Berufliche Exposition gegenüber gefährlichen Chemikalien in Laboratorien 1990 OSHA Laboratory Standard 29 CFR 1910.1450

Die folgende Beschreibung eines Hygieneplans für Laborchemikalien entspricht Abschnitt (e:1-4), Plan zur Chemikalienhygiene – Allgemein, des OSHA-Laborstandards von 1990. Dieser Plan sollte den Arbeitnehmern und Arbeitnehmervertretern leicht zugänglich gemacht werden.Der Chemikalienhygieneplan muss jedes der folgenden Elemente enthalten und spezifische Maßnahmen angeben, die der Arbeitgeber ergreifen wird, um den Schutz der Labormitarbeiter zu gewährleisten:

1. Standbetriebsverfahren, die für Sicherheits- und Gesundheitserwägungen relevant sind, die zu befolgen sind, wenn Laborarbeiten die Verwendung gefährlicher Chemikalien beinhalten;
2. Kriterien, die der Arbeitgeber verwenden wird, um Kontrollmaßnahmen festzulegen und umzusetzen, um die Exposition der Mitarbeiter gegenüber gefährlichen Chemikalien zu verringern, einschließlich technischer Kontrollen, der Verwendung persönlicher Schutzausrüstung und Hygienepraktiken; besondere Aufmerksamkeit ist der Auswahl von Kontrollmaßnahmen für Chemikalien zu widmen, die als äußerst gefährlich bekannt sind;
3. Eine Anforderung, dass Abzugshauben und andere Schutzausrüstungen ordnungsgemäß funktionieren, und spezifische Maßnahmen, die ergriffen werden müssen, um die ordnungsgemäße und angemessene Leistung dieser Ausrüstung sicherzustellen;
4. Vorkehrungen für Mitarbeiterinformationen und Schulungen wie vorgeschrieben [an anderer Stelle in diesem Plan];
5. Die Umstände, unter denen ein bestimmter Laborbetrieb, ein bestimmtes Verfahren oder eine bestimmte Aktivität vor der Durchführung die vorherige Genehmigung des Arbeitgebers oder des vom Arbeitgeber Beauftragten erfordern;
6. Bestimmungen für ärztliche Konsultationen und ärztliche Untersuchungen...;
7. Benennung von Personal, das für die Umsetzung des Chemikalienhygieneplans verantwortlich ist, einschließlich der Bestellung eines Chemikalienhygienebeauftragten und gegebenenfalls der Einrichtung eines Chemikalienhygieneausschusses; und
8. Vorkehrung für zusätzlichen Arbeitnehmerschutz bei Arbeiten mit besonders gefährlichen Stoffen. Dazu gehören „ausgewählte Karzinogene“, reproduktionstoxische Stoffe und Stoffe mit hoher akuter Toxizität. Besondere Beachtung finden die folgenden Bestimmungen, die gegebenenfalls einzufügen sind:

 (a) Einrichtung eines ausgewiesenen Gebiets;

 (b) Verwendung von Rückhaltevorrichtungen wie Abzugshauben oder Handschuhkästen;

 (c) Verfahren zur sicheren Entfernung kontaminierter Abfälle; und

 (d) Dekontaminationsverfahren. 

Der Arbeitgeber hat die Wirksamkeit des Chemikalienhygieneplans mindestens einmal jährlich zu überprüfen und zu bewerten und bei Bedarf zu aktualisieren.

Einrichtung eines sicheren und gesunden Labors

Ein Labor kann nur dann sicher und hygienisch sein, wenn die dort angewandten Arbeitspraktiken und Verfahren sicher und hygienisch sind. Solche Praktiken werden gefördert, indem zunächst einem Laborsicherheitsbeauftragten die Verantwortung und Befugnisse für Laborsicherheit und chemische Hygiene übertragen werden, der zusammen mit einem Sicherheitsausschuss aus Laborpersonal entscheidet, welche Aufgaben zu erfüllen sind, und die Verantwortung für die Ausführung jeder dieser Aufgaben zuweist.

