Cloruro di metilene

Cloruro di metilene nella sverniciatura del legno: uno studio europeo realizzato da ETVAREAD (Expert Team for Vapour Retarding Additives), ha consentito di avere un quadro approfondito e dettagliato sull’impiego di questo prodotto molto pericoloso.

PREMESSA

Il diclorometano (DCM), conosciuto anche con il nome di cloruro di metilene, è un solvente clorurato universalmente noto per la sua efficacia nei processi di sverniciatura. Purtroppo le sue caratteristiche chimiche lo classificano tra le sostanze pericolose, per cui è stato oggetto di restrizioni sempre più drastiche. Ridurre l’esposizione dei lavoratori al DCM è diventato un obbiettivo sempre più importante, per cui a livello europeo sono state emanate regolamentazioni che ne limitano la commercializzazione e l’uso (ne abbiamo parlato dettagliatamente nei numeri scorsi). L’impiego di prodotti contenenti DCM è stato più volte causa di incidenti sul lavoro mortali, perciò è opinione diffusa che i rischi per i lavoratori non possono essere evitati solo con restrizioni relative al contenimento delle emissioni. Per cercare alternative a minor impatto ambientale, da tempo sono iniziate le sperimentazioni sui prodotti formulati con solventi diversi dal DCM o a base acquosa, alla ricerca di soluzioni tecnicamente ed economicamente compatibili. La Commissione europea ha quindi promosso uno studio indipendente, allo scopo di valutare i rischi per la salute legati all’impiego del DCM nella sverniciatura e raccogliere informazioni scientifiche sulle modalità operative, sulle soluzioni alternative e sulle loro effettive prestazioni. Lo studio, effettuato nel 2004, ha fornito le basi tecniche e scientifiche per le regolamentazioni di limitazione dell’uso di svernicianti a base di DCM, nell’ambito della direttiva 76/769/CEE relativa alla commercializzazione e all’uso di talune sostanze e preparazioni pericolose.

GLI OBBIETTIVI DELLA RICERCA

Per soddisfare i requisiti del progetto e raggiungere gli obiettivi menzionati, sono stati considerati i seguenti punti:
situazione del mercato europeo degli svernicianti;
proprietà e prestazioni degli svernicianti;
emissioni quantitative di DCM
prodotte dai vari tipi di svernicianti;
effetti del DCM sulla salute degli operatori impiegati nell’applicazione degli svernicianti;
analisi e valutazione delle cause degli incidenti mortali dovuti all’utilizzo del DCM nella sverniciatura;
misure in grado di ridurre i rischi per la salute;
raccomandazioni in merito alle possibili restrizioni alla commercializzazione e all’uso di svernicianti contenenti DCM.
L’approccio del progetto si è basato sull’effettuazione di test di laboratorio riproducibili, che il team del progetto ha ritenuto fossero essenziali per ottenere risultati affidabili.

INDAGINE DI MERCATO

La sverniciatura è un processo essenziale in vari settori e in particolare per il ripristino e il restauro di serramenti in legno. Le applicazioni a base di cloruro di metilene sono quelle più diffuse, grazie ai bassi costi produttivi (che dovrebbero comprendere le spese di smaltimento, le misure di protezione e sicurezza dei lavoratori, l’abbattimento delle emissioni, anche se in Italia si contano sulle dita di una mano le aziende strutturate in modo corretto, n.d.r.), alla rapidità di esecuzione e alla bassa intensità di lavoro necessaria.

