Замена противогазных фильтров средств индивидуальной защиты органов дыхания

Рис. 23. Внешний вид упаковки и сертификат фильтрующей полумаски, предназначенной (как декларируется) для защиты от монооксида углерода, производитель - «Респираторный комплекс».

Отказ от прежней системы сертификации привёл к тому, что поставщики и производители создали в 2020 г. (свою) сиcтему сертификации, включающую испытательные лаборатории и др. (166). По их мнению, это позволит быстро и ускоренно получить необходимые документы; а о качестве такой сертификации можно лишь догадываться - информации пока нет.

6. Выбор фильтрующих самоспасателей

Для защиты людей от воздушных загрязнений при эвакуации в безопасное место при авариях и др. могут использоваться специальные СИЗОД - самоспасатели, фильтрующие или изолирующие. Они могут использоваться только один раз; но для их правильного выбора для этого единственного случая применения необходимо предотвратить преждевременное окончание срока службы фильтра. То есть, в этом отношении фильтрующие самоспасатели схожи с промышленными СИЗОД многократного применения. Но вместо определения периодичности замены фильтров требуется выбрать подходящую модель самоспасателя. При этом использование «появления запаха в маске для определения отработки шихты» и т.п. практически бесполезно - срок службы необходимо предсказать заранее.

В учебнике NIOSH, используемом в США для подготовки СОТов по сей день (167), требования к выбору самоспасателей сформулированы так:

1. При недостатке кислорода в воздухе на пути эвакуации, или при возможном недостатке - разрешается использовать только изолирующие СИЗОД.

2. Если нет оснований ожидать недостаточного содержания в воздухе кислорода, и существуют фильтры, способные эффективно очищать воздух от загрязнений - можно использовать как изолирующие, так и фильтрующие СИЗОД.

3. Выбранный СИЗОД, изолирующий или фильтрующий, должен обеспечить защиту в течение того времени, которое потребуется для достижения безопасного места.

Для защиты людей при эвакуации разрешалось использовать как обычные промышленные СИЗОД, так и одноразовые самоспасатели (соответствующие приведённым требованиям) - что сочтут удобнее в конкретных условиях.

В более позднем издании (2018 г.), целиком посвящённом СИЗОД для ЧС (168-01), эти требования были повторены; и дополнены советом: для определения требуемой длительности защиты определять возможные пути эвакуации. Для справки: при планировании обеспечения самоспасателями (изолирующими) шахтёров угольных шахт, работодатель обязан обеспечивать их такими самоспасателями, у которых (при фактической физической нагрузке на пути эвакуации) время защитного действия будет вдвое больше, чем длительность эвакуации до безопасного места, или до места хранения запасных самоспасателей (169). То есть, для учёта большего потребления кислорода при движении по наклонной выработке вверх, у людей с большей массой тела, возможные задержки при движении, и др. - вводится двукратный запас для безопасности. Также в документе 2018 г. рекомендовано использовать для выбора самоспасателей рекомендации специалистов в тех областях, в которых может произойти его использование.

При выборе самоспасателя в условиях РФ возникают серьёзные проблемы. Если недостатка кислорода не ожидается, воздушные загрязнения могут быть уловлены фильтром, и специалист захочет выбрать фильтрующий самоспасатель, он должен сравнить его срок службы с длительностью эвакуации. Второе определить можно, а первое - трудно.

Срок службы фильтра самоспасателя (или фильтрующего промышленного СИЗОД, используемого для эвакуации), зависит от химического состава и концентрации загрязнений, температуры и влажности воздуха, его расхода. Эти параметры трудно точно предсказать до аварии. Разработана программа, моделирующая загрязнение воздуха в разных условиях (170). Но её разработчики заявили, что она не предназначена для помощи при выборе СИЗОД для эвакуации. Если, в перспективе, будут разработаны средства моделирования загрязнения воздуха при авариях, можно будет (приближённо) определить состав и концентрацию воздушных загрязнений по маршруту движения, но пока этого нет. Аналогично, универсальных подходов для точной оценки состояния воздуха при разных пожарах пока тоже нет (171).

При наличии подходящих сведений о загрязнённости воздуха, температуре и влажности, и его потреблении человеком, можно определить срок службы фильтра. Но, к сожалению, программа MultiVapor разрабатывалась для вычислений срока службы промышленных СИЗОД, и она (на начало 2020 г.) не способна учесть непостоянство загрязнённости воздуха. А по мере приближения человека к безопасному месту загрязнённость будет снижаться. Поэтому точно вычислить срок службы фильтра самоспасателя с помощью программы Вуда - сложно. Правда, можно считать, что загрязнённость воздуха по маршруту движения постоянна, и равна максимальной. Тогда можно будет вычислить срок службы (с погрешностью, обусловленной неточным определением загрязнённости воздуха, см. предыдущий абзац). Но для таких вычислений необходимо знать параметры фильтра - а изготовители их не сообщают. Неопределённость при оценке загрязнённости воздуха, и её нестабильность; и неопределённость при оценке срока службы фильтра - не позволяют сколько-нибудь точно определить, в течение какого времени самоспасатель будет обеспечивать защиту.

Для оценки срока службы фильтра в (165-11) рекомендуется считать, что при снижении концентрации газа в n раз, срок службы соответственно возрастёт в n раз. Эта рекомендация позволит (без учёта расхода воздуха, его температуры и влажности) приближённо определить срок службы. Но совет применим только по тем нескольким газам, по которым проводились испытания (при сертификации). По всем остальным газам, а также по всем смесям газов, определить срок службы таким способом невозможно. Учёта влияния влажности воздуха, его расхода и др. нет.