Zu den konkreten Aufgaben des Sicherheitsausschusses gehören die Durchführung periodischer Laborbegehungen und die Zusammenfassung der Ergebnisse in einem Bericht an den Laborsicherheitsbeauftragten. Diese Inspektionen werden ordnungsgemäß mit einer Checkliste durchgeführt. Ein weiterer wichtiger Aspekt des Sicherheitsmanagements sind regelmäßige Inspektionen der Sicherheitsausrüstung, um sicherzustellen, dass alle Geräte in gutem Zustand und an bestimmten Orten sind. Zuvor muss eine jährliche Bestandsaufnahme aller Sicherheitsausrüstungen durchgeführt werden; Dazu gehört eine kurze Beschreibung, einschließlich Größe oder Kapazität und Hersteller. Nicht weniger wichtig ist eine halbjährliche Bestandsaufnahme aller Laborchemikalien, einschließlich der Markenprodukte. Diese sollten in Gruppen chemisch ähnlicher Stoffe eingeordnet und auch nach ihrer Brandgefahr klassifiziert werden. Eine weitere wichtige Sicherheitseinstufung hängt vom Grad der Gefährdung ab, der mit einem Stoff verbunden ist, da die Behandlung, die ein Stoff erfährt, in direktem Zusammenhang mit dem Schaden steht, den er verursachen kann, und der Leichtigkeit, mit der der Schaden freigesetzt wird. Jede Chemikalie wird einer von drei Gefahrenklassen zugeordnet, die auf der Grundlage der Gruppierung nach der Größenordnung des Risikos ausgewählt werden; sie sind:

1. gewöhnliche Gefahrstoffe
2. hochgefährliche Stoffe
3. extrem gefährliche Stoffe.

Gewöhnliche Gefahrenstoffe sind solche, die relativ leicht zu kontrollieren sind, dem Laborpersonal vertraut sind und kein ungewöhnliches Risiko darstellen. Diese Klasse reicht von harmlosen Substanzen wie Natriumbicarbonat und Saccharose bis hin zu konzentrierter Schwefelsäure, Ethylenglykol und Pentan.

Hochgefährliche Stoffe stellen viel größere Gefahren dar als gewöhnliche Gefahren. Sie erfordern eine besondere Handhabung oder manchmal Überwachung und stellen eine hohe Brand- oder Explosionsgefahr oder ernsthafte Gesundheitsrisiken dar. Zu dieser Gruppe gehören Chemikalien, die beim Stehen instabile explosive Verbindungen bilden (z. B. durch Ether gebildete Hydroperoxide) oder Substanzen, die eine hohe akute Toxizität aufweisen (z. B. Natriumfluorid, das bei Mäusen eine orale Toxizität von 57 mg/kg aufweist) oder haben chronische Toxizitäten wie Karzinogene, Mutagene oder Teratogene. Von Stoffen dieser Gruppe gehen häufig dieselben Gefahren aus wie von Stoffen der folgenden Gruppe. Der Unterschied ist ein gradueller – diejenigen in Gruppe 3, die extrem gefährlichen Materialien, haben entweder eine größere Gefahrenintensität oder ihre Größenordnung ist viel größer oder die schlimmen Auswirkungen können viel leichter freigesetzt werden.

Extrem gefährliche Stoffe können bei unsachgemäßer Handhabung sehr leicht einen schweren Unfall verursachen, der zu schweren Verletzungen, Tod oder umfangreichen Sachschäden führen kann. Beim Umgang mit diesen Stoffen ist äußerste Vorsicht geboten. Beispiele dieser Klasse sind Nickeltetracarbonyl (eine flüchtige, extrem giftige Flüssigkeit, deren Dämpfe in Konzentrationen von nur 1 ppm tödlich waren) und Triethylaluminium (eine Flüssigkeit, die sich an der Luft spontan entzündet und mit Wasser explosionsartig reagiert).