Mercato Tons Quota di mercato
Benelux 2956 0,17
Regno Unito / Irlanda 4267 0,24
Francia 4779 0,27
Germania 1067 0,06
Spagna 2203 0,12
Italia 1532 0,09
Altri paesi dell’Europa occidentale 1056 0,06
Totale 17860 1

Tab 1 – Mercato europeo degli svernicianti a base di DCM. La voce “Altri paesi dell’Europa occidentale” comprende Austria, Svizzera, Danimarca, Finlandia, Grecia, Turchia, Portogallo, Svezia e Norvegia

Quello con il DCM è il processo che assicura la massima efficacia prestazionale, su ogni tipo di vernice e con ogni spessore, senza danneggiare il substrato, un’esigenza particolarmente importante quando devono essere sverniciati manufatti di valore. Oltre ai consumi indicati nella tabella 1, viene utilizzata una grande quantità di DCM riciclato. In alcuni Paesi (la Germania ad esempio) la quantità di prodotto riciclato utilizzato nella sverniciatura è maggiore di quello puro. Il prodotto recuperato proviene soprattutto dall’industria farmaceutica, dove viene impiegato per scopi estrattivi. E’ difficile valutare con precisione i quantitativi di DCM riciclato, ma una stima approssimativa indica una cifra variabile da 8 a12.000 tonnellate.

Componenti %

Diclorometano (DCM) 75 – 90
Metanolo/Etanolo 0 – 10
Extenders 0 – 20
Diluenti 0 – 2
Surfatanti 0 – 2
Inibitori di corrosione 0 – 2
Ritardanti (cere o paraffine) 0 – 4
Tab. 2 – Formulazione tipica di un prodotto sverniciante a base di DCM

EFFET TI SULL A SALUTE DEGLI SVERNICIANTI A BASE DI DCM

Uno studio, realizzato per conto della Commissione europea (Cloruro di metilene: vantaggi e svantaggi delle restrizioni possibile mercato nell’Unione europea, Tukker, 1999), contiene un’analisi sui rischi di esposizione al DCM per gli esseri umani e gli animali attraverso la valutazione dei livelli di esposizione e gli effetti tossicologici che essi comportano. Lo studio offre una panoramica sui diversi effetti per la salute, che possono essere così sintetizzati.


Tab. 3 – Valori limite di concentrazione nell’ambiente di lavoro

Il DCM provoca numerosi effetti negativi sulla salute a causa di un possibile assorbimento attraverso la pelle, le vie respiratorie e il sistema intestinale. Nel corso della sua applicazione come sverniciante la contaminazione primaria avviene tramite il contatto con la pelle e la respirazione. L’esposizione al DCM può portare a diverse effetti tossici acuti e cronici, compresi gli effetti nocivi sul sistema nervoso centrale, il sangue, organi bersaglio della pelle e altri (come fegato, reni di tanto in tanto).

Esempi di danni per la salute segnalati sono i seguenti:

  • mal di testa, diminuzione della capacità di attenzione, disorientamento e perdita di coscienza dopo esposizione ad alti livelli;
  • aumento del rischio di attacco cardiaco;
  • irritazione agli occhi e ustioni della pelle dopo una prolungata esposizione;
  • gli studi di laboratorio indicano che l’esposizione cronica provoca il cancro.

L’obiettivo principale del presente studio è quello di determinare le condizioni di applicazione che assicurano che non si verifichino incidenti mortali o gravi. Gli incidenti mortali che si sono verificati in passato sono la conseguenza di inalazioni persistenti di DCM. Pertanto, nel contesto del presente studio, gli effetti acuti dell’inalazione di DCM sono di particolare importanza. E’ utile quindi fornire una panoramica su alcuni effetti dell’inalazione acuta di DCM in relazione ai livelli di esposizione e in particolare:

  • sotto i 300 ppm non sono segnalati effetti neuro-comportamentali;
  • sopra ai 300 ppm si possono creare effetti secondari sul sistema nervoso centrale;
  • sopra i 500 ppm iniziano effetti di stordimento;
  • sopra i 1000 ppm iniziano fenomeni di irritazione oculare e vertigini;
  • sopra i 2000 ppm si evidenziano sintomi di nausea, cefalea e vomito e il sistema nervoso centrale può essere influenzato in modo significativo;
  • sopra gli 8000 ppm si può determinare perdita di coscienza, fino ad arrivare alla morte.
LIMITI DI ESPOSIZIONE PROFESSIONALE