Несмотря на значительную неопределённость, в (165-21) предлагаются разные методики оценки того, какой положительный эффект даст использование самоспасателей, в том числе - населением, проживающим рядом с местом возможной аварии. Более того, предлагается использовать для эвакуации населения противоаэрозольные фильтрующие полумаски (см. раздел «Использование фильтрующих полумасок для защиты от газов»), которые даже не сертифицированы как противогазные СИЗОД. Предлагая вычислить по формулам (обоснование которых в документе отсутствует, и нет ссылок на их происхождение) положительный эффект от использования самоспасателей и гражданских противогазов населением при аварии, авторы не учитывают возможность того, что плохо подготовленные люди будут допускать ошибки при применении СИЗОД. Например, при надевании полумасок в спокойной (не аварийной, стрессовой) обстановке было допущено много ошибок (172). Аналогично, шахтёры, которые регулярно проходят обучение применению изолирующих самоспасателей, допускают немало ошибок, в том числе опасных, при учебных тренировках - уже через 2 месяца после обучения правильному применению навыки заметно утрачиваются (173). К сожалению, в (165-22) также не учтено то, что возможно большое просачивание неотфильтрованного воздуха через зазоры между маской и лицом из-за не проведения индивидуального подбора и проверки соответствия маски лицу (Fit Test). Никаких рекомендаций по оценке продолжительности эвакуации жителей (а она может зависеть от метеоусловий - направления и силы ветра, и др.) авторами не сделано. При защите от некоторых веществ, плохо улавливаемых сорбентом, срок службы в условиях возможной аварии будет маленький. Поэтому использование фильтрующих самоспасателей не обеспечит безопасность; необходимы изолирующие СИЗОД (174). В справочнике по токсичным веществам (123-02), для многих из них есть рекомендации по выбору типа СИЗОД для эвакуации. К сожалению, в публикациях на русском языке о фильтрующих самоспасателях, нет критериев для уточнения области допустимого применения именно фильтрующих самоспасателей; нет ссылок на другие источники информации по этому вопросу; а в (165) вообще нет ссылок на источники, подтверждающие написанное.

Потенциально, из-за отсутствия учёта указанных выше обстоятельств, использование рекомендованных в (165) формул, может (в какой-то части случаев) дать излишне оптимистичный результат способности самоспасателей сохранять жизнь и здоровье людей.

Для защиты людей во время эвакуации при пожарах, в некоторых случаях могут использоваться фильтрующие СИЗОД. В ГОСТе (175), разработанном непосредственно после резонансного пожара, когда погибло много посетителей «здания с массовым пребыванием людей», ТРК «Зимняя вишня», также нет никакой информации, позволяющей гарантировать превышение срока службы фильтра над длительностью эвакуации. К сожалению, документ не содержит никакой информации, позволяющей определить, когда необходим изолирующий СИЗОД, а когда допустим фильтрующий; и как их правильно выбрать по сроку службы. Никаких конкретных требований к подготовке людей правильному использованию СИЗОД (в том числе - изолирующих) в документе нет. В то же время в документе есть требование - обеспечивать помещения таким количеством СИЗОД, которое может потенциально потребоваться максимально возможному числу людей (в том числе не имеющих навыков использования СИЗОД, например - в гостиницах, зданиях с массовым пребыванием людей). То есть, выполнение стандарта гарантирует рост закупок СИЗОД, но ничего не даёт для снижения риска ошибок при их выборе, хранении и применении.

7. Улучшение защиты работников

Условия, в которых выбираются и применяются СИЗОД в РФ, могут создать повышенный риск для здоровья и жизни работников. Часть причин, повышающих этот риск, описана выше; а ниже приводятся возможные меры по его снижению. Часть из них может использоваться на предприятиях, применяющих имеющиеся в продаже фильтрующие противогазные СИЗОД (п. 7.1). Другая часть (п. 7.2) может использоваться для изменения условий, в которых разрабатывают, производят, сертифицируют, продают, выбирают и применяют такие СИЗОД в РФ так, чтобы повысить безопасность работников.

7.1 На предприятии

Что может сделать специалист по охране труда для улучшения защиты работников, использующих фильтрующие противогазные СИЗОД:

а) Повысить свой уровень знаний. Вы можете, например, внимательно прочитать эту статью и те материалы, на которых она основана (часть источников доступна бесплатно в интернет, часть англоязычных источников - в переводе). Вы также можете ознакомится с статьёй "Способы замены противогазных фильтров ..." в вики-проектах в интернет.

б) Вы можете, с учётом современного уровня науки, и конкретных условий на Вашем предприятии, оценить то, что может создать опасность для работников в Ваших конкретных условиях.

в) В конечном итоге, все важные решения в Вашей организации (в том числе и по вопросам охраны труда) принимает генеральный директор. Маловероятно, что он очень хорошо разбирается во всех подробностях проблем, возникающих при попытке защитить работников от воздушных загрязнений с помощью фильтрующих противогазных СИЗОД. Вы, как специалист, можете помочь ему разобраться в ситуации. Объясните (для конкретных условий Вашей организации), что именно и по какой причине создаёт опасность для работников, применяющих фильтрующих СИЗОД. Например, что: (1) фильтры нужно менять вовремя; (2) Вы не можете (скорее всего, если на заводе нет лаборатории) определить их срок службы самостоятельно; а (3) изготовитель фильтров не помогает Вам определить срок службы в конкретных условиях применения, т.к. среди поставщиков СИЗОД в РФ сложилась традиция - игнорировать требования закона «О защите прав потребителей» (176-01). Вы можете объяснить руководителю, что закупка СИЗОД у такого поставщика, который предлагает менять их "по появлению запаха под маской" (как в прошлом веке) - не обеспечит защиту хотя бы части работников; и фактически приведёт к нарушению Трудового Кодекса, т.к. СИЗ не соответствуют условиям труда, и невозможно научить рабочих вовремя менять фильтры.

г) Если Вы работаете на таком предприятии где есть своя лаборатория с соответствующим оборудованием и персоналом, Ваш руководитель может дать указание этой лаборатории сымитировать условия применения, и определить срок службы в условиях Вашего предприятия. Или - обратиться в другую организацию, где есть необходимое оборудование и специалисты для проведения замеров срока службы (выделив на это соответствующие средства). Тогда Вы сможете менять их по расписанию - как в развитых странах. Но такие лаборатории есть не везде; в США этот подход использовал примерно 6,6% работодателей (116-02). Кроме того, в РФ не все знают, какая степень загрязнённости воздуха на рабочих местах - например, за 3,5 года аттестацию рабочих мест провели 0,7% организаций, и не всегда качественно; спецоценка тоже не всегда проводится достаточно качественно. Поэтому и при наличии лаборатории этот способ не всегда применим.