Eine der wichtigsten Aufgaben des Sicherheitsausschusses besteht darin, ein umfassendes Dokument für das Labor zu verfassen, einen Laborsicherheits- und Chemikalienhygieneplan, der seine Sicherheitspolitik und Standardverfahren für die Durchführung des Laborbetriebs und die Erfüllung gesetzlicher Verpflichtungen vollständig beschreibt; Dazu gehören Richtlinien für die Arbeit mit Stoffen, die in eine der drei Gefahrenkategorien fallen können, die Inspektion von Sicherheitsausrüstung, die Reaktion auf eine chemische Verschüttung, Richtlinien für Chemikalienabfälle, Standards für die Luftqualität im Labor und alle von behördlichen Standards geforderten Aufzeichnungen. Der Laborsicherheits- und Chemikalienhygieneplan ist im Laboratorium aufzubewahren oder auf andere Weise für seine Mitarbeiter leicht zugänglich zu halten. Andere Quellen für gedruckte Informationen sind: chemische Informationsblätter (auch Materialsicherheitsdatenblätter, MSDS genannt), ein Laborsicherheitshandbuch, toxikologische Informationen und Informationen zu Brandgefahren. Mit diesen Daten sind auch das Inventar der Laborchemikalien und drei zugehörige Ableitungslisten (Einteilung der Chemikalien nach Chemikalienklasse, Brandschutzklasse und den drei Gefährlichkeitsgraden) zu führen.

Ein Dateisystem für Aufzeichnungen über sicherheitsrelevante Aktivitäten ist ebenfalls erforderlich. Es ist nicht erforderlich, dass sich diese Datei entweder im Labor befindet oder den Labormitarbeitern unmittelbar zugänglich ist. Die Aufzeichnungen sind hauptsächlich für Laborpersonal bestimmt, das die Laborsicherheit und chemische Hygiene überwacht, und zur Einsichtnahme durch Inspektoren der Regulierungsbehörde. Es sollte daher leicht verfügbar sein und auf dem neuesten Stand gehalten werden. Es ist ratsam, die Akte außerhalb des Labors aufzubewahren, um die Möglichkeit ihrer Zerstörung im Brandfall zu verringern. Zu den aktenkundigen Dokumenten sollten gehören: Aufzeichnungen über Laborinspektionen durch das Sicherheitskomitee, Aufzeichnungen über Inspektionen durch lokale Aufsichtsbehörden, einschließlich Feuerwehren und Landes- und Bundesbehörden, Aufzeichnungen über die Entsorgung gefährlicher Abfälle, Aufzeichnungen über Steuern, die auf verschiedene Klassen gefährlicher Abfälle erhoben werden , gegebenenfalls eine zweite Kopie des Verzeichnisses der Laborchemikalien und Kopien anderer relevanter Dokumente, die sich auf die Einrichtung und ihr Personal beziehen (z. B. Aufzeichnungen über die Anwesenheit des Personals bei jährlichen Laborsicherheitssitzungen).

Krankheits- und Verletzungsursachen im Labor

Maßnahmen zur Verhütung von Personenschäden, Krankheiten und Ängsten sind fester Bestandteil der Planung für den täglichen Betrieb eines gut geführten Labors. Zu den Personen, die von unsicheren und unhygienischen Bedingungen in einem Labor betroffen sind, gehören nicht nur diejenigen, die in diesem Labor arbeiten, sondern auch das benachbarte Personal und diejenigen, die mechanische und Hausmeisterdienste leisten. Da Personenschäden in Laboratorien größtenteils auf unsachgemäßen Kontakt zwischen Chemikalien und Menschen, unsachgemäßes Mischen von Chemikalien oder unsachgemäße Energiezufuhr zu Chemikalien zurückzuführen sind, bedeutet der Schutz der Gesundheit, solche unerwünschten Wechselwirkungen zu vermeiden. Dies wiederum bedeutet, Chemikalien angemessen einzuschließen, sie richtig zu kombinieren und die ihnen zugeführte Energie genau zu regulieren. Die Hauptarten von Personenschäden im Labor sind Vergiftungen, Verätzungen und Verletzungen durch Brände oder Explosionen. Brände und Explosionen sind eine Quelle von thermischen Verbrennungen, Platzwunden, Gehirnerschütterungen und anderen schweren Körperverletzungen.

