Post on 28-Feb-2019
SZKODLIWE CZYNNIKI BIOLOGICZNE
W ŚRODOWISKU PRACY
Rafał Górny
Pracownia Zagrożeń BiologicznychCentralny Instytut Ochrony Pracy – PIB
Warszawa
Informacja przygotowana na posiedzenie Rady Ochrony Pracy przy Sejmie RP w sierpniu 2013 r.
Drobnoustroje (w tym zmodyfikowane genetycznie), hodowle komórkowe, w tym prowadzone w warunkach laboratoryjnych hodowle komórek pochodzących z organizmów wielokomórkowych, wewnętrzne pasożyty ludzkie, zdolne do wywołania zakażenia, alergii lub reakcji toksycznej bezpośrednio lub poprzez wytwarzane przez nie struktury i substancje, a także komórkowe i bezkomórkowe organizmy zdolne do replikacji lub przenoszenia materiału genetycznego
SZKODLIWE CZYNNIKI BIOLOGICZNE
SCB
Grupa organizmów
Liczba znanych gatunków
Szacunkowa liczba
gatunków
Procent znanych gatunków
Wirusy 5000 130000 4Bakterie 4760 40000 12Glony 40000 60000 67Grzyby i porosty 69000 1500000 5Pierwotniaki 40000 100000 31
Razem 158760 1830000 9
SCB W ŚRODOWISKU
ZAGROŻENIE ZAWODOWE SCB
Wirusy i priony 143 Bakterie 186 Grzyby 75
Pasożyty 83 Rośliny 90 Zwierzęta 73
NATURALNY SKŁADNIK ŚRODOWISKAPowietrze zewnętrzne
Wyposażenie pomieszczeń
Zwierzęta i rośliny Stanowiska pracy
Wentylacja/klimatyzacja
10%
90%
NIE SĄ STAŁE I CIĄGLE SIĘ ZMIENIAJĄ
SCB w środowisku podlegają: mutacjom (genotypowym) zmienności (fenotypowej) ewolucji i selekcji względnej
Nabywanie nowych i utrata dotychczasowych cech: mutanty bakterii odporne na antybiotyki
i środki dezynfekcyjne pierwotniaki oporne na leki grzyby oporne na fungicydy
SIŁA ODPOWIEDZI ORGANIZMU
REGUŁA WPROSTPROPORCJONALNOŚCI
Wiele SCB nie podlega tej regule: kontakt lekarza z nosicielem lub chorym na WZW typu B bardzo małe dawki alergenu (mierzone w pg) mogą
uczulić organizm, a także mogą wywołać lawinowąi burzliwą reakcję anafilaktyczną z zejściem śmiertelnym
Sytuacje odwrotne: codzienne, wieloletnie kontakty z chorymi zakaźnie lub z substancjami alergizującymi (np. pyłami w produkcji czy przetwórstwie) nie wywołują widocznych objawów
ZDOLNOŚĆ ORGANIZMU DO OBRONYPrzeciwciała w surowicy i obrona komórkowa po zakażeniu:
naturalnym sztucznym(szczepienia)
Odporność biernaprzeciw działaniu jadów
Odczulanie naturalne lub sztuczne
POWSZECHNOŚĆ NARAŻENIA NA SCB
Ponad 150 specjalistycznych grup zawodowych należących do 22 kategorii gałęzi gospodarki narodowej
EU-OSHA: co roku w wyniku chorób zakaźnych na świecie umiera blisko 320 tys. pracowników, z czego około 5 tys. na terenie UE
Kraje UE-15: ~2 tys. przypadków rozpoznawanych chorób zawodowych jest powodowanych przez SCB
Francja: 2,6 mln pracowników (czyli ~15% zatrudnionych) jest narażonych na kontakt z SCB w miejscu pracy
KOSZTY NARAŻENIA NA SCB
Wielka Brytania: każdego roku u około 200 osób rozpoznaje się niekorzystne skutki zdrowotne powodowane przez kontakt z SCB – społeczne koszty oceniane są na ~100 mln funtów
USA: co roku notuje się ~250 mln infekcji dróg oddechowych, co przekłada się na: ~75 mln wizyt u lekarza, 150 mln opuszczonych dni w pracy i koszt medyczny z tym związany na ~10 mld dolarów
