Eksponeringskartlegging og kildeidentifikasjon av ultrafine partikler på Finnfjord ferrosilisiumsmelteverk

Abstract

På Finnfjord smelteverk dannes det ultrafine partikler (UFP) i form av SiO2 fra varmeprosesser. Partiklene kan eksponere arbeiderne på smelteverket, og da spesielt de som arbeider med tappeprosessen, kalt «tappere». Det er god dokumentasjon på at nanopartikler fører til skadelige effekter på lunger og vev, men studiene er i stor grad basert på in vitro eller in vivo forsøk på dyr. Det er mangel på epidemiologiske studier som knytter konsentrasjon mot helseeffekter, noe som er en del av mangelen på opparbeidete grenseverdier for nanopartikler i Norge. Det er derimot utviklet nederlandske referanseverdier, kalt NRV, som anbefaler en maks konsentrasjon på 40 000 partikler/cm3 for biopersistente granulære nanopartikler som SiO2. For å undersøke eksponeringen til tapperne på Finnfjord er det tatt i bruk partikkeltelleren Nanoscan Scanning Mobility Particle Sizer (NSMPS). Denne måleren blir tatt i bruk med prinsipp for stasjonære målinger og måling av spesifikk arbeidsoperasjon. Måleren ble plassert stasjonært på arbeidsstasjonene til tapperne på to ulike ovner. Arbeidsoperasjonene ble logget for å bestemme tid brukt på hver arbeidsstasjon, og for å kunne trekke UFP-konsentrasjoner fra gjeldende tidspunkt fra måleren. Dette har som hensikt å kunne estimere eksponeringen for tapperne. Tapperne jobber både 8 og 12 timers arbeidsdag avhengig av ukedagen. For å vurdere 12 timers arbeidsdag er det brukt to ulike metoder; Brief & Scala- og OSHA metoden. Resultatene viser at eksponeringen for de som jobber med tappeprosessen på ovn 3 er under NRV både for 8 og 12 timers skift. Eksponeringen for tapperne på ovn 2 er over NRV ved 12 timers skift, utregnet ved bruk av Brief & Scala metoden. Ved 8 timers skift og 12 timers skift beregnet ved hjelp av OSHA metoden, er eksponeringen for tapperne på ovn 2 under NRV. Utregningene er gjort uten sikkerhetsfaktor, og ved inkludering av sikkerhetsfaktor på 10 vil eksponering til samtlige grupper være over NRV. Ved identifisering av kilder var det tydelig at nærhet til øsen, og utstøping skaper økte UFP konsentrasjoner. Det var problematisk å konsekvent forutse hvordan konsentrasjonene ville bli, da disse var uforutsigbare. Det kan ikke utelukkes at denne uforutsigbarheten er knyttet til varierende luftstrømmer som avhenger av hvordan lokalet ventileres.

At Finnfjord smelting plant ultrafine particles (UFP) are formed as SiO2 from hot processes. The particles can expose the workers at the smelting plant, especially those who work with the tapping process, called “tappere”. There is good evidence that nanoparticles lead to harmful effects on the lungs and tissue, but the studies are largely based on in vitro or in vivo animal tests. There is a shortage of epidemiological studies that link concentration to health effects on humans, which is a contributing factor to the lack of established limit values for nanoparticles in Norway. The Netherlands have established a set of reference values, called NRVs, which recommend a maximum concentration of 40 000 particles/cm3 for bio-persistent granular nanoparticles such as SiO2. To examine the exposure of the “tappere” on Finnfjord the particle counter Nanoscan Scanning Mobility Particle Sizer (NSMPS) has been used. The measurement device is used in collaboration with the measuring methods “stationary measurements” and “measure of specific work operation”. The device was placed stationary on the workstations of “tappere” on two different furnaces. Their activities were logged to determine the time spent on each workstation, and to extract UFP concentrations from the time they were exposed. This is to be able to determine an exposure to the workers. “Tappere” work both 8- and 12-hour shifts depending on the weekday. Two different methods have been used to assess the 12-hour shifts; Brief & Scala and the OSHA method. The results show that the exposure of those working on the tapping process on furnace 3 are below NRV for both 8- and 12-hour shifts. The exposure for those who works on furnace 2 are above the NRV for 12-hour shifts calculated using the Brief & Scala method. At 8-hour and 12-hour shifts calculated using the OSHA method, the exposure to the workers are below the NRV. The calculations are done without any safety factor, and with the inclusion of a factor of 10 all who works with the tapping process will be above NRV. When identifying sources, it was evident that proximity to the ladle, and the casting process increased UFP concentration. It was problematic to consistently predict the concentrations as these were unpredictable. It cannot be ruled out that this unpredictability is related to varying air currents that depends on the ventilation of the furnace hall.