Chemischer Angriff auf den Körper. Ein chemischer Angriff findet statt, wenn Gifte in den Körper aufgenommen werden und seine normale Funktion durch Störung des Stoffwechsels oder anderer Mechanismen beeinträchtigen. Chemische Verbrennungen oder die grobe Zerstörung von Gewebe treten normalerweise bei Kontakt mit entweder starken Säuren oder starken Laugen auf. Giftige Stoffe, die durch Aufnahme über Haut, Augen oder Schleimhäute, durch Verschlucken oder Einatmen in den Körper gelangt sind, können systemische Vergiftungen hervorrufen, meist durch Verbreitung über das Kreislaufsystem.

Es gibt zwei allgemeine Arten von Vergiftungen – akut und chronisch. Eine akute Vergiftung ist gekennzeichnet durch negative Auswirkungen, die während oder unmittelbar nach einer einmaligen Exposition gegenüber einer toxischen Substanz auftreten. Chronische Vergiftungen zeigen sich erst im Laufe der Zeit, die Wochen, Monate, Jahre oder sogar Jahrzehnte dauern kann. Von einer chronischen Vergiftung spricht man, wenn jede dieser Bedingungen erfüllt ist: Das Opfer muss mehrfach über lange Zeiträume und metabolisch signifikanten Mengen eines chronischen Giftes ausgesetzt gewesen sein.

Verätzungen, die normalerweise auftreten, wenn flüssige Ätzmittel auf die Haut oder in die Augen verschüttet oder verspritzt werden, treten auch auf, wenn diese Gewebe mit ätzenden Feststoffen in Kontakt kommen, deren Größe von pulverförmigem Staub bis zu ziemlich großen Kristallen reicht, oder mit darin dispergierten ätzenden Flüssigkeiten Luft als Nebel oder mit korrosiven Gasen wie Chlorwasserstoff. Auch Bronchien, Lunge, Zunge, Rachen und Kehldeckel können durch ätzende Chemikalien in gasförmigem, flüssigem oder festem Zustand angegriffen werden. Giftige Chemikalien können natürlich auch in jedem dieser drei physikalischen Zustände oder in Form von Stäuben oder Nebeln in den Körper eingeführt werden.

Verletzungen durch Feuer oder Explosionen. Sowohl Brände als auch Explosionen können thermische Verbrennungen hervorrufen. Einige der durch Explosionen verursachten Verletzungen sind jedoch besonders charakteristisch für sie; es handelt sich um Verletzungen, die entweder durch die erschütternde Kraft der Detonation selbst oder durch ihre Auswirkungen wie durch die Luft geschleuderte Glassplitter verursacht werden, die im ersten Fall den Verlust von Fingern oder Gliedmaßen oder im zweiten Fall Hautrisse oder Sehverlust verursachen.

Laborverletzungen aus anderen Quellen. Eine dritte Klasse von Verletzungen darf weder durch chemische Angriffe noch durch Verbrennung verursacht werden. Vielmehr werden sie durch eine Mischung aller anderen Quellen erzeugt – mechanische, elektrische, hochenergetische Lichtquellen (Ultraviolett und Laser), thermische Verbrennungen von heißen Oberflächen, plötzliches explosives Zerbrechen von Chemikalienbehältern aus Glas mit Schraubverschlüssen durch die unerwartete Ansammlung von Chemikalien hohe interne Gasdrücke und Verletzungen durch die scharfen, gezackten Kanten frisch zerbrochener Glasröhren. Zu den schwerwiegendsten Verletzungsquellen mechanischen Ursprungs gehören umkippende und zu Boden fallende hohe Hochdruckgasflaschen. Solche Episoden können Beine und Füße verletzen; Sollte der Flaschenschaft während des Sturzes brechen, wird die Gasflasche, angetrieben durch das schnelle, massive, unkontrollierte Austreten von Gas, zu einer tödlichen, ungerichteten Rakete, einer potenziellen Quelle für größeren, weiter verbreiteten Schaden.

