de grootte en de ventilatiemogelijkheden van de werkruimte, de lastechniek, de lasduur, het te lassen materiaal en de deeltjesconcentratie van belang.

De stappen om te komen tot een gezonde en veilige werkomgeving maken deel uit van de zogeheten 'arbeidshygiënische strategie'

De stappen om te komen tot een gezonde en veilige werkomgeving maken deel uit van de zogeheten 'arbeidshygiënische strategie'; elke stap is daarbij additioneel aan de daaraan voorafgaande.

• Stap 1: het wegnemen van de oorzaken (bronmaatregelen), onder meer dankzij het gebruik van een andere verbindingstechniek of van een minder schadelijk lasproces;
• Stap 2: technische maatregelen, bijvoorbeeld bron- of toortsafzuiging, en/of ruimteventilatie.
• Stap 3: collectieve maatregelen, zoals het inrichten van een afgescheiden lasruimte en/of het anders organiseren van de werkzaamheden (taakroulatie);
• Stap 4: persoonlijke beschermingsmiddelen, bij ademhalingsbescherming variërend van een
  fijnstofmasker of 'snuitje') tot helmen die zijn aangesloten op een filter of verse, schone lucht.

In het hierna volgende zal de focus liggen op stap 2.

Technische maatregelen

Lasrookafzuiging is op twee manieren te realiseren:

Bron- of puntafzuiging

Deze vorm van lasrookverwijdering verdient te allen tijde de voorkeur. Men onderscheidt daarbij:

Vaste afzuiging waarbij de lasser (mede) doordat het systeem aan de wand is gemonteerd optimale bewegingsvrijheid geniet. Kenmerkende onderdelen zijn:

• de filter: die vangt de lasrook op en voorkomt verspreiding. De keuze voor het type filter wordt bepaald door de (verwachte) samenstelling van de lasrook;
• een losse of ingebouwde ventilator, verantwoordelijk voor de noodzakelijke afzuigcapaciteit;
• een onder de filterkast gemonteerde afzuigarm, waarbij een juiste afstemming tussen afzuigcapaciteit en armdiameter essentieel is.

Mobiele afzuiging met behulp van een verrijdbare unit met een flexibele afzuigarm dan wel middels een centrale installatie met meerdere afzuigslangen. De unit is doorgaans uitgerust met een meertrapsfiltersysteem; afzuigers met contaminatievrij vervangbare filters verdienen daarbij de voorkeur.

Toortsafzuiging waarbij in de zwanenhals een afzuigsysteem is geïntegreerd dat de lasrook middels hoog vacuüm afvoert naar een filtersysteem. De daarvoor benodigde onderdruk ligt tussen de 13 en 20 kPa met een afzuigdebiet tussen de 55 en 100 m³/uur. Bij deze vorm van bronafzuiging – tegenwoordig geschikt voor MIG/MAG- én TIG-lassen − dienen toorts en afzuiginstallatie beide te voldoen aan de NEN-EN-ISO 21904.

Robotafzuiging biedt uitkomst daar waar als gevolg van de lange inschakelduur van gerobotiseerde lasapparatuur een hoge rook-/stofbelasting ontstaat. De combinatie van een afzuigkap en een laagvacuümsysteem – een hoogvacuümoplossing kan dienen als alternatief of aanvulling daarop − zorgt ervoor dat de verontreinigde lucht uit de lascel wordt gezogen, waarna hercirculatie volgt van gefilterde, schone lucht.

Ventilatiesystemen

Wanneer bronafzuiging niet mogelijk is, dan gaat de voorkeur uit naar al dan niet met luchtreiniging gepaard gaande ventilatie. Ook dan zijn de mogelijkheden divers.

Ruimtelijke of buitenluchtventilatie − de eenvoudigste vorm – heeft als nadeel dat de ventilatieverliezen aanzienlijk zijn en de lucht de ruimte ongefilterd verlaat.

Recirculatie via opmenging gebeurt met behulp van een opmengsysteem. Hierbij circuleert de lucht – een derde deel daarvan is vers dankzij ventilatie − gedurende langere tijd voordat deze de ruimte verlaat via het afzuigsysteem.

Een push-pullsysteem waarbij de hoeveelheid toe- en afgevoerde lucht in balans is. In vergelijking met recirculatie via opmenging circuleert de lucht minder lang.

Verdringingsventilatie is volledig gericht op de 'leefzone' − daar waar het personeel zich bevindt − en geldt als aanvulling op de bronafzuiging. De schone, frisse lucht onderin de hal warmt geleidelijk op onder invloed van de activiteiten daar, en stijgt dankzij de natuurlijke thermiek op naar waar het afzuigsysteem zich bevindt.

PIMEX-methodiek

Ook al neemt een onderneming in het kader van de lasrookbescherming allerhande (voorzorgs)maatregelen, het welslagen daarvan valt of staat bij de perceptie en de betrokkenheid van de medewerkers, ook die van de niet-lassers.

Die kan worden beïnvloed door de zogeheten PIMEX-methodiek, waarbij PIMEX staat voor Picture Mix Exposure. Via meetapparatuur, een videocamera en speciale software wordt de blootstelling realtime zichtbaar gemaakt, zodat handelingen en gedrag daarop kunnen worden afgestemd.

Met medewerking van Abicor Binzel, Kemper en Plymovent