Комплексная гигиеническая оценка пылевого фактора в производстве теплоизоляционных строительных изделий на основе искусственных минеральных волокон

Введение. Загрязнение воздушной среды аэрозолями волокнистой структуры в производствах теплоизоляционных материалов является основным неблагоприятным производственным фактором, который может повышать риски развития целого ряда заболеваний различных органов и систем. Это определяет актуальность проведения комплексных исследований пылевого фактора на таких производствах с оценкой связи массовых и счётных концентраций пыли, разработки целенаправленных мер профилактики с учётом особенностей технологического процесса.

Цель исследования — провести комплексные гигиенические исследования пылевого фактора в производстве теплоизоляционных изделий на основе базальтового волокна и определить морфологические особенности пыли на разных стадиях технологического процесса, наличие связи между содержанием респирабельных волокон и массовой концентрацией взвешенных частиц в воздухе рабочей зоны.

Материалы и методы. Исследования проведены на базе цеха по производству теплоизоляционных плит из минеральной ваты на основе базальтового волокна. Для оценки пылевого фактора проведён анализ массовых концентраций пыли и содержания респирабельных волокон в воздухе рабочей зоны с использованием метода оптической фазово-контрастной микроскопии. Для изучения зависимости массовых и счётных концентраций пыли использован линейный регрессионный анализ.

Результаты. Содержание искусственных минеральных волокон в воздухе рабочей зоны по показателям массы взвешенных частиц не превышает гигиенических нормативов и колеблется от 0,51 мг/м³ до 1,19 мг/м³, а содержание респирабельных волокон составляет от 0,45 вол/см³ до 1,23 вол/см³. Морфологический анализ препаратов образцов пыли, собранной на фильтры из воздуха рабочей зоны, позволил выявить характерные особенности состава пыли на различных стадиях технологического процесса. Установлено наличие положительной корреляционной связи слабой силы между концентрацией респирабельных волокон в воздухе рабочей зоны и концентрацией массы взвешенных частиц. Полученная модель зависимости статистически значима, однако коэффициент детерминации данной модели (R²) составляет 0,043. Концентрация респирабельных волокон в первой фазе производственного цикла значимо выше, чем во второй, при этом массовые концентрации всех витающих в воздухе рабочей зоны пылевых частиц не имеют достоверных отличий в разные фазы производственного цикла.

Выводы. Существует положительная корреляционная связь слабой силы между концентрацией респирабельных волокон минеральной ваты в воздухе рабочей зоны цеха и массовой концентрацией взвешенных частиц, но полученная модель линейной регрессии способна объяснить только 4,3% вариации концентрации респирабельных волокон на основании массовой концентрации взвешенных частиц, что не позволяет использовать данную модель для пересчёта одних величин в другие.

Микроскопия препаратов образцов пыли позволяет определить характерную для различных стадий технологического процесса морфологическую картину, а концентрация респирабельных волокон в воздухе рабочей зоны зависит от фазы производственного цикла. Полученные данные могут быть использованы при проектировании санитарно-технических систем очистки воздуха и режимов их работы на различных этапах технологического процесса.

1. Измеров Н.Ф., Прокопенко Л.В., Бухтияров И.В. и др. Труд и здоровье. М.: ЛитТерра; 2014.

2. Mandriolia D., Schlünssen V. Balázs Á. et al. WHO/ILO work-related burden of disease and injury: Protocol for systematic reviews of occupational exposure to dusts and/or fibres and of the effect of occupational exposure to dusts and/or fibres on pneumoconiosis. Environment International. 2018; 119: 174-85.

3. Aleksynska M., Berg J., Foden D. et al. Working conditions in a global perspective. Luxembourg: Publications Office of the European Union; Geneva: International Labour Organization; 2019.

4. Trethewey S.P., Walters G.I. The Role of Occupational and Environmental Exposures in the Pathogenesis of Idiopathic Pulmonary Fibrosis: A Narrative Literature Review. Medicina (Kaunas). 2018; 54(6): 1-11.

5. Barnes H., Goh N.S.L., Leong T.L. Hoy R. Silica-associated lung disease: An old-world exposure in modern industries. Respirology. 2019; 24: 1165-75.

6. Sadhra S., Kurmi O.P., Sadhra S.S. et al. Occupational COPD and job exposure matrices: a systematic review and meta-analysis. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2017; 12: 725-34.

7. Pohlabeln H., Jöckel K.-H., Brüske-Hohlfeld I. et al. Lung cancer and exposure to man-made vitreous fibers: results from a pooled case-control study in Germany. American Journal of Industrial Medicine. 2000; 37(5): 469-77.

8. Wardenbach P., Rödelsperger K., Roller M., Muhlе H. Classification of man-made vitreous fibers: Comments on the revaluation by an IARC working group. Regulatory toxicology and pharmacology. 2005; 43(2): 181-93.

9. Cavallo D., Campopiano A., Cardinali G. et al. Cytotoxic and oxidative effects induced by man-made vitreous fibers (MMVFs) in a human mesothelial cell line. Toxicology. 2004; 201(1-3): 219-29.

10. Cui Y., Huang L., Huo T. et al. Man-made mineral fiber effects on the expression of anti-oncogenes P53 and P16 and oncogenes C-JUN and C-FOS in the lung tissue of Wistar rats. Toxicol. Ind. Health. 2019; 35(6): 431-44.

11. Кундиев Ю.И., Варивончик Д.В. Профессиональный рак: злокачественная мезотелиома. Киев: Авіцена; 2015.

12. Копытенкова О.И., Леванчук А.В., Турсунов З.Ш. Оценка риска ущерба для здоровья при воздействии мелкодисперсной пыли минеральной ваты. Казанский медицинский журнал. 2014; 95(4): 570-4.

13. Мухаммадиева Г.Ф., Бакиров А.Б., Каримова Л.К. и др. Факторы риска развития и особенности профессиональной патологии у работников, занятых производством искусственных минеральных волокон. Мед. труда и пром. экол. 2018; 1: 19-23.

14. Lundgren L., Moberg С., Liden C. Do insulation products of man-made vitreous fibres still cause skin discomfort? Contact Dermatitis. 2014; 70(6): 351-60.

15. Safety in the use of synthetic vitreous fibre insulation wools (glass wool, rock wool, slag wool): An ILO code of practice. Geneva: International Labour Office; 2001.

16. Зиновский В.И., Костевич И.А., Богуш В.А. и др., ред. Промышленность Республики Беларусь: статистический сборник. Минск; 2013.

17. Медведева И.В., Кангро И.С., Василевская Ж.Н. и др., ред. Промышленность Республики Беларусь: статистический сборник. Минск; 2018.

18. Медведева И.В., Кангро И.С., Василевская Ж.Н. и др., ред. Промышленность Республики Беларусь: статистический буклет. Минск, 2020.