д) Западные изготовители СИЗОД нередко предоставляют бесплатное программное обеспечение для определения срока службы своих фильтров. Может быть, Ваше предприятие начнёт использовать их продукцию. Есть бесплатно доступная универсальная программа MultiVapor, позволяющее вычислить срок службы разных фильтров (при известных свойствах фильтра и сорбента). Если Вы сможете получить у изготовителя необходимые сведения, и если воздух не очень влажный (или - если влажность большая, но он загрязнён растворимыми в воде газами), Вы можете использовать такие программы. Но все они рассчитаны на фильтры с постоянной площадью поперечного сечения сорбента, то есть - не на фильтры «с развернутой шихтой». Также, программа MultiVapor использует параметр «размер гранулы сорбента». Имеется в виду эффективный размер, который может несколько отличаться от физического. При наличии каких-то достоверных сведений о сроке службы в известных условиях, можно попробовать подобрать более подходящий размер гранул так, чтобы вычисленный срок службы был близок к измеренному. А потом использовать этот размер при вычислении срока службы в Ваших условиях.

е) Для защиты здоровья работника может использоваться не только своевременная замена фильтров. В Японии и Канаде используют комбинированные СИЗОД (фильтрующие противогазные + шланговые). Работник может входить в загрязнённую атмосферу используя фильтрующий СИЗОД, а на рабочем месте подключить шланг и использовать изолирующий СИЗОД. В США и Великобритании при окрасочных работах могут использовать шланговые СИЗОД (т.к. маляр уже таскает за собой шланг со сжатым воздухом, используемым и для распыления краски, Рис. 24 справа). Для предприятий атомной промышленности СССР рекомендовалось заранее, при проектировании предусматривать, в каких местах будут проводиться ремонтные работы и техобслуживание оборудования, и при строительстве прокладывать туда трубопроводы для подачи чистого воздуха для СИЗОД (177). В Великобритании, в послевоенные годы, рабочие иногда использовали шланговые СИЗОД так, что при движении переключались с одного шланга на другой. Это позволяло им перемещаться на большие расстояния (178-01).

Рис. 24. Шланговые СИЗОД для маляров, с полумаской и полнолицевой маской (США).

ж) Может быть, с учётом не только условий труда на конкретном рабочем месте, но и ситуации на предприятии (в целом), Вам (вместе с руководством предприятия и другими специалистами) удастся найти какое-то решение, позволяющее уменьшить или устранить необходимость использовать фильтрующие противогазные СИЗОД (замена оборудования на более безопасное, изменение технологии, повышение эффективности вентиляции, использование дистанционного управления, автоматизация вредных работ). Это - самый надёжный способ сохранить здоровье работников, и он рекомендован в требованиях к работодателю, регулирующих выбор и применение СИЗОД в развитых странах.

7.2 Другие меры

Возможно, перечисленные выше меры не позволяют улучшить безопасность работников в необходимой степени во всех случаях. Это объясняется тем, что сейчас в РФ при разработке требований к СИЗОД и их частям, их проектировании, изготовлении и сертификации - безопасность конечного потребителя находится не на первых местах, а порой ей просто пренебрегают. Из указанных процессов полностью исключены специалисты по профессиональным заболеваниям; участие СОТов и профсоюзов пренебрежимо мало. Наличие в сертификатах сведений о том, что изделия испытывались в НИИ медицины труда РАН, и ВНИИМ им. Д.И. Менделеева может создать впечатление, что эти ответственные организации участвуют в выдаче сертификата, то есть, что сертификат (отчасти) выдан ими. Реально, НИИ медицины труда проверяет, не нанесут ли вреда работнику использованные при изготовлении СИЗОД материалы - и к содержанию сертификата (порой абсурдному) никакого отношения не имеет.

Для повышения безопасности можно принять и другие меры, которые, к сожалению, не охватываются полномочиями специалиста по охране труда и его руководителей. Они приводятся ниже - справочно.

1. При установлении связи между профессиональным заболеванием и условиями труда работника учитывать тот факт, что работники, использовавшие СИЗОД для защиты от газообразных воздушных загрязнений, и менявшие фильтры с помощью субъективной реакции органов чувств, с большой вероятностью могли подвергаться чрезмерному воздействию токсичных веществ из-за запоздалой замены фильтров.

2. Повысить качество и охват работников предварительными и периодическими медицинскими осмотрами. Для облегчения установления возможной связи заболеваний с условиями труда - начать дополнительно проводить медосмотры при переходе с «вредных» условий труда на менее вредные.

3. При проведении проверок государственными, профсоюзными и общественными инспекторами - не ограничиваться оценкой обеспеченности работников СИЗ органов дыхания, но и проверять и то, как проводится замена фильтров и обучение работников правильному применению СИЗОД. Разработать указания по проверке правильности выбора и применения СИЗОД, и дополнить «Списки контрольных вопросов» (179-01).

4. Разработать и применять требования к выбору и использованию СИЗОД работодателями в РФ. При разработке, взять за основу требования в США, как наиболее подробные и тщательно проработанные. Дополнить их инструкцией по проверке качества выполнения требований (как в США) (11-02), что поможет инспекторам и специалистам по охране труда выявить недостатки в защите работников на предприятии. Установить разный размер отчислений при использовании разных методов определения периодичности замены фильтров (в зависимости от их надёжности).

5. Полностью пересмотреть порядок сертификации промышленных СИЗОД, используя как образец сертификацию СИЗОД в NIOSH:

- Все промышленные СИЗОД сертифицируются в одной, ответственной организации. Она может разрабатывать и корректировать требования к СИЗОД с учётом лучшего современного уровня мировой науки и практики в развитых странах, исходя из интересов защиты работника.

- Фильтрующие противогазные СИЗОД сертифицируются лишь в том случае, если их изготовитель предоставляет информацию, необходимую для определения срока службы в разных условиях. Такой информацией может быть, например, параметры фильтра и использованного сорбента (необходимые для работы программы MultiVapor или её аналогов).