Verletzungsprävention

Sicherheitssitzungen und Informationsverbreitung. Die Verhütung von Verletzungen, abhängig von der sicheren und umsichtigen Durchführung von Laborarbeiten, hängt wiederum davon ab, dass die Labormitarbeiter in der richtigen Labormethodik geschult werden. Obwohl sie einen Teil dieser Ausbildung in ihrer Grund- und Hochschulausbildung erhalten haben, muss sie durch regelmäßige Laborsicherheitssitzungen ergänzt und verstärkt werden. Solche Sitzungen, die das Verständnis der physikalischen und biologischen Grundlagen der sicheren Laborpraxis betonen sollten, werden es den Labormitarbeitern ermöglichen, fragwürdige Verfahren leicht abzulehnen und technisch einwandfreie Methoden selbstverständlich auszuwählen. Die Sitzungen sollten das Laborpersonal auch mit den Arten von Daten vertraut machen, die zum Entwerfen sicherer Verfahren erforderlich sind, und mit Quellen solcher Informationen.

Arbeitnehmer müssen außerdem von ihren Arbeitsplätzen aus leichten Zugang zu einschlägigen Sicherheits- und technischen Informationen haben. Diese Materialien sollten Laborsicherheitshandbücher, chemische Informationsblätter sowie toxikologische und brandgefährliche Informationen enthalten.

Verhütung von Vergiftungen und Verätzungen. Vergiftungen und chemische Verbrennungen haben ein gemeinsames Merkmal – dieselben vier Eintritts- oder Angriffsstellen: (1) Haut, (2) Augen, (3) Mund zu Magen zu Darm und (4) Nase zu Bronchien zu Lunge. Die Vorbeugung besteht darin, diese Stellen für giftige oder ätzende Stoffe unzugänglich zu machen. Dies geschieht, indem eine oder mehrere physische Barrieren zwischen der zu schützenden Person und dem Gefahrstoff platziert werden oder indem sichergestellt wird, dass die Laborumgebungsluft nicht kontaminiert wird. Verfahren, die diese Methoden verwenden, umfassen das Arbeiten hinter einem Sicherheitsschild oder die Verwendung einer Abzugshaube oder die Verwendung beider Methoden. Die Verwendung eines Handschuhfachs bietet selbstverständlich einen zweifachen Schutz. Die Minimierung von Verletzungen, sollte eine Kontamination von Gewebe auftreten, wird erreicht, indem die toxische oder ätzende Kontamination so schnell und vollständig wie möglich entfernt wird.

Prävention akuter Vergiftungen und Verätzungen im Gegensatz zur Prävention chronischer Vergiftungen. Obwohl der grundsätzliche Ansatz der Isolierung des Gefahrstoffs von der zu schützenden Person bei der Verhinderung von akuten Vergiftungen, Verätzungen und chronischen Vergiftungen derselbe ist, muss seine Anwendung bei der Verhinderung von chronischen Vergiftungen etwas anders sein. Während akute Vergiftungen und Verätzungen mit massiven Angriffen in der Kriegsführung verglichen werden können, hat die chronische Vergiftung den Aspekt einer Belagerung. Normalerweise durch viel niedrigere Konzentrationen erzeugt, die ihren Einfluss durch mehrfache Exposition über lange Zeiträume ausüben, treten ihre Wirkungen allmählich und schleichend durch anhaltende und subtile Wirkung an die Oberfläche. Korrektive Maßnahmen umfassen entweder zuerst den Nachweis einer Chemikalie, die eine chronische Vergiftung verursachen kann, bevor irgendwelche körperlichen Symptome auftreten, oder das Erkennen eines oder mehrerer Aspekte des Unbehagens eines Labormitarbeiters als möglicherweise körperliche Symptome im Zusammenhang mit einer chronischen Vergiftung. Bei Verdacht auf eine chronische Vergiftung muss umgehend ein Arzt aufgesucht werden. Wenn ein chronisches Gift in einer Konzentration gefunden wird, die das zulässige Niveau überschreitet oder sich ihm sogar nähert, müssen Maßnahmen ergriffen werden, um diese Substanz entweder zu eliminieren oder zumindest ihre Konzentration auf ein sicheres Niveau zu reduzieren. Der Schutz vor chronischer Vergiftung erfordert oft das Tragen von Schutzausrüstung für den gesamten oder einen Großteil des Arbeitstages; Aus Komfortgründen ist die Verwendung eines Handschuhfachs oder eines umluftunabhängigen Atemschutzgeräts (SCBA) jedoch nicht immer möglich.

