1. Lasrook: hoe minder hoe beter!
Update
Grenswaarde versus Risicoconcept
Extra kankersterfte door chroom 6 en nikkel?
Cases: aluminium, ijzer, mangaan
Biomonitoring
Innovatie
Bas de Barbanson
Bedrijfsarts/arbeidstoxicoloog
toxguide
2 november 2016
Â
Â
2. Inhoud
Introductie
1.1
toxguide
1.2
Waarom dit onderwerp?
Lasrook
2.1
De stofproductie en deeltjesgrootte
2.2
Gezondheidsrisicoâs metalen
2.3
Wat zeggen WHO en BAUA over normen voor beroepskanker
2.4
Chroom 6: Extra kankergevallen lineair met concentratie (BAUA en GR)
2.5
Hoe gevaarlijk is chroom 6 vergeleken met nikkel en kobalt. Hoe (on)veilig is de SER
grenswaarde?
2.6
Risico concept: risico inademing metaalstof vergeleken met dagelijkse risicoâs
Toepassing van het Grenswaarde en Risicoconcept op chroom 6 in RVS lasrook
3.1
Gezondheidseffecten
3.2
Luchtmetingen
3.3
Hoe veilig is de grenswaarde van biomonitoring?
3.4
Biomonitoring
3. Inhoud
Toepassing van het Grenswaarde en Risicoconcept op nikkel in RVS lasrook
4.1
Gezondheidseffecten
4.2
Luchtmetingen
4.3
Hoe veilig is de grenswaarde van biomonitoring?
4.4
Biomonitoring
Onbekende risicoâs bij lassers
5.1
Aluminium
5.2
IJzer
5.3
Mangaan
5.4
Mangaan: Conclusie
6 Take home message
7⯠Discussie?
4. 1.1
toxguide
Â
Â
Â
âąâŻ toxguide 1 mei 2011: Veilig werken met
gevaarlijke stoffen
âąâŻ Voorheen werkzaam als bedrijfsarts en
arbeidstoxicoloog bij ArboNed
âąâŻ Docent arbeidstoxicologie PAOG
Heyendael Nijmegen / NSPOH
âąâŻ Expertisecentrum
âąâŻ chroom 6
âąâŻ oplosmiddelen (benzeen etc.)
âąâŻ PFOA
âąâŻ Gegaste containers
âąâŻ Bijwerkingen medicatie
âąâŻ Beroepsziekten
âąâŻ Doof door chemische stoffen
âąâŻ Schildersziekte
âąâŻ Etc.
5. 1.2
Waarom dit onderwerp?
Waarom dit onderwerp?
â⯠Bijpraten over de nieuwe inzichten
âąâŻ Grenswaarde concept: grenswaardes zijn niet gebaseerd op gezondheidskundige maar
economische principes (SER)
âąâŻ Risicoconcept geeft een schatting van de sterfte aan kanker bij blootstelling aan
kankerverwekkende stoffen zoals chroom 6 en de noodzaak tot maatregelen
âąâŻ Extra aandacht nodig voor preventie van sluipende beroepsziekten
bij lassers zoals longkanker, longfibrose en mangaanvergiftiging
âąâŻ Noodzaak Luchtmetingen en Biomonitoring ter controle van de blootstelling
âąâŻ Stimuleren bronaanpak en verdergaand reductie van lasrook
Ofwel:
Lasrook: hoe minder hoe beter!
6. 2.1
De stofproductie en deeltjes grootte
Stel lasproces: 24 mg stof/ seconde
âąâŻ Gezondheidsnorm van 1mg/m3 (Advies GR,NL)
âąâŻ Per seconde wordt er 24 m3 âvervuildâ
âąâŻ Stel 1000 m3 ruimte
Dan is binnen 1 minuut
de grenswaarde overschreden
zonder afzuiging!