- При сертификации проводится выборочная проверка того, насколько хорошо представленная информация позволяет определить срок службы.

- Эта информация, и результат её проверки при сертификации - включаются в сертификат.

- Разрабатываются требования к индикаторам, предупреждающим работника об окончании срока службы фильтра (ESLI).

В случае, если существующая схема сертификации СИЗОД не будет изменена в лучшую сторону - такие ответственные организации, как НИИ медицины труда РАН и ВНИИМ им. ДИ Менделеева могли бы воздержаться от участи в этом процессе. Их хорошая репутация, в сочетании с упоминанием об их участии в сертификате, отчасти способствует введению в заблуждение потребителя.

6. Разрешить использовать средства Фонда социального страхования для определения срока службы противогазных фильтров в конкретных условиях их использования для обеспечения своевременной замены - как на другие профилактические мероприятия (117-03) (см. Приложение 3). Для сокращения расхода средств на эти цели, предотвращение дублирования испытаний (схожих фильтров в схожих условиях), и снижения затрат времени на оценку срока службы, желательно:

- Проводить испытания в одной лаборатории (работодатель сообщает условия труда и модель фильтра; лаборатория приобретает образец (или образцы) фильтра и испытывает; сообщает результат). Лаборатория обязана опубликовывать все результаты в интернет в бесплатном доступе так, чтобы все работодатели, у кого фильтры используются в схожих, но не худших условиях, могли бы оценить их срок службы бесплатно и сразу; или:

- Обязать работодателя, проводящего испытания за счёт средств Фонда, направлять копию результатов в, например, организацию, проводящую сертификацию СИЗОД. Она могла бы публиковать эти результаты в бесплатном доступе в интернет, облегчая и ускоряя оценку срока службы другим работодателям.

7. Разработать унифицированные стандартные разъёмы для крепления фильтров так, чтобы потребитель мог использовать маски и фильтры разных изготовителей, и постепенно прекратить сертификацию и применение СИЗОД и фильтров с не стандартными разъёмами. Изготовители, которые не хотят или не могут делать маски с такими разъёмами, могут комплектовать маски переходниками (адаптерами) под стандартные разъёмы. Это позволит работнику использовать маску, наилучшим образом соответствующую его лицу, и такие фильтры, которые можно заменять вовремя в конкретных условиях использования. Схожий подход использован для американских СИЗОД, предназначенных для использования при авариях, ЧС и терактах (168-11); аналогичное пожелание (именно для упрощения эксплуатации) высказывали медики (180). Разработать и внедрить разъёмы для установки фильтров, позволяющие заменять фильтры в загрязнённой атмосфере (такие, у которых при снимании фильтра проход для воздуха автоматически закрывается). СИЗОД с такими фильтрами изготавливают Scott и AVON (пример на Рис. 25).

Такие изменения помогут внедрить датчики и индикаторы окончания срока службы ESLI, в том числе - не обеспечивающие запас времени для покидания рабочего места.

8. Разрешить сертификацию таких индикаторов срока службы противогазных фильтров (ESLI), которые не соответствуют требованиям к индикаторам в США в части наличия запаса >10% от срока службы в момент срабатывании. Разрешить использование таких индикаторов для оценки того, насколько правильно составлено расписание замены противогазных фильтров. Также разрешить использование этих индикаторов непосредственно для замены фильтров, если конструкция СИЗОД (с двумя фильтрами на маске) позволяет быстро заменять фильтры в загрязнённой атмосфере не задерживая дыхание (в противогазах НАТО (181), Рис. 25: при снимании одного фильтра проход для воздуха автоматически закрывается, можно менять их по очереди в загрязнённой атмосфере).

Рис. 25. Узел крепления фильтра. (1) фильтр, (2) разъём на маске, (3) клапан вдоха из эластичного материала, (4) клапан для закрывания прохода воздуха при снятом фильтре, (5) пружина. Синие стрелки - движение частей при установке фильтра; зелёные - движение воздуха при вдохе. Источник информации (182).

9. Разрешить и создать благоприятные условия для изготовителей датчиков, позволяющие им сертифицировать устройства, устанавливаемые на стандартные разъёмы фильтра и маски (пункт 3) так, чтобы можно было определять загрязнённость воздуха, очищенного фильтром (пункт 4), и использовать показания датчиков для систематичных и частых проверок качества расписаний замены фильтров.

10. Для защиты от вредных веществ, плохо улавливаемых во влажном воздухе, можно использовать не только изолирующие СИЗОД - тяжёлые (автономные дыхательные аппараты) и неудобные (шланговые СИЗОД), но и фильтрующие, если степень увлажнения сорбента будет низкой. Можно попытаться снижать влажность воздуха с помощью предфильтра-осушителя, у которого будет индикатор, показывающий что предфильтр скоро перестанет снижать влажность. Также можно сертифицировать комбинированные СИЗОД (шланговые изолирующие + фильтрующие) - как в Японии и Канаде.

Рис. 26. Фильтр БКФ. Воздух проходит через сорбент, меняющий цвет (внизу); затем через активированный уголь (вверху). Слой активированного угля обеспечивает защиту тогда, когда сорбент уже плохо очищает воздух, но не поменял окраску полностью. Выпуск фильтра прекращён.

11. При защите от кислых газов можно использовать фильтры с пассивным индикатором срока службы (в виде реагента, меняющего цвет - как индикаторная бумага). Подобные фильтры уже изготавливались ранее в СССР и РФ (но в них как индикатор использовался весь сорбент - что не обязательно). Необходимо возобновить производство фильтров с индикацией насыщения сорбента. А затем постепенно полностью запретить использование других фильтров при защите от таких кислых газов, у которых достаточно выраженные кислотные свойства, и умеренная и низкая токсичность.

12. Использовать разработанные показатели фактического воздействия токсичных веществ на организм человека (например - Biological Exposure Indeces ACGIH), и обязать работодателя контролировать эффективность защиты работников по конечному результату (биомониторинг). Именно биологический мониторинг был рекомендован как критерий оценки эффективности СИЗОД в СССР в 1990 г. (183).