SKŁADNIKI BIOAEROZOLI I SKUTKI ZDROWOTNE ICH ODDZIAŁYWANIA
czynniki wywołujące choroby zakaźne i inwazyjne (np. wirusy, bakterie, grzyby)
alergeny (roślinne, zwierzęce, bakteryjne, grzybowe)
toksyny i związki o podobnym do nich działaniu (np. egzo- i endotoksyny bakteryjne, mikotoksyny, glukany, lotne związki organiczne)
czynniki rakotwórcze (np. aflatoksyny wytwarzaneprzez niektóre grzyby z rodzaju Aspergillus)
immunologicznie reaktywne fragmenty („drobne” tj. submikro- i nanometryczne cząstki np. bakterii i grzybów)
CHOROBY ZAWODOWE W POLSCE
Choroby zakaźne i pasożytnicze albo ich następstwa:
Jednostka chorobowaLiczba (%) przypadków w latach
2010 r. 2011 r. 2012 r.
Ogółem 2933 2562 2402
Choroby zakaźne i pasożytnicze albo ich następstwa
729 (24,9) 649 (25,3) 705 (29,4)
Borelioza 564 (19,2) 483 (18,9) 532 (22,1)
„Zbiór cząstek biologicznych rozproszonych w powietrzulub innej fazie gazowej”
pojedyncze spory, pyłki roślin, komórki bakteryjne lubwirusy
agregaty utworzone z kilku spor, komórek lub innegomateriału biologicznego (np. alergenów ssaków)
produkty lub fragmenty spor i komórek bakteryjnych(np. endotoksyny, mikotoksyny)
materiał biologiczny unoszony samoistnie lub niesionyprzez niebiologiczną cząstkę (np. cząstkę pyłu)
DEFINICJA I SKŁAD
CECHY BIOAEROZOLI
W powietrzu mogą znajdować się komórki mikroorganizmów:
żywe, zdolne do wzrostu żywe, niezdolne do wzrostu martwe
Przedział średnic aerodynamicznych cząstek bioaerozoli obejmuje wielkości od:
nanometrycznych (np. endotoksyny bakteryjne), poprzez submikronowe (np. fragmenty komórek
bakteryjnych lub grzybowych), po cząstki, których średnica może przekraczać 100µm
(np. pyłki roślin)
INTERAKCJE CZĄSTEK AEROZOLI
Interakcja między cząstkami aerozoli, a komórkami organizmu jest w dużym stopniu zależna od miejsca ich osadzenia się
Większość inhalowanych cząstek o średnicach >10 µm są osadzane w jamie nosowo-gardłowej i związane z symptomami podrażnienia nosa, oczu
Mniejsze cząstki 5-10 µm deponowane w rejonach tchawicznych mogą wywoływać reakcje astmatyczne
Cząstki poniżej 5 µm mogą przedostawać się w dolne drogi oddechowe, gdzie reakcje mają tendencję do manifestacji w formie alergicznego zapalenia
Legionella pneumophila – do 15 minutStreptococcus faecalis – 30-60 minut Escherichia coli – 30-60 minutPaciorkowce – do 48 godzinGronkowce – około 72 godzin
Wirus grypy – do 3 tygodni
Alergeny roztoczy – rozpad w ciągu kilku miesięcy
Spory Aspergillus, Penicillium – do 22 lat
TRWAŁOŚĆ CZĄSTEK BIOAEROZOLI
Aspekty biologiczne: czasy przeżycia
Żywe komórki są zdolne do rozmnażania sięi posiadają metaboliczną aktywność
Czynnik, by być zakaźnym, musi być żywy Reakcje alergiczne i efekty toksyczne mogą być
powodowane przez żywe i martwe komórki
Alergenność i toksyczność czynnika biologicznego zostaje zachowana nawet po śmierci drobnoustroju
BIOLOGICZNA AKTYWNOŚĆ ŻYWYCH I MARTWYCH DROBNOUSTROJÓW
OCENA RYZYKA ZAWODOWEGO
KODEKS PRACY (Dz.U. 1998, Nr 21, poz. 94 ze zm.)