Stof productie:
âąâŻ 25 mg/sec komt overeen met
90.000 mg/uur = 90 gram per uur
âąâŻ In 1 jaar ongeveer 70 kg lasstof per lasser
7. 2.2
Gezondheidsrisicoâs metalen (voorbeelden)
âąâŻ Centrale zenuwstel/perifere zenuwstelsel : acute psychose, ziekte van Parkinson, metal madness
â⯠Al, Mn
âąâŻ Hart: beschadiging hartspier
â⯠Co Fe
âąâŻ Longen: lasdampkoorts, irritatie slijmvliezen, astma, bronchitis, longontsteking, long fibrose, longkanker
â⯠Al Cr Co Cu Fe Mn Mo Ni
âąâŻ Levereffecten
â⯠Cr Cu Fe Mo
âąâŻ Nierbeschadiging
â⯠Cr Mo
âąâŻ Bloedafwijkingen
â⯠Cu Mo
âąâŻ Huid: eczeem
â⯠Cr Cu Mo Ni
âąâŻ Gewrichten: jicht
â⯠Mo, Fe
âąâŻ Maagdarmklachten
â⯠Cu Mo
âąâŻ Reproduktiestoornissen
â⯠Cr Mn Ni Fe
âąâŻ Kanker
â⯠Co Cr Fe Ni / lasrook
NB: Het effect op de gezondheid is afhankelijk van blootstelling en individuele gevoeligheid
8. 2.3
Wat zeggen WHO en BAUA over
normen voor beroepskanker?
Normen extra kankergevallen door blootstelling in beroep
WHO streefcijfer
âąâŻ 1 per 1.000.000 per jaar is âacceptabelâ
Of
âąâŻ 4 per 100.000 per 40 jaar is âacceptabelâ
BAUA Duits risikomodel (Schattingen!)
âąâŻ Akkeptanzkonzentration veroorzaakt 4 per 100.000 medewerkers per 40 jaar = âgroenâ
âąâŻ Toleranzkonzentration veroorzaakt 400 per 100.000 medewerkers per 40 jaar = âroodâ
9. 2.4
Chroom 6 : Extra kankergevallen lineair met
concentratie (BAUA 2006 EN GEZONDHEIDSRAAD 2016)
RISICO CONCEPT KANKERVERWEKKENDE STOFFEN
Schatting extra kankergevallen per 100.000 werknemers na 40 jaar blootstelling,
voorbeeld chroom 6
BAUA (2006, Duitsland)
0,5-2 ”g chroom 6/m3
leidt tot
400 per 100.000
(ROOD)
0,05-0,2 ”g chroom 6/m3
leidt tot
40 per 100.000
(ORANJE)
0,005-0,02 ”g chroom 6/m3
leidt tot
4 per 100.000
(GROEN)
Gezondheidsraad (30 september 2016, Nederland)
1⯠”g chroom 6/m3
leidt tot
400 per 100.000 (ROOD)
0,01 ”g chroom 6/m3
leidt tot
4 per 100.000
(GROEN)
Available at
https://www.gezondheidsraad.nl/sites/default/files/201613-chroom_vi-verbindingen.pdf
https://www.ser.nl/~/media/db_adviezen/2010_2019/2013/grenswaarden-voor-chroom-vi-verbindingen.ashx
http://www.dguv.de/ifa/fachinfos/exposition-risiko-beziehung-(erb)/index.jsp
10. 2.5
Hoe gevaarlijk is chroom 6 vergeleken met nikkel
en kobalt? Hoe (on)veilig is de SER grenswaarde?