13. Разработать программное обеспечение для оценки срока службы фильтров с известными параметрами в известных условиях. Попытаться улучшить качество вычислений при защите от нерастворимых в воде газов, при использовании их во влажной атмосфере. Возможно, это позволит метод (184).

14. Разработать критерии для выбора адекватных фильтрующих и изолирующих самоспасателей, и разрешать использование фильтрующих тогда, когда есть основания ожидать, сто срок службы фильтра будет достаточным для покидания загрязнённой атмосферы, см. раздел 6.

15. Проверить качество работы программы Дж. Вуда, прогнозирующей концентрацию газов в момент начала повторного использования фильтра (140-02). Дать рекомендации по возможности её использования в РФ, ограничения. Разработать программное обеспечение для оценки возможности неоднократного использования противогазных фильтров для защиты от веществ, способных десорбироваться и мигрировать. Разработать критерии для оценки того, когда неоднократное применение допустимо, а когда опасно.

16. Разработать метод оценки воздействия углекислого газа на работника при его неравномерном поступлении в органы дыхания при вдохе; и метод замеров, дающий информацию для проведения такой оценки (то есть - позволяющий измерить фактическую неравномерность поступления СО2 в органы дыхания). При сертификации проводить замеры по новой методике, и включать результата в сертификат. Давать в сертификате комментарии, показывающие потребителю возможные проблемы при применении конкретной модели СИЗОД.

В «Концепции осуществления государственной политики, направленной на сохранение здоровья работающего населения России на период до 2020 года и дальнейшую перспективу», есть пункт: «Создание современных средств коллективной и индивидуальной защиты на опасных и вредных производствах» (6-02). Приведённые в п. 7.2 предложения могли бы использоваться для выполнения этого положения Концепции, и разработки санитарных норм и других документов аналогичного назначения. Это позволит полностью запретить использование архаичного и опасного способа замены фильтров противогазных СИЗОД, получившим распространение в РФ после 1991 г.

8. Воздействие на работника углекислого газа

Вдыхание углекислого газа при повышенной концентрации негативно влияет на самочувствие и работоспособность людей. В РФ установлены ПДКрз для CO2: максимально-разовая 1,4% и среднесменная 0,5% по объёму (27 и 9 грамм/м3); а в требованиях к фильтрующим СИЗОД (146-03) его концентрация во вдыхаемом воздухе ограничена 1% по объёму (185). Допущение превышения среднесменной ПДКрз связано с тем, что при выдохе пространство под лицевой частью наполняется воздухом, насыщенным углекислым газом, и обеднённым кислородом. Затем, при вдохе, именно этот воздух первым входит в органы дыхания, и попадает в альвеолы лёгких, ухудшая газообмен. Этот эффект (влияние «мёртвого пространства» под маской) проявляется сильнее у СИЗОД без принудительной подачи воздуха, и слабее - у СИЗОД с подачей воздуха в лицевую часть. Измерение концентрации углекислого газа во вдыхаемом воздухе при сертификации проводят в лабораторных условиях. СИЗОД надевают на манекен, присоединённый к имитатору дыхания.

Но замеры и вычисления, выполненные для случаев использования респираторов людьми на рабочем месте и в лаборатории СИЗ в NIOSH показали, что концентрация углекислого газа во вдыхаемом воздухе - фактическая - может значительно превышать максимально-разовую ПДКрз: до 2,8% (186) и до 3,1% (187). По данным, которые не были опубликованы (отдельно), и на которые ссылаются в статье (188) авторы из Edgewood Chemical Biological Center, концентрация углекислого газа может быть выше: до 3,6% у полумасок (проверяли 26 моделей фильтрующих полумасок, и 27 моделей фильтрующих противоаэрозольных СИЗОД) и до 2,6% у противогазов (проверяли 6 моделей). У СИЗОД с подачей воздуха концентрация углекислого газа была ниже: максимум 0,8% у фильтрующих СИЗОД (проверили 11 моделей) и 0,5% у шланговых СИЗОД (20 моделей). Британский учебник (101-12) рекомендует ограничить непрерывную носку СИЗОД без подачи воздуха 1 часом, а стандарт ЕС (44-11) рекомендует использовать для длительной непрерывной работы СИЗОД с подачей воздуха.

При использовании фильтрующих противогазных СИЗОД для защиты от монооксида углерода, образуется углекислый газ за счёт доокисления СО, и концентрация углекислого газа во вдыхаемом воздухе дополнительно возрастает. В немецком учебнике рекомендуется использовать для защиты от СО изолирующие СИЗОД, а фильтрующие - только для эвакуации (103-03).

Таким образом, средство защиты - может само стать причиной воздействия на работника вредного производственного фактора в степени, превышающей установленные законодательством научно обоснованные ограничения.

Заключение

Если вентиляция и другие средства коллективной защиты всё же не способны снизить загрязнённость воздуха до безопасного уровня, использование фильтрующих СИЗОД может стать простым и недорогим средством снижения риска вдыхания загрязняющих воздух газов при опасной концентрации. Но запоздалая замена фильтров, и их неоднократное применение для защиты от газов, которые десорбируются и мигрируют, способны свести на нет все достоинства фильтрующих СИЗОД. Проблема не была бы такой острой, если бы изготавливали фильтры с индикаторами срока службы, если бы потребителю давали информацию для оценки срока службы фильтров, и если бы он мог бы менять их чаще Для справки, в типичном фильтре для полумасок содержится порядка 45-80 грамм активированного угля; стоимость разных сортов которого в мае 2020 года - в диапазоне 500 - 2000 рублей/килограмм (189).

Работодатель в РФ (и других странах) обязан использовать для защиты работников только сертифицированные противогазные фильтры. При сертификации проверяется, соответствуют ли некоторые технические показатели изделия установленным минимальным требованиям. Выполнение минимальных требований снижает вероятность появления на рынке продукции низкого качества. Однако добросовестная сертификация, и реальное соответствие изделия высоким требованиям - не способно уберечь работника от отравления при неправильном выборе и/или неправильном применении СИЗОД. По этой причине во всех развитых и во множестве развивающихся стран разработаны научно обоснованные требования к работодателю, регулирующие выбор и применение СИЗОД. Требования к изделиям, и к их выбору и применению - дополняют друг друга, и позволяют снизить риск отравления до минимума. При использовании фильтрующих противогазных СИЗОД работодатель обязан определить условия их применения, и предоставить эти сведения изготовителю для получения от него срока службы фильтров. На основе этой информации составляется расписание замены фильтров, и проводится обучение работников их своевременной замене - как требовала доцент Е.А. Видгорчик ещё в далёком 1939 г. в СССР (111-03).