Dział X: Bezpieczeństwo i Higiena Pracy Art. 226: Informowanie o ryzyku zawodowym
Pracodawca powinien:
Ocenić ryzyko dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa pracowników
Podjąć środki konieczne dla ochrony zdrowia i bezpieczeństwa pracowników
Poinformować pracownika o ryzyku
Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie szkodliwych czynników biologicznych dla zdrowia
w środowisku pracy oraz ochrony zdrowia pracowników zawodowo narażonych na te czynniki
Dz.U. 2005, nr 81 poz. 716 ze zm.: Dz.U. 2008, nr 48 poz. 288
2000
2005
Dyrektywa 2000/54/WE Parlamentu Europejskiego i Rady dotycząca ochrony pracowników przed ryzykiem związanym z
narażeniem na czynniki biologiczne w miejscu pracy
ROZPORZĄDZENIE OKREŚLA:
czym są SCB (definicja „SCB”)
klasyfikację i wykaz SCB
wykaz prac narażających pracowników na działanie SCB
szczegółowe warunki ochrony pracowników przed zagrożeniami powodowanymi przez SCB, w tym rodzaje środków niezbędnych do zapewnienia ochrony zdrowia i życia pracowników narażonych na działanie tych czynników, zakres stosowania tych środków oraz warunki i sposób monitorowania stanu zdrowia narażonych osób
sposób prowadzenia rejestru prac narażających na działanie SCB i rejestru pracowników zatrudnionych przy tych pracach oraz sposób przechowywania i przekazywania tych rejestrów do podmiotów właściwych do rozpoznawania lub stwierdzania choroby zawodowej
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIAz dnia 29 lutego 2008 r.
zmieniające rozporządzenie z dnia 22 kwietnia 2005 r.(Dz. U. Nr 48, poz. 288)
Zmiany: definicja SCB,wprowadzenie przepisów ustawy o organizmach genetycznie
zmodyfikowanych (Dz. U. z 2007 r. nr 36, poz. 233)konieczność informowania przez pracodawcę inspektora
sanitarnego o użyciu SCB w celach naukowo-badawczych,diagnostycznych lub przemysłowych
konieczność zgłoszenia tego faktu w terminie 30 dni od dniawejścia w życie niniejszego rozporządzenia, jeżeli pracodawca użył, w celach diagnostycznych, SCB z grupy2-4 zagrożenia, przed dniem wejścia w życie niniejszego rozporządzenia
KLASYFIKACJA SCBGrupa
zagrożenia Definicja/przykłady
1 wywołanie chorób u ludzi jest mało prawdopodobne Staphylococcus epidermidis
2mogą wywoływać choroby, rozprzestrzenienie w populacji ludzkiej mało prawdopodobne, istnieją skuteczne metody profilaktyki lub leczenia Staphylococcus aureus, Aspergillus fumigatus
3mogą wywoływać ciężkie choroby, rozprzestrzenienie w populacji ludzkiej bardzo prawdopodobne, istnieją skuteczne metody profilaktyki lub leczenia HBV, Mycobacterium tuberculosis
4wywołują ciężkie choroby, o wysokim stopniu śmiertelności, rozprzestrzenienie w populacji ludzkiej bardzo prawdopodobne, nie istnieją skuteczne metody profilaktyki lub leczenia wirus Marburg, wirus Lassa
WYKAZ PRAC NARAŻAJĄCYCH PRACOWNIKÓW NA DZIAŁANIE SCB
1 Praca w zakładach produkujących żywność
2 Praca w rolnictwie