Sulla base delle valutazioni dei rischi, molti Paesi hanno imposto limiti di esposizione professionale differenti, sia a breve che a lungo termine. Attualmente non esiste un limite indicativo di esposizione professionale europeo per il DCM. Nel numero scorso abbiamo mostrato le notevoli differenze sia per il TWA (che definisce un limite medio ponderato nell’arco di 8 ore) che per lo STEL (che definisce il limite di esposizione nell’arco di 15 minuti). Va segnalato in particolare il bassissimo valore limite previsto dagli Stati Uniti, a causa della classificazione del DCM come potenziale cancerogeno.

EFFETTI SULLA SALUTE DEGLI SVERNICIANTI PRIVI DI DCM

La sostituzione del DCM con prodotti alternativi, potrebbe essere causa di incidenti, in quanto molti di questi sono infiammabili.
In Germania, un gruppo di esperti costituito da tutte le parti interessate, ha effettuato una valutazione dei rischi per la salute derivanti da sostanze alternative, che ha tratto le seguenti conclusioni.
Per quanto riguarda gli impatti umani tossicologici, i rischi potenziali dovuti all’impiego di cloruro di metilene consistono principalmente nel suo effetto narcotico e concomitante depressione del sistema nervoso centrale, quando viene utilizzato in concentrazioni elevate, con sospetti effetti cancerogeni.
Per quanto riguarda altri tipi di solvente, particolare attenzione deve essere posta alla prevenzione dei rischi di infiammabilità ed esplosione.
Nell’uso di sostanze alcaline, a causa degli effetti conseguenti caustici o irritanti, devono essere adottate adeguate misure di prevenzione, in particolare nella protezione del personale, mediante l’uso di guanti e occhiali.

INCIDENTI MORTALI

Prendendo in considerazione il periodo che va dal 1960 al 2002, nei Paesi membri dell’Unione europea sono stati registrati 24 incidenti connessi all’impiego di cloruro di metilene in campo professionale. Analizzando i singoli casi, 12 degli infortuni mortali sono avvenuti in impianti industriali con vasca, scarsamente dotate di sistemi di ventilazione e di misure di protezione degli addetti. Cinque casi sono avvenuti durante operazioni di pulizia all’interno di vasche o serbatoi, con insufficiente ventilazione, mentre nei restanti casi il lavoro avveniva in strutture fatiscenti (cantine, locali senza finestre e aspirazioni, spargimenti di liquido incontrollati ecc). Nella maggior parte dei casi era assente qualsiasi tipo di protezione respiratoria, né erano stati indossati indumenti di protezione. Nella metà dei casi erano presenti nell’azienda informazioni esplicite sulla necessità dell’impiego di una semimaschera, che però non è stata indossata. In nessun caso, neanche per le operazioni di pulizia, nessun respiratore con bombole d’aria era stato utilizzato e in alcuni casi le maschere e i guanti protettivi sono stati trovati a fianco delle vittime o immersi nelle vasche. Le circostanze che hanno portato agli eventi mortali fanno ipotizzare che i valori massimi di esposizione sono stati di gran lunga superati. Con adeguate condizioni di lavoro (in particolare mantenendo l’esposizione al di sotto dei livelli di esposizione professionale, ad esempio per mezzo di ventilazione forzata o indossando maschere protettive), gli incidenti si sarebbero potuti evitare.