Schutz vor Vergiftungen oder Verätzungen. Der Schutz vor Kontamination der Haut durch Spritzer ätzender Flüssigkeiten oder verstreuter giftiger Feststoffe in der Luft erfolgt am besten durch die Verwendung von Sicherheitshandschuhen und einer Laborschürze aus geeignetem natürlichem oder synthetischem Gummi oder Polymer. Unter geeignetem Begriff wird hier ein Material verstanden, das von dem zu schützenden Stoff weder gelöst, gequollen noch sonst wie angegriffen wird, noch für den Stoff durchlässig sein soll. Die Verwendung eines Sicherheitsschildes auf dem Labortisch zwischen Apparaten, in denen Chemikalien erhitzt, umgesetzt oder destilliert werden, und dem Experimentator ist ein weiterer Schutz vor Verätzungen und Vergiftungen durch Hautkontamination. Da die Geschwindigkeit, mit der eine ätzende oder giftige Substanz von der Haut abgewaschen wird, ein kritischer Faktor bei der Vermeidung oder Minimierung von Schäden ist, die diese Substanzen anrichten können, ist eine Notdusche, die bequem im Labor platziert werden kann, ein unverzichtbares Teil der Sicherheitsausrüstung.

Die Augen werden am besten durch eine Schutzbrille oder einen Gesichtsschutz vor Spritzern geschützt. Zu den luftgetragenen Schadstoffen zählen neben Gasen und Dämpfen auch Feststoffe und Flüssigkeiten, wenn sie in fein verteilter Form als Stäube oder Nebel vorliegen. Diese werden am effektivsten von den Augen ferngehalten, indem Operationen in einer Abzugshaube oder einem Handschuhfach durchgeführt werden, obwohl Schutzbrillen einen gewissen Schutz davor bieten. Um zusätzlichen Schutz zu bieten, während die Haube verwendet wird, kann eine Schutzbrille getragen werden. Das Vorhandensein von leicht zugänglichen Augenspülbrunnen im Labor wird häufig Augenschäden durch Kontamination durch verspritzte Ätzmittel oder Gifte beseitigen und zumindest verringern.

Der Weg von Mund zu Magen zu Darm ist normalerweise eher mit einer Vergiftung als mit einem Angriff durch ätzende Stoffe verbunden. Wenn giftige Stoffe aufgenommen werden, geschieht dies meist unwissentlich durch die chemische Kontamination von Lebensmitteln oder Kosmetika. Quellen einer solchen Kontamination sind Lebensmittel, die zusammen mit Chemikalien in Kühlschränken gelagert werden, Lebensmittel und Getränke, die im Labor konsumiert werden, oder Lippenstift, der im Labor aufbewahrt oder aufgetragen wird. Die Vorbeugung dieser Art von Vergiftung erfolgt durch Vermeidung von Praktiken, von denen bekannt ist, dass sie sie verursachen. dies ist nur machbar, wenn Kühlschränke, die ausschließlich für Lebensmittel verwendet werden, und Speiseräume außerhalb des Labors zur Verfügung gestellt werden.

Der Weg von der Nase über die Bronchien zur Lunge oder der Atemweg von Vergiftungen und Verätzungen befasst sich ausschließlich mit luftgetragenen Stoffen, seien es Gase, Dämpfe, Stäube oder Nebel. Diese luftgetragenen Materialien können von den Atmungssystemen von Menschen innerhalb und außerhalb des Labors durch folgende gleichzeitige Praktiken ferngehalten werden: (1) Beschränkung von Vorgängen, die sie entweder verwenden oder produzieren, auf den Abzug (2) Anpassung der Luftzufuhr im Labor, so dass die die Luft 10 bis 12 Mal pro Stunde gewechselt wird und (3) der Luftdruck im Labor negativ gehalten wird in Bezug auf den der Korridore und Räume um ihn herum. Rauch- oder stauberzeugende Arbeiten mit sehr sperrigen Geräten oder Behältern in der Größe eines 218-l-Fass, die zu groß sind, um von einem gewöhnlichen Abzug umschlossen zu werden, sollten in einem begehbaren Abzug durchgeführt werden. Im Allgemeinen sollten Atemschutzgeräte oder Pressluftatmer nicht für Laborarbeiten verwendet werden, die keine Notfälle sind.