3Praca, podczas której dochodzi do kontaktu ze zwierzętami lub produktami pochodzenia zwierzęcego
4 Praca w jednostkach ochrony zdrowia
5Praca w laboratoriach klinicznych, weterynaryjnych lub
diagnostycznych
6 Praca w zakładach gospodarki odpadami
7 Praca przy oczyszczaniu ścieków
8Praca w innych okolicznościach niż wymienione w p. 1‐7, podczas której jest potwierdzone narażenie na działanie czynników biologicznych
Najważniejsze obowiązki pracodawcy (§ 7)• unikanie stosowania SCB, jeżeli rodzaj prowadzonej działalności na to
pozwala, poprzez jego zastąpienie innym czynnikiem biologicznym, który nie jest niebezpieczny lub jest mniej niebezpieczny dla zdrowia pracownika
• ograniczanie liczby pracowników narażonych lub potencjalnie narażonych na działanie SCB
• projektowanie procesu pracy w sposób pozwalający na uniknięcie lub zminimalizowanie uwalniania się SCB w miejscu pracy
• zapewnienie pracownikom środków ochrony zbiorowej lub w przypadku, gdy w inny sposób nie można uniknąć narażenia, środków ochrony indywidualnej, odpowiednich do rodzaju i poziomu narażenia
• zapewnienie pracownikom środków hermetyczności w celu zapobiegania i redukcji przypadkowego przeniesienia lub uwolnienia SCB
• stosowania znaku ostrzegającego przed zagrożeniem biologicznym
INNE UREGULOWANIA PRAWNE DOTYCZĄCE ZAGROŻEŃ BIOLOGICZNYCH W ŚRODOWISKU
PRACY
Rozporządzenie Rady Ministrów w sprawie chorób zawodowych (Dz.U. 2009, nr 105 poz. 869 ze zm.)
W odniesieniu do SCB precyzuje, iż narażenie zawodowe podlega ocenie, przy dokonywaniu której uwzględnia się w odniesieniu do:
czynników biologicznych – rodzaj czynnika, ustalenie kontaktu, okresu utajenia oraz stwierdzenia mechanizmu działania lub drogi szerzenia się czynnika, bez konieczności określenia stężenia tego czynnika
czynników o działaniu uczulającym (alergenów) - rodzaj czynnika i stwierdzenie kontaktu z takim czynnikiem w czasie pracy, jeżeli występował on w środowisku pracy, narzędziach pracy, surowcach, półproduktach lub gotowych wyrobach, bez konieczności określania stężenia tego czynnika
POLSKIE NORMY
2002 i zastąpiona 2007 PN-EN 13098: Powietrze na stanowiskach pracy – wytyczne dotyczące
pomiaru mikroorganizmów i endotoksyn zawieszonych w powietrzu
2004 i zastąpiona 2006PN-EN 14031: Powietrze na stanowiskach pracy – oznaczanie
endotoksyn zawieszonych w powietrzu
2004 i zastąpiona 2010PN-EN 14042: Powietrze na stanowiskach pracy – przewodnik
wdrażania i stosowania procedur do oceny narażenia na czynniki chemiczne i biologiczne
2005 i zastąpiona 2008PN-EN 14583: Powietrze na stanowiskach pracy – wolumetryczne
urządzenia do pobierania próbek bioaerozolu – wymagania i metody badań
Brak zadawalających danych określających relacjępomiędzy narażeniem na dany SCB, a niekorzystnymefektem zdrowotnym wywołanym jego działaniem
Brak możliwości identyfikacji specyficznego czynnika odpowiedzialnego za obserwowany niekorzystny efekt zdrowotny
Indywidualna wrażliwość każdego organizmu
