О средствах защиты органов дыхания от промышленных аэрозолей

В структуре профессиональных заболеваний в Российской Федерации, в отличие от развитых стран, пневмокониоз и другие формы поражений органов дыхания занимают второе место [1].

Каковы же причины указанного обстоятельства? Прежде всего следует отметить, что защитные свойства (коэффициент защиты) используемых СИЗОД зависят от следующих характеристик:

1) эффективности улавливания частиц пыли фильтрующим материалом (она зависит от размера частиц, свойств фильтра и скорости движения воздуха через фильтр),

2) степени изоляции подмасочного пространства от окружающей среды.

В настоящее время промышленность выпускает ряд высокоэффективных фильтрующих материалов с низким сопротивлением дыханию. Решить вторую задачу – обеспечить плотное прилегание лицевой части маски респиратора к поверхности лица - и сегодня непростая задача.

Важно подчеркнуть, что ГОСТы требуют маркировки эффективности на всех противоаэрозольных СИЗ, которые должны применяться только при указанных кратностях превышения ПДК. Так, например, фильтрующая полумаска FFP3 - до 50 ПДК, изолирующая полумаска с заменяемыми фильтрами типа P3 – 50 ПДК, для масок P3 с высокоэффективным фильтром – до 1000. Представленные цифры, по существу, не что иное, как ОСЗ – ожидаемая степень защиты, понятие, широко используемое в международной литературе, посвящённой СИЗ. На практике же требования к маркировке СИЗОД часто не выполняются. Например, в Учебнике «Гигиена труда», издание 2008 г. [2], приведено фото широко используемого респиратора «Лепесток 200», на котором отсутствует требуемая маркировка.

Указанные показатели ОСЗ в РФ установлены с учетом коэффициентов подсоса лицевой части полумаски и маски, равных 2% и 0,05%, соответственно. Причём проверка СИЗОД на проникание окружающего воздуха в подмасочное пространство проводится следующим образом. Согласно требованиям ГОСТа 12.4.191-99 «Полумаски фильтрующие для защиты от аэрозолей» к испытаниям подобных СИЗОД на коэффициент проникания привлекают «практически здоровых людей без бороды и бакенбардов, знакомых с данными (?) или подобными фильтрующими полумасками и ознакомленных также с характером испытаний и условиями их проведения, в количестве 10 человек» [3]. В этом же ГОСТе дана следующая рекомендация: «Не следует привлекать к испытаниям людей, для которых невозможно добиться удовлетворительного прилегания фильтрующей полумаски»! Кстати, протокол испытаний должен содержать описание четырёх основных параметров лиц-испытателей.

Рисунок 1 - Параметры лиц испытателей, которые должны быть указаны в протоколе испытаний фильтрующих полумасок по требованиям ГОСТ Р 12.4.191-99

В Методических указаниях «Обнаружение локализации подсоса воздуха в подмасочное пространство средств индивидуальной защиты органов дыхания с помощью люминесцирующих аэрозолей», рекомендуется «Подготовить и надеть на испытуемого (или на манекен) исследуемое СИЗОД, тщательно подогнать его согласно инструкции на данное изделие» [4]. При этом не указано, какими антропометрическими параметрами должен обладать манекен, как подбираются испытуемые.

Вместе с тем, в США, например, в отличие от наших стандартов предусматривается проверка респираторов на испытателях, у которых форма и размеры лица соответствуют форме и размерам лиц большинства рабочих разных отраслей. При разработке, исследовании и сертификации респираторов в США для подбора 25 испытателей вначале использовалась таблица размеров, разработанная на основе обмеров лиц членов лётного состава (в период 1967-68 г.г.). В настоящее время эти показатели пересмотрены [5-7].

Национальный институт охраны труда (NIOSH) США провел исследование, целью которого было получение антропометрической информации (размеры лица и головы) гражданских рабочих, использующих респираторы. На основе собранных данных (обследовано около 4000 рабочих) было разработано две новые таблицы для подбора испытателей респираторов - полумасок и полнолицевых масок. Одна из этих таблиц – двухпараметрическая – использует длину и ширину лица. При разработке другой таблицы использовался анализ главных компонент. Он позволил выявить такую линейную комбинацию параметров, которая наилучшим образом описывает разнообразие форм и размеров тех лиц, сведения о которых использовались при проведении антропометрического обследования [8].

Новые таблицы более точно соответствуют нынешнему распределению американских рабочих по 10 группам (ячейкам) показателей размеров лиц. Следовательно, изготовленные по данным этих таблиц респираторы «подойдут» 95% всех работающих [8-9]. Они используются и изготовителями СИЗОД, и организациями, разрабатывающими стандарты, и правительственными органами, занимающимися их сертификацией.

Насколько важны указанные материалы в разработке формы и размеров СИЗОД, иллюстрируют результаты аналогичного исследования китайских ученых (обследовано около 3000 рабочих) [10]. Рисунок 2 и таблица 1 представляют результаты сравнения распределений китайских и американских рабочих по антропометрическим характеристикам их лиц.

Рисунок 2 - Наложение антропометрических показателей китайских рабочих на область, описывающую размеры лиц работающих американцев

Таблица 1 – Распределение китайских рабочих по группам параметров (ячейкам) размеров лиц работающих американцев, %

Ячейки (NIOSH)
Мужчины
Женщины
Всего
1
0,3
5,8
3,1
2
3
10,1
6,6
3
21,8
46,5
34,2
4
18,1
28,1
23,1
5
4,9
1,3
3,1
6
1,6
0,4
1
7
18,8
3,8
11,3
8
26,3
0,9
13,5
Всего
94,8
96,9
95,9
Как видно из рисунка 2 и таблицы 1, хотя около 95 % лиц китайцев попадают в область, описываемую таблицами NIOSH, их распределение отличается от такового для американцев. Поэтому в Китае была разработана собственная двухпараметрическая таблица для подбора испытателей респираторов [11].