MISURE DI RIDUZIONE DEL RISCHIO

Per questo settore non è scontato affermare che le normative per la protezioni dei lavoratori dai rischi sanitari connessi all’esposizione ad agenti chimici devono essere applicate rigidamente. L’impiego di massicce quantità di prodotto e la lavorazione di grandi superfici in tempi rapidi, causano periodi di esposizione molto elevati, per cui i livelli di esposizione devono essere inferiore ai valori individuati dai limiti previsti nei vari Paesi.
Questi risultati possono essere raggiunti se:
vengono utilizzate attrezzature adeguate di protezione individuale (ad esempio maschere con alimentazione di aria);
vengono utilizzate attrezzature appropriate (ad esempio sistemi per avere una sufficiente ventilazione) che consentono di mantenere i valori di esposizione al di sotto dei limiti nazionali di esposizione professionale.
Se queste condizioni possono essere garantite, non ci saranno problemi di salute.
Nei casi in cui vengono sverniciate superfici di grandi dimensioni e di conseguenza vengono applicate elevate quantità di prodotti svernicianti, può essere difficile raggiungere i livelli di esposizione accettabili per mezzo dei sistemi di ventilazione. Tuttavia, anche in questi casi i limiti di esposizione professionale devono essere mantenuti, per mezzo di maschere con alimentazione di aria. La prescrizione delle misure necessarie può essere stabilita a livello nazionale da parte degli Stati membri, tenendo conto di specificità locali, caratteristiche produttive e limiti di legge. Nell’uso professionale le seguenti misure sono possibili per ridurre o eliminare i rischi connessi con l’uso di svernicianti contenenti DCM:
divieto dell’uso di DCM nelle formulazioni;
limite massimo di concentrazione di DCM nelle formulazioni;
prescrizione di attrezzature adeguate per l’applicazione;
vendite di svernicianti contenenti DCM solo per gli utenti autorizzati.

AUTORIZZAZIONI E CERTIFICAZIONI

Una soluzione che si potrebbe applicare a livello locale è quella di limitare la vendita di DCM ad aziende che possano dimostrare di essersi dotate di appropriati dispositivi di protezione respiratoria, o di adeguati impianti di ventilazione (fornendo documenti che comprovano l’acquisto). Inoltre la vendita potrebbe essere vincolata all’esibizione dell’autorizzazione degli Enti preposti, sia per quanto riguarda i limiti di esposizione professionale, sia per le emissioni in atmosfera. Il venditore di DCM dovrebbe quindi conservare questi documenti e fornirli su richiesta alle autorità competenti. Un’ulteriore possibilità sarebbe quella di limitare la commercializzazione di svernicianti contenenti DCM sulla base di un sistema che identifichi come “utenti certificati” le aziende conformi a una serie di procedure documentali e pratiche che includano tutti gli aspetti fondamentali che sono necessari per l’uso sicuro di svernicianti contenenti DCM. Gli impianti industriali sono definiti nella legislazione europea (la cosiddetta Direttiva VOC del 1999), recepita in Italia con il Dlgs 152, come strutture fisse in cui si svolgono in modo costante una o più specifiche attività che rientrano nel campo di applicazione previsto dalla norma. Lo scopo della direttiva è quello di prevenire o ridurre gli effetti diretti e indiretti effetti delle emissioni di composti organici volatili nell’ambiente, principalmente nell’aria, e i rischi potenziali per la salute umana, mediante misure e procedure da attuare per attività specifiche definite nella direttiva, identificate sulla base di differenti soglie di consumo di solvente. La sverniciatura con prodotti contenenti DCM si trova nel campo di applicazione definito come attività di “pulizia di superficie”, comprendendo tutte le attività che consumano quantità di solvente superiore a 1 tonnellata all’anno. I limiti di emissione sono molto restrittivi (concentrazione massima di 20 mg/m3, flusso di massa di 100 g/h, emissioni diffuse ridotte e verificate attraverso la stesura annuale di un piano di gestione solventi e naturalmente devono essere rispettate le norme per la protezione dei lavoratori riguardanti i rischi derivanti dall’esposizione agli agenti chimici. Con i limiti suddetti è evidente che gli impianti devono essere chiusi, con sistemi di aspirazione che canalizzano le emissioni verso impianti di abbattimento (la tecnologia più adeguata è quella dell’adsorbimento, n.d.r.), per cui l’esposizione dei lavoratori sarà ben al di sotto dei vigenti limiti di esposizione.