Niewystarczające dane źródłowe/pomiarowe
Brak standardowych przyrządów pomiarowych
PROBLEMY ZWIĄZANE Z TWORZENIEM NORMATYWÓW
2004
Powołanie przy Międzyresortowej Komisji ds. Najwyższych Dopuszczalnych Stężeń
i Natężeń Czynników Szkodliwych dla Zdrowia w Środowisku Pracy
Zespołu Ekspertów ds. Czynników Biologicznych
KRYTERIA KLINICZNE NORMATYWÓW
Niekorzystne efekty zdrowotne: reakcje alergiczne infekcje reakcje toksyczne niespecyficzne symptomy („syndrom chorego budynku”, „syndrom
szczelnego budynku” czy „choroba związana z budynkiem”)
NARAŻENIE
NIEKORZYSTNY EFEKT ZDROWOTNY
Istotność epidemiologicznaDowody eksperymentalneDowody praktyczneLiczebność i jakość SCB
„FILOZOFIA ŚRODOWISKOWA”
W sytuacji, gdy stężenie badanego SCB i związany z nim niekorzystny efekt zdrowotny nie mogą zostać skutecznie wyznaczone, wówczas poprzez wielokrotny pomiar stężenia tegoż czynnika można stworzyć normatyw higieniczny, który pozwoli ocenić jakość (czystość/stopień zanieczyszczenia) badanego środowiska, a przez to ustalić, co dla danego środowiska (lub określonego jego elementu) jest „typowe i akceptowalne”, a co jest „nietypowe i nieakceptowalne”
* Dla frakcji respirabilnej proponowane wartości powinny być o połowę niższe
PROPOZYCJE ZALECANYCH STĘŻEŃ
5 ng/m3 (50 JE/m3 ) 200 ng/m3 (2000 JE/m3) Endotoksyna bakteryjna
0 jtk/m30 jtk/m3Czynniki z grupy 3. i 4. zagrożenia
5000 jtk/m350000 jtk/m3 *Grzyby
200 jtk/m320000 jtk/m3 *Termofilne promieniowce
200 jtk/m320000 jtk/m3 *Bakterie Gram-ujemne
5000 jtk/m3100000 jtk/m3 *Bakterie mezofilne
Pomieszczenia mieszkalne
i użyteczności publicznej
Pomieszczenia roboczezanieczyszczone pyłem
organicznym
Dopuszczalne stężenie Czynnik
mikrobiologiczny
> 50 JE/m3≤ 50 JE/m3Endotoksyna
0 jtk/m30 jtk/m3Czynniki z grupy 3. i 4. zagrożenia
> 5000 jtk/m3≤ 5000 jtk/m3Grzyby> 200 jtk/m3≤ 200 jtk/m3Termofilne promieniowce> 200 jtk/m3≤ 200 jtk/m3Bakterie Gram-ujemne
> 5000 jtk/m3≤ 5000 jtk/m3Bakterie razemNieakceptowalnyAkceptowalny
Stopień zanieczyszczenia powietrza atmosferycznegoSkładnik bioaerozolu
POWIETRZE ATMOSFERYCZNE:PROPOZYCJA NOWELIZACJI PN
Cel główny
Rozpoznanie i scharakteryzowanie SCB powodujących kontaminację środowiska pracy, określenie metod kontroli i przeciwdziałania niekorzystnym zjawiskom zdrowotnym
związanym z narażeniem na te czynniki oraz opracowanie na ich podstawie rozwiązań organizacyjnych i technicznych
pozwalających na ograniczenie zarówno narażenia, jak i liczby osób zatrudnionych w warunkach
szkodliwych dla zdrowia
PRZEDSIĘWZIĘCIE BADAWCZE III
Zanieczyszczenia mikrobiologiczne instalacji wentylacyjnych
Instalacje wentylacyjne w miarę wydłużania okresu eksploatacji mogą ulegać zanieczyszczeniu i stanowić źródło mikrobiologicznego skażenia powietrza w pomieszczeniach.
Istotnym elementem eksploatacji instalacji wentylacyjnych jest regularna kontrolaczystości wentylacji oraz okresowe usuwanie z niej zanieczyszczeń i ewentualniedezynfekcja.