В РФ требований к работодателю, аналогичных западным - нет; нет и полноценной регистрации профессиональных заболеваний, учёта несчастных случаев без смертельного исхода (то есть, уровень ответственности работодателя невысок). При проведении проверок инспекторами Роструда они используют списки контрольных вопросов, которые не включают оценку своевременности замены фильтров (179-02). Удивительным образом, несмотря на широкое применение СИЗОД, никакого адекватного обучения их выбору и применению тоже нет. Это очень необычная ситуация - с учётом того, какого уровня достигли наука и техника в 21 веке. В таких специфичных условиях, единственными средствами обеспечения безопасности работника, использующего фильтрующие противогазные СИЗОД, становятся (1) сертификация изделий, и (2) выполнение потребителем указаний изготовителя.

Даже беглое ознакомление с сертификатами показывает, что качество сертификации (и сами требования) не могут обеспечить безопасность работников. С другой стороны, сам факт проведения сертификации - позволяет легально обеспечивать работников СИЗ. С точки зрения формального выполнения требований, у менее ответственной части работодателей и поставщиков - проблем нет. Если орган по сертификации в сертификате рекомендует использовать для защиты от газов изделие, не проходившее никаких проверок как средство защиты от газов, то такая сертификация становится похожа не на составную часть системы защиты жизни и здоровья работника, а скорее, на часть системы маркетинга, компонент стратегии эффективного продвижения товара на рынок, увеличения объёма продаж.

Информация, которую (в РФ) дают потребителям поставщики СИЗОД, и рекомендации по применению своего товара - плохо согласуются и с требованиями безопасности, современным уровнем науки, и с аналогичной информацией, которую дают те же поставщики для потребителей в других странах. Например, 3М освоила выпуск фильтра с индикатором, предупреждающем работника об окончании срока службы при защите от некоторых газов; два десятилетия предлагает использовать для составления расписания замены фильтров компьютерную программу (а не менять их по запаху); требует ограничить использование своих полумасок невысокой загрязнённостью воздуха (10 ПДКрз). 3М Russia на несколько лет задержала поступление в продажу фильтра с индикатором; замалчивает наличие программы для оценки службы фильтров и советует менять фильтры по появлению запаха (и даже признаков отравления). В русскоязычном каталоге приводятся пороги восприятия запаха, из неизвестного источника, дающие неадекватные представления о возможности обнаружения газов с помощью органа обоняния (16-03), в документе много ошибок. В российских условиях, и при полном отсутствии адекватного обучения выбору и применению СИЗОД, могут появляться абсурдные и нелепые рекомендации, например - увеличивать срок службы противогазного фильтра в 10 раз с помощью установки на него противоаэрозольного предфильтра; советы «эксперта» (возможно - по продажам) использовать полумаски до 1000 ПДКрз, когда это опасно не только для здоровья, но и для жизни (Приложение 1). Рекламная, коммерческая активность 3М и других поставщиков выходит за границы безопасности и здравого смысла. Но она сделала фильтрующие СИЗОД привлекательными для тех работодателей, которых мало беспокоит сохранение здоровья работников. В отличие от развитых стран, от работодателя в РФ не требуется систематичный контроль загрязнённости воздуха на рабочих местах; СИЗ могут покупать за счёт средств Фонда социального страхования; индивидуальный подбор масок к лицу и проверка их соответствия не нужны; хлопоты с составлением расписания замены фильтров исключены; выдача СИЗ позволяет снизить класс (подкласс) труда - и даже подзаработать на этом (190-01).

В соответствии с Конституцией РФ (191), статья 37 пункт 3, все граждане имеют право на условия труда, соответствующих требованиям безопасности и гигиены. Если уровень развития науки и техники не позволяет избежать воздействия газообразных воздушных загрязнений, Трудовой Кодекс обязывает работодателя обеспечивать работника и средствами индивидуальной защиты, соответствующими требованиям охраны труда (9-02); и проводить адекватное обучение работников (9-12). Наконец, Закон о защите прав потребителей обязывает поставщика товара предоставлять потребителю информацию о его важнейших свойствах товара (176-02). В статье 5 приводится определение того, чем с юридической точки зрения является «срок службы» Статья 5. Права и обязанности изготовителя (исполнителя, продавца) в области установления срока службы 2. Изготовитель … обязан устанавливать срок службы товара (работы) длительного пользования, в том числе комплектующих изделий (деталей, узлов, агрегатов), которые по истечении определенного периода могут представлять опасность для жизни, здоровья потребителя, причинять вред его имуществу или окружающей среде. - период времени, по истечении которого товар может представлять опасность. Очевидно, что использование в загрязнённой атмосфере противогаза, фильтр которого перестал очищать воздух - опасно. Так как срок службы зависит от условий использования СИЗОД, западные поставщики дают потребителю не конкретное численное значение (например - «2 часа»), а средства для определения этой величины в конкретных условиях применения товара (противогазного фильтра). В РФ по неизвестным причинам они это не делают. Потенциально, нельзя исключать возможность того, что эксперты по продажам имеют недостаточный уровень подготовки. Возможно, что при низком уровне ответственности, и плохой подготовке потребителя - некоторые поставщики стремятся лишь увеличить прибыль своих компаний. А государственные органы РФ слабо реагируют на нарушение прав потребителей (см. Приложение 4). Может быть, их низкая активность связана с лоббированием интересов поставщиков СИЗОД влиятельной «Ассоциацией СИЗ» Президент АСИЗ - бывший руководитель Департамента условий и охраны труда Минтруда РФ ЮГ Сорокин, а его советник - бывший начальник одного из отделов Департамента условий и охраны труда В.Б. Преображенский.. В результате замена фильтров проводится способом, от которого в США отказались уже в прошлом веке, и который применялся в СССР ограниченно.