Chronische Quecksilbervergiftungen, hervorgerufen durch das Einatmen von Quecksilberdämpfen, werden gelegentlich in Laboratorien festgestellt. Es tritt auf, wenn eine Quecksilberlache, die sich an einem versteckten Ort angesammelt hat – unter Dielen, in Schubladen oder einem Schrank – über einen ausreichend langen Zeitraum Dämpfe abgegeben hat, um die Gesundheit des Laborpersonals zu beeinträchtigen. Eine gute Labororganisation wird dieses Problem vermeiden. Bei Verdacht auf eine versteckte Quecksilberquelle muss die Laborluft auf Quecksilber untersucht werden, entweder mit einem speziell dafür vorgesehenen Detektor oder durch Einsenden einer Luftprobe zur Analyse.

Brände und Explosionen verhindern und Brände löschen. Die Hauptursache für Laborbrände ist die unbeabsichtigte Entzündung brennbarer Flüssigkeiten. Brennbare Flüssigkeit ist im Sinne des Brandschutzes eine Flüssigkeit mit einem Flammpunkt von weniger als 36.7 °C. Zu den Zündquellen, von denen bekannt ist, dass sie diese Art von Laborbränden verursacht haben, gehören offene Flammen, heiße Oberflächen, elektrische Funken von Schaltern und Motoren, die in Geräten wie Rührern, Haushaltskühlschränken und elektrischen Ventilatoren zu finden sind, sowie durch statische Elektrizität erzeugte Funken. Wenn eine brennbare Flüssigkeit entzündet wird, geschieht dies nicht in der Flüssigkeit selbst, sondern darüber in der Mischung ihrer Dämpfe mit Luft (wenn die Dampfkonzentration zwischen bestimmte obere und untere Grenzen fällt).

Die Verhinderung von Laborbränden wird erreicht, indem die Dämpfe von brennbaren Stoffen vollständig innerhalb der Behälter eingeschlossen werden, in denen die Flüssigkeiten aufbewahrt werden, oder der Apparatur, in der sie verwendet werden. Wenn es nicht möglich ist, diese Dämpfe vollständig einzudämmen, sollte ihre Austrittsgeschwindigkeit so niedrig wie möglich gehalten und ein kontinuierlicher kräftiger Luftstrom zugeführt werden, um sie wegzuspülen, um ihre Konzentration jederzeit deutlich unter der zu halten untere kritische Konzentrationsgrenze. Dies geschieht sowohl, wenn Reaktionen mit einer brennbaren Flüssigkeit in einer Abzugshaube durchgeführt werden, als auch, wenn Fässer mit brennbaren Stoffen in Sicherheits-Lösungsmittelschränken gelagert werden, die zu einem Abzug belüftet sind.

Eine besonders unsichere Praxis ist die Lagerung von solchen brennbaren Stoffen wie Ethanol in einem Haushaltskühlschrank. Diese Kühlschränke halten die Dämpfe gelagerter brennbarer Flüssigkeiten nicht von den Funken ihrer Schalter, Motoren und Relais fern. In diese Art von Kühlschrank dürfen niemals Behälter mit brennbaren Stoffen gestellt werden. Dies gilt insbesondere für offene Gefäße und Schalen mit brennbaren Flüssigkeiten. Aber auch brennbare Stoffe in Schraubverschlussflaschen, die in dieser Art von Kühlschrank aufbewahrt werden, haben Explosionen verursacht, vermutlich durch Dämpfe, die durch einen fehlerhaften Verschluss austreten, oder durch das Zerbrechen der Flaschen. Brennbare Flüssigkeiten, die gekühlt werden müssen, dürfen nur in explosionsgeschützten Kühlschränken aufbewahrt werden.

Eine bedeutende Brandquelle, die auftritt