Przetwarzanie biomasy do celów energetycznychNajwyższe stężenia bakterii stwierdza się w próbkach słomy, kory, trocin oraz biosurowców z owoców oliwki, a najniższe w biosurowcach w formie peletu
Zakłady mechanicznej obróbki szkłaWarunki sprzyjające nieswoistym reakcjom zapalnym dróg oddechowych wywołane obecnością bakterii z rodzaju Legionella w 27% próbek wody technologicznej i 50% próbek wody prysznicowej
Przemysł maszynowy: mgła olejowaWysokie stężenie bakterii obecne w 28% próbek cieczy chłodząco-smarujących. Źródłem skażenia może być woda używana jako rozcieńczalnik. Dobór właściwego biocydu może zmniejszyć skażenie
LeśnictwoNajwyższe ryzyko zakażenia/zarażenia patogenami odkleszczowymi (m.in. krętkami Borrelia burgdorferi) wśród pracowników eksploatacji lasu
Oczyszczanie promieniowaniem mikrofalowym skażonych mikrobiologicznie materiałów budowlanych i wykończeniowych
Może ograniczyć przeżywalność i cytotoksyczność mikroorganizmów. Efektywny zabieg oczyszczania wymaga jakościowego rozpoznania drobnoustrojów odpowiedzialnych za korozję biologiczną
Biobójcze nośniki funkcyjne w środkach ochrony indywidualnejOpracowanie metod nanoszenia na materiały tekstylne mikrokapsułliposomowych zawierających środek bakterio- lub grzybobójczy oraz określenie warunków jego uwalniania przy zmianach pH i temperatury
nowoczesne systemy wentylacyjne, odpylające i hermetyzacja procesu produkcji ograniczająca emisję SCB
czystość, odpowiednie warunki sanitarne i urządzenia odkażające w miejscu pracy
stała opieka lekarska i badania profilaktyczne pracowników
indywidualne środki ochronne dostosowane do specyfiki zagrożeń
szczepienia ochronne wysoce narażonych grup pracowników
oświata zdrowotna
OGÓLNE ZASADY
SCB ze względu na swoją różnorodność i stałe pojawianie się nowych zagrożeń, stanowią duże wyzwanie dla współczesnej teorii i praktyki zarówno w obszarze medycyny, jak i bezpieczeństwa oraz higieny pracy
Ze względu na duże znaczenie w patologii zawodowej czynników biologicznych, a w szczególności bioaerozoli, celowe jest położenie większego nacisku na ilościową i jakościową kontrolę tego rodzaju zanieczyszczeń w środowisku pracy
Upowszechnienie wiedzy o zagrożeniach powodowanych przez SCB wśród pracowników i pracodawców
Upowszechnienie nowoczesnych metod analitycznych i zasad kontroli jakości higienicznej środowiska pracy zanieczyszczonego SCB
Rozpoznanie i monitoring zagrożeń powodowanych przez SCB w różnych środowiskach pracy (szczególnie tych, gdzie SCB nie są przedmiotem danej czynności, ale mogą wystąpić jednocześnie z nią)
Monitoring stanu środowiska pod wpływem zmian technologicznych i surowcowych w przemyśle (np. produkcja biopaliw, przetwórstwo biomasy itp.)
Realizacja GIS, PIP, instytuty medycyny pracy
Stworzenie bazy danych o zagrożeniach biologicznych w poszczególnych sektorach gospodarki narodowej
Upowszechnienie innowacyjnych rozwiązań w zakresie ochron indywidualnych przeciwko SCB
Realizacja CIOP-PIB
Nowelizacja i harmonizacja prawa polskiego w zakresie ochrony pracowników przed działaniem czynników biologicznych, w tym rozporządzenia Ministra Zdrowia w sprawie szkodliwych czynników biologicznych dla zdrowia w środowisku pracy oraz ochrony zdrowia pracowników zawodowo narażonych na te czynniki (w zakresie m.in. zmiany definicji SCB, monitoringu ilościowego i jakościowego skażenia środowiska pracy SCB, czasowych reżimów kontroli)
Realizacja Ministerstwo Zdrowia