Российские СИЗОД и условия их использования заметно отличаются от советских. Освоен выпуск противогазных фильтров с байонетным креплением к полнолицевым маскам (с небольшим количеством сорбента); области допустимого применения полумасок необоснованно расширили с 10-15 ПДКрз (192) до 50 ПДКрз. Прекращён выпуск противогазных фильтров старой классификации (до гармонизации ГОСТов РФ с EN Европейского Союза). Это сократило срок службы, и сделало невозможным его оценку на основе данных из старых каталогов - а в новых такой информации нет. Вопреки развитию науки и техники, те негативные явления, которые были в СССР, в РФ заметно обострились. Это вряд ли могло произойти при полноценной регистрации профессиональных и профессионально-обусловленных заболеваний, участии профпатологов и СОТов в разработке требований к СИЗОД, при более благоприятной социально-экономической обстановке, позволяющей людям уделять больше внимания сбережению здоровья, а работодателям - охране труда. Как отметил академик Н.Ф. Измеров - «люди платят здоровьем за выживание». В то же время работодатель, даже не неся ответственности за повреждение здоровья работника, несёт значительные расходы из-за: высокой текучести кадров; снижения трудовой дисциплины; падения производительности труда, объёма и качества выполняемой работы; роста потребления алкоголя, травматизма, заболеваемости; возрастания частоты пожаров и аварий; повышения скорости износа оборудования. Этот ущерб может превышать расходы на адекватные СИЗОД и своевременную замену фильтров на порядки.

В целом, конечной целью применения СИЗОД должно быть сохранение жизни и здоровья работников. Для оценки эффективности фильтрующих противогазных СИЗОД следует сравнить данные о состоянии здоровья двух групп работников: подвергающихся воздействию газообразных воздушных загрязнений: (применяющих СИЗОД), и выполняющих аналогичную работу в не загрязнённой атмосфере. Такую информацию нам найти не удалось. По данным, собранным при подготовке обзора (193-01), добиться устранения профессиональных заболеваний и чрезмерного воздействия воздушных загрязнений путём применения СИЗОД (всех типов) удавалось очень редко - и в СССР, и в РФ. Это отчасти может объясняться запоздалой заменой противогазных фильтров; их неоднократным использованием для защиты от склонных к миграции газов; а также выбором СИЗОД, которые не соответствуют степени условиям труда по защитным свойствам.

Мы считаем разрешение снижать классы (подклассы) труда (194-01) «при обеспечении работника эффективными СИЗ» - без обеспечения своевременной замены фильтров, и даже без проверки способности работника обнаруживать попадание газа в маску по запаху - научно не обоснованным, совершенно бессмысленным, и требующим отмены.

Литература

1. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. Гигиена труда. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2008.

2. Кошелев В.Е., Тарасов В.И. Просто о непростом в применении средств защиты дыхания. Пермь: Агентство «Стиль-МГ»; 2007.

3. Held B. & Kotowski M. Respiratory Protection. In: Cralley L.V. ed. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology (2 ed), V. 3A. NY: Willey-Interscience; 1985.

4. S. van der Gijp, L. Steenweg. Respirator Performance during Military Field Trials. Journal of the International Society for Respiratory Protection. 2004; 21(3-4): 135-41.

5. Кириллов В.Ф., Филин А.С., Чиркин А.В. Обзор результатов производственных испытаний средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД). Токсикологический вестник. 2014; 6: 44-9.

6. Nelson T.J. The Assigned Protection Factor According to ANSI. American Industrial Hygiene Association Journal. 1996; 57(8): 735-40.

7. Myers W.R., Peach M.J., Cutright K., Iskander W. Workplace Protection Factor Measurements on Powered Air-Purifying Respirators at a Secondary Lead Smelter: Results and Discussion. American Industrial Hygiene Association Journal. 1984; 45(10): 681-8.

8. Myers W.R., Peach M.J., Cutright K., Iskander W. Field Test of Powered Air-Purifying Respirators at a Battery Manufacturing Facility. Journal of the International Society for Respiratory Protection. 1986; 4(1): 62-89.

9. S.W. Lenhart & D.L. Campbell. Assigned Protection Factors for two respirator types based upon workplace performance testing. The Annals of Occupational Hygiene. 1984; 28(2): 173-82.

10. W.R. Myers, M.J. Peach III. Performance measurements on a powered air-purifying respirator made during actual field use in a silica bagging operation. The Annals of Occupational Hygiene. 1983; 27(3): 251-9.

11. Tannahil S.N., Willey R.J., Jackson M.H. Workplace protection factors of HSE approved negative pressure full-facepiece dust respirators during asbestos stripping: Preliminary findings. The Annals of Occupational Hygiene. 1990; 34(6): 547-52.

12. British Standard BS 4275:1997 «Guide to implementing an effective respiratory protective device programme», 2 ed. London: BSI; 1997.

Приложение

Гигиена и санитария, № 8/2019

Выбор работодателем средств индивидуальной защиты органов дыхания

в зависимости от результатов их испытаний на рабочих местах (обзор)

Капцов В.А., Чиркин А.В.

Введение

Российские и советские специалисты внесли существенный вклад в развитие СИЗОД, впервые в мире наладив массовый выпуск противогазов с активированным углем в Первую мировую войну и создав фильтры из синтетических волокон, несущих электрический заряд, для очистки воздуха от аэрозолей.

Но с 1930-х годов большая часть профзаболеваний не регистрировалась [1], а после 1991 г. охране труда уделяли мало внимания. Это способствовало развитию негативных тенденций. По мнению проф. В. Тарасова: «…основы конструкции современных СИЗОД сформировались в военные и первые десятилетия послевоенных лет, а за последние 40-50 лет можно выделить усовершенствование только отдельных элементов и узлов (в РФ. - Прим. авторов)… следует признать несравненно более значительное развитие в течение этих лет других отраслей...» [2].