RISIKOKONZEPT Schattingen IFA RisikoabschĂ€tzung fĂŒr Stoffe
ohne Expositions-Risiko-Beziehung (BAUA, Duitsland 2006):
Schatting extra kankergevallen per 100.000 werknemers na 40 jaar blootstelling
0,5-2 ”g chroom 6/m3
leidt tot
400 per 100.000
0,05-0,2 ”g chroom 6/m3
leidt tot
40 per 100.000
0,005-0,02 ”g chroom 6/m3
leidt tot
4 per 100.000
90 ”g nikkel/m3
leidt tot
400 per 100.000
9 ”g nikkel/m3
leidt tot
40 per 100.000
0,9 ”g nikkel/m3
leidt tot
4 per 100.000
3,5-6 ”g kobalt/m3
leidt tot
400 per 100.000
0,35-0,6 ”g kobalt/m3
leidt tot
40 per 100.000
0,035-0,06 ”g kobalt/m3
leidt tot
4 per 100.000
HOE GEVAARLIJK IS NU 10 MICROGRAM/M3 CHROOM6 ? (= GRENSWAARDE SER)
10 ”g chroom 6/m3
leidt tot 2.000-8.000 (!!!) per 100.000 (=EXTREEM ONVEILIG)
11. 2.6
Risico concept: Risico inademing metaalstof
vergeleken met dagelijkse risicoâs
Extra kankersterfte/dodelijke ongevallen per 100.000 personen gedurende levenslange blootstelling/
arbeidsleven=schattingen om vergelijkingen te kunnen maken
Cadmium in fijnstof
2: 100.000
Chroom 6 (0,01 ”g chroom6/m3) 4: 100.000
Nikkel (0,9 ”g nikkel/m3)
4: 100.000
Dieselroet (5 ng BaP/m3)
20: 100.000
Dioxine in voeding ( 2 pg Teq/kg)
30: 100.000
Chroom 6 (0,1 ”g chroom6/m3)
40: 100.000
Nikkel (9 ”g nikkel/m3)
40: 100.000
Arseen in drinkwater (10 ”g/liter)
50: 100.000
Dodelijk ongeval in verkeer
100: 100.000
Dodelijk ongeval in de bouw
200-300: 100.000
Natuurlijke achtergrondstraling
400: 100.000
Chroom 6 (1 ”g chroom6/m3)
400: 100.000
Nikkel (90 ”g nikkel/m3)
400: 100.000
Roken
1.600: 100.000
Chroom 6 (4 ”g chroom 6 /m3)
1.600: 100.000
Bron: Grundlagen des Risikokonzepts Prof. Dr. Herbert F. Bender
Available at https://www.baua.de/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/AGS/pdf/AGS-publik-2012-7.pdf?__blob=publicationFile&v=3
http://cancer-code-europe.iarc.fr/images/doc/2_tobacco.pdf
12. 3.1
Chroom 6:
gezondheidseffecten
CHROOM 6
âąâŻ Ontstaat bij het lasproces door verlies electronen in lasboog
âąâŻ Omzetting mogelijk in chroom 3+
âąâŻ Gehalte in filler/electrode/toevoegmateriaal = 95% van dosis!
âąâŻ Vormt zuurstofradicalen die cellen beschadigen
âąâŻ Oxidatieve schade aan cellen en DNA
âąâŻ Opname door huidmogelijk waarna interne organen beschadigen
âąâŻ Sterk irriterende dampen
âąâŻ Kanker (longen/bijholtes/maagdarm)
âąâŻ Astma, eczeem, leverschade, nierschade, reprotoxische effecten
13. 3.2
Chroom 6:
luchtmeting RVS lasser
Onderzoek blootstelling aan chroom 6 bij RVS lassen (Bertram e,a. 2015, Duitsland)
âąâŻ Proces Manual Metal Arc Welding, High Alloy Steel X5CrNi18-10, Thermanit JE Spezial (Cr 19,5%, Ni 10%)
Luchtmeting (”g/m3)
âąâŻ Lasrook:
2.500
âąâŻ Chroom 6:
54 (2%)
OF
14. 3.3
Chroom 6:
Hoe veilig is de grenswaarde van
biomonitoring ?
OF
EKA ( zgn. ExpositionsĂ€quivalent fĂŒr krebserzeugene Arbeitsstoffe ): omrekening lucht (A) naar urine (U)
Duitsland, omrekening luchtwaardes naar urinewaardes
30 ”g chroom 6/m3 (A):
12 ”g chroom/liter (U)
50 ”g chroom 6/m3 (A):
20 ”g chroom/liter (U)
80 ”g chroom 6/m3 (A) :
30 ”g chroom/liter (U)
NB Halvering van de urinewaardes leidt tot halvering van kankergevallen op termijn! Halvering
van de chroom6 luchtwaardes leidt tot halvering van kankersterfte!
15. 3.4
Chroom 6:
biomonitoring RVS lasser
Onderzoek blootstelling aan chroom 6 bij RVS lassen (Bertram e,a. 2015, Duitsland)
âąâŻ Proces Manual Metal Arc Welding, High Alloy Steel X5CrNi18-10, Thermanit JE Spezial (Cr 19,5%, Ni 10%)
Luchtmeting (”g/m3)
âąâŻ Lasrook:
2.500
âąâŻ Chroom 6:
54 (2%)
Biomonitoring chroom 6 (”g chroom/gram creatinine)
Preshift(gem.):
0,27
Postshift (gem.):
18,62
OF
Available at: http://annhyg.oxfordjournals.org/content/59/4/467.abstract
16. 4.1
Nikkel:
gezondheidseffecten
NIKKEL
âąâŻ Irriterend voor slijmvliezen
âąâŻ Allergie, eczeem huid (âAllergen of the Year 2008â: 10-20% overgevoleig voor nikkel)
âąâŻ Neusirritatie, zweren op tussenschot, reukverlies, bijholtenontsteking, neuspoliepen
âąâŻ Asthma, bronchitis, lasdampkoorts, longontsteking, longfibrose
âąâŻ Nier schade
âąâŻ Leverschade
âąâŻ Verminderde sperma kwaliteit bij RVS lassers
âąâŻ Kanker door onoplosbaar NiO (Longen: 5x verhoogd risico, neusholten: 150x verhoogd risico,
keel?, maag?)
17. 4.2
Nikkel:
luchtmetingen RVS lassers
Grenswaardes (A)
âąâŻ < 5- 10 ”g nikkel/m3
(respirabel/inhaleerbaar, SCOEL, EU)
Onderzoek blootstelling aan nikkel bij 9 lassers (toxguide en Tinguely Xperts, 2015)
Lasproces Manual Metal Arc Welding (N=10), Inconel (52% nikkel, 21 % chroom)
Luchtmeting (”g/m3)
âąâŻ Lasrook:
4.560
âąâŻ Nikkel:
610 (buiten de helm)
âąâŻ Nikkel:
30 (in de helm)
OF
18. 4.3
Nikkel:
Hoe veilig is de grenswaarde van
biomonitoring ?
OF
EKA ( zgn. ExpositionsĂ€quivalent fĂŒr krebserzeugene Arbeitsstoffe ): omrekening lucht (A) naar urine (U)
âąâŻ 100 ”g nikkel/m3 (A):
15 ”g nikkel/liter (U)
âąâŻ 300 ”g nikkel/m3 (A):
30 ”g nikkel/liter (U)
âąâŻ 500 ”g nikkel/m3 (A):
45 ”g nikkel/liter (U)
NB Halvering van de urinewaardes leidt tot halvering van kankergevallen op termijn! Halvering van de nikkel
luchtwaardes leidt tot halvering van kanker!
19. 4.4
Nikkel:
biomonitoring RVS lasser
Onderzoek blootstelling aan nikkel bij 9 lassers (toxguide en Tinguely Xperts, 2015)
Lasproces Manual Metal Arc Welding (N=10), Inconel (52% nikkel, 21 % chroom)
Luchtmeting (”g /m3)
âąâŻ Lasrook:
4.560
âąâŻ Nikkel:
610 (buiten de helm)
âąâŻ Nikkel:
30 (in de helm)
Biomonitoring nikkel in urine (”g nikkel/gram creatinine)
âąâŻ Preshift:
18,7
âąâŻ Postshift:
15,7
OF
20. 5
Nog meer nieuws
âąâŻ Aluminium is niet onschuldig maar schadelijk voor zenuwstelsel!
âąâŻ IJzer is essentieel element maar veroorzaakt bij tekort of overmaat schade aan organen
âąâŻ Mangaan veroorzaakt sluipend permanente schade aan de hersenen als de blootstelling te hoog is.
20 ”g mangaan/m3 is de nieuwste grenswaarde ter voorkoming schade aan het zenuwstelsel
21. 5.1
Aluminium
Aluminium is niet onschuldig maar schadelijk voor zenuwstelsel!
âąâŻ Gebruik
â⯠kookgerei, voeding, deodorant, maagtabletten, vaccinaties etc.
âąâŻ Werking
â⯠oxidatieve schade aan cellen en DNA, sterk irriterend
â⯠tast net als lood het zenuwstelsel aan
âąâŻ Orgaanschade
â⯠astma, dementie, ALS en neurodegeneratieve aandoeningen
Literatuur
22. 5.2
IJzer
Essentieel element maar te weinig en teveel is niet goed voor het lichaam
Teveel aan ijzer veroorzaakt mogelijk longfibrose (=ernstige longbeschadiging)
âąâŻ Longfibrose: sluipende ziekte die vaak niet wordt ontdekt
âąâŻ Zuurstofradicalen beschadigen celmembranen en daardoor celsterfte
â⯠> 10 jaar lassen, >15.000 lasuren ofwel dosis van 100-200 mg/m3*jaren bij extreme omstandigheden
â⯠Scheepsruimtes, tunnels,tanks,containers etc. met gebrekkige ventilatie
â⯠Kan ook al optreden na 3 jaar intensieve blootstelling!
â⯠In Duitsland BK4115 Lungenfibrose durch extreme und langjĂ€hrige Einwirkung von Scweissrauchen und Schweissgasen 2009
NKAL is gespecialiseerd in deze ziekte: siderofibrose (Dr. J. Rooijakkers)
Klachten ijzerstapeling
âąâŻ IJzerstapeling
â⯠Moeheid/gewrichtsklachten/leverbeschadiging cirrose/suikerziekte/hartklachten/bronsverkleuring huid
NB: Erfelijke ijzerstapelingsziekte is aangeboren en heeft niets met lassen te maken
https://www.nkal.nl/
23. 5.3
Mangaan
R.M. Bowler e.a. (2007)
âąâŻ 11 gevallen van manganisme
/hersenbeschadiging door lassen in besloten ruimtes
S.R. Criswell e.a. (2011)
âąâŻ Verminderde DOPA opname in hersenen bij lassers
Symptomen manganisme (metal madness)
Â
âąâŻ Hoofdpijn, slaapstoornis, stemmingswisselingen
âąâŻ Hallucinaties, psychose, cognitieve functie< (geheugenklachten)
âąâŻ Traagheid van bewegen, sexuele dysfunctie, reuk verlies
âąâŻ Spierstijfheid, romp instabiliteit, trillingen (tremoren)
âąâŻ monotone stem, onduidelijke spraak, masker gezicht
Â
Grenswaarde mangaan verlaagd vw schadelijke effecten op zenuwstelsel
âąâŻ 50 ”g mangaan /m3 (SCOEL, Europa,2011)
âąâŻ 20 ”g mangaan/m3 (ACGIH, Amerika, 2013)
âąâŻ 20 ”g mangaan/m3 (DFG, MAK und BAT Werte Liste, Duitsland
 2016)
Â
Available at:
http://www.dfg.de/dfg_profil/gremien/senat/gesundheitsschaedliche_arbeitsstoffe/index.html
http://www.ser.nl/documents/73874.pdf
https://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_250200.html
Â
24. 5.4
Mangaan conclusie
Studies
âąâŻ Mangaangehalte in lasrook tot 40%(!) afhankelijk van lasproces en toevoegmaterialen
âąâŻ In Studies bij lassers waardes > 1.000 ”g Mn/m3 gemeten
âąâŻ Respirabel Mangaan overschrijdt grenswaarde van 20 ”g Mn/m3 met factor 50(!)
Waar komt dit voor
âąâŻ Lassen in besloten ruimtes (scheepsbouw/tankbouw)
âąâŻ Lassen met beperkte ventilatie
âąâŻ Hoog mangaangehalte in de legering (z.B. Manganstahl)
âąâŻ Hoog mangaan gehalte in het toevoegmateriaal (kern of omhulling van de vuldraad)
Wat is het gevolg?
âąâŻ Lasdampkoorts
âąâŻ Mangaan pneumonie
âąâŻ Longfibrose
âąâŻ Hersenbeschadiging (meestal irreversibel)
Wat is er nodig?
âąâŻ Metingen en maatregelen
Â
Â
Â
25. 6
Take home message
Slecht nieuws!
âąâŻ Chroom 6, nikkel, kobalt: hoog kankerrisico bij RVS lassers ook bij extreem lage concentraties
âąâŻ IJzer, aluminium en mangaan: sluipend schade en ongeneeslijk: longfibrose en
aandoeningen van het zenuwstelsel
âąâŻ Grenswaarde concept bij chroom6/nikkel geeft foutief beeld van veiligheid
Wat moeten we doen?
âąâŻ Meten aluminium, chroom 6, ijzer, kobalt, mangaan en nikkel etc. (Lucht en urine)
âąâŻ Toepassen risico concept
âąâŻ Maatregelen afhankelijk van resultaten: groen, oranje en rood
Goed nieuws! Stand der Techniek
âąâŻ INNOVATIEVE Lastoorts met geĂŻntegreerde afzuiging is stand der techniek
âąâŻ Extra reductie van chroom 6/nikkel met factor 10
âąâŻ Extra reductie van longkanker met factor 10!
27. Bijlage 1:
Nikkel biomonitoring theorie
Opname nikkel
âąâŻ Via de longen: 60%
âąâŻ Via darmen: 1-25%
âąâŻ Via de huid nauwelijks
âąâŻ Stapelt in organen: bot, longen,nieren,lever en het hart
âąâŻ Nikkeloxide is onoplosbaar en stapelt longen, dus vaak niet direct terug te vinden in urine,
biomonitoring meet de oplosbare verbindingen
âąâŻ Halfwaardetijd 1-2 dagen en enkele maanden in urine (afhankelijk van de oplosbaarheid)
Biomonitoring nikkel bij lassers
< 5 ”g nikkel/gram creatinine
= achtergrondwaarde bij gemiddelde Nederlander gemeten
< 30 ”g nikkel/gram creatinine
= grenswaarde niet overschrijden gedurende arbeidsleven
Relatie nikkel in lucht en nikkel in urine ( zgn. EKA Values, Duitsland)
100 ”g nikkel /m3:
15 ”g nikkel/liter in urine
300 ”g nikkel /m3:
30 ”g nikkel/liter in urine
500 ”g nikkel/m3:
45 ”g nikkel/liter in urine
28. Bijlage 2:
Mangaangehalte in toevoegmaterialen
Elektroden Koolstofstaal
âąâŻ Mn < 2%
Mangaan-Hardstaal
âąâŻ Staafelektrode:
Mn: 13-16,5%
âąâŻ MAG-voldraad:
Mn: 17%
âąâŻ Open Arc voldraad:
Mn: 14-16%
Waar wordt het vooral gebruikt?
âąâŻ Graafmachines
âąâŻ Breekhamers
âąâŻ Baggertanden
âąâŻ Boortanden (tunnelbouw)
âąâŻ Maaltrommels
NB Lasrook 90% uit toevoegmaterialen en 10 % uitgangsmateriaal
29. Bijlage 3:
Mangaan luchtmetingen (2000-2014)
NB Die Schadstoffe entstehen bis zu 95% aus dem Zusatzswerkstoff und nur 5 bis 10% aus dem
Grundwerkstoff! Kein Unterschied Respirabel und Inhalatoir
SchweiĂprozesse: FCAW>GMAC>>TIG
Concentratie aan mangaan tot 40% (!)
van de lasrook! (bij lassen met voldraad
en mangaan hardstaal)
30. Bijlage 4:
Mangaan Artikel luchtmetingen (2007)
âŠUnless adequate risk control measures are in
place and used correctly welders may be exposed
to excessive amounts of fumesâŠ
Mangaan : 40-715 ”g mangaan/m3
Conclusie: blootstelling veel te hoog: tot 35 x
norm bij deze meting