История вопроса

Для защиты работников с помощью СИЗОД необходимо обязательно применять СИЗОД в загрязненной атмосфере и исключить проникание загрязнений через зазоры между маской и лицом и через фильтр. В США до конца 1960-х годов считали, что лабораторные замеры коэффициента защиты (КЗ) (отношение концентрации вещества снаружи маски к подмасочной) дают адекватную оценку степени снижения загрязненности вдыхаемого воздуха при применении этого же СИЗОД на рабочем месте, и ограничивались такими замерами.

Случаи чрезмерного воздействия радиоактивных веществ при использовании высококачественных СИЗОД заставили специалистов в США изменить свое мнение [3] и дополнить лабораторные замеры систематичными исследованиями на рабочих местах (что сложнее и дороже).

Для примера: на рис. 1, а показана запись замера КЗ СИЗОД с полнолицевой маской, сделанного в реальном масштабе времени [4]. КЗ изменяется в десятки раз за минуты и может достигать низких значений. Это вызвано не изменением эффективности фильтра, а динамичным образованием и изменением зазоров между маской и лицом при выполнении разных движений. Из всех исследований эффективности СИЗОД на рабочих местах (при их непрерывном применении) в США сделано > 70% [5]. Выяснилось, что на рабочих местах КЗ бывают заметно ниже, чем в лабораториях, и в США (а отчасти и в других странах) учли это при разработке требований к выбору СИЗОД работодателем: для каждого вида СИЗОД установили границу допустимого применения, выбранную на основе замеров КЗ именно на рабочих местах или замеров (на рабочих местах) у СИЗОД схожей конструкции [6].

Рис. 1. Фрагмент замера КЗ противогаза НАТО в реальном масштабе времени (а) и средние за замер КЗ СИЗОД с полнолицевой маской (б) при удалении асбеста в Швейцарии (1984) и Великобритании (1990).

Влияние испытаний СИЗОД на область их применения на Западе

В США

Лабораторные исследования показывали, что СИЗОД с подачей отфильтрованного воздуха в лицевые части, неплотно прилегающие к лицу, стабильно обеспечивают КЗ ? 1000. Но замеры на рабочих местах дали иной результат. Были получены минимальные КЗ: у модели (Racal AH5) 23, 24, 27; у (3M W-344) - 28, 33; у (3M W-316) - 31 и у (Racal AH3) - 42 [7, 8]. Случаев, когда КЗ превышал 400, у 3М W-316 не было ни разу. У всех моделей вместе 1/3 всех КЗ ? 100. После проведения первого исследования были сомнения - может быть, низкие значения вызваны недостатками отдельных моделей. Но оказалось, что движение окружающего загрязненного воздуха «поддувает» его через периметр касания капюшона/шлема и головы. Это подтвердили замеры при испытании манекена с СИЗОД в аэродинамической трубе при скорости воздуха всего 2 м/с. В результате область применения таких СИЗОД снизили с 1000 до 25 ПДК.

Аналогично, исследования КЗ, фильтрующих СИЗОД с подачей воздуха в полумаски на рабочих местах, показали минимальные КЗ = 16, 19 [9]; а в [10] КЗ не превысил 200 ни разу. Область применения изменили с 500 до 50 ПДК.

В Великобритании

В этой стране замеры на рабочих местах начали проводить на ~ 20 лет позже, чем в США, и (до получения собственных результатов) относились к американским с пренебрежением (считая, что качество их СИЗОД выше). На рабочих местах проведено в ~ 8 раз меньше исследований, чем в США, поэтому (теперь) при разработке требований широко используют американские данные.

Результаты изучения СИЗОД с полнолицевыми масками (без подачи воздуха) на рабочих местах показали, что при ограничении области применения 900 ПДК 1/3 всех КЗ была < 110 (у 1 из 3 моделей все КЗ были меньше 500); а минимальные КЗ достигали 12, 16, 17 [11]. Поэтому новый стандарт [12] запретил использовать такие СИЗОД при превышении уже не 900, а 40 ПДК.

Исследование фильтрующих СИЗОД с принудительной подачей воздуха в полнолицевые маски, проведенное президентом British Occupational Hygiene Society Р. Хоуи, показало минимальные КЗ: 12, 15 [13]. В результате область применения пересмотрели: с 2000 до 40 ПДК.

Биологический мониторинг

Для определения того, сколько вредного вещества попало в организм, в ряде случаев может использоваться замер содержания этого вещества в крови, моче, выдыхаемом воздухе - биомониторинг. Этот метод применяли для оценки эффективности СИЗОД. После кратковременного (20-25 мин) тушения пожара мерили содержание карбоксигемоглобина Образуется при вдыхании монооксида углерода СО. (COHB) в крови людей, непрерывно использовавших исправные дыхательные аппараты (у которых не было избыточного давления в маске при вдохе). Признаки отравления (концентрация COHB > 10%) были у, например, 2 из 24 участников. А при применении в тех же условиях фильтрующих СИЗОД с полнолицевыми масками и фильтром для защиты от СО пострадали 15 из 24 участников [14].

Такие результаты побудили ограничить применение изолирующих СИЗОД с подачей воздуха «по потребности» условиями низкой загрязненности воздуха. В Австралии с 2003 г. дыхательные аппараты с закрытым контуром и подачей воздуха «по потребности» не сертифицируют вообще.

Регулирование применения СИЗОД в разных странах

Исследования СИЗОД на рабочих местах проводили как НИИ и университеты (примерно половина), так и производители и работодатели. Но случаи выявления такой низкой эффективности, которая заставляла менять требования к выбору СИЗОД, были лишь в первой половине. Институт охраны труда (NIOSH) провел 9 исследований; 4 выявили низкие КЗ и заставили ужесточить требования [15] к выбору СИЗОД 2 видов. А компания 3М провела 23 исследования, в которых случаев низких КЗ не было. На основе замеров КЗ на рабочих местах западные специалисты разработали требования к выбору СИЗОД, максимально полно учитывающие отличие реальной и лабораторной эффективности.

Во многих странах замеры на рабочих местах не проводили или проводили мало. Поэтому при разработке требований к выбору СИЗОД в некоторых странах копировали американские/английские требования, или разницу лабораторной и реальной эффективности учитывали менее полно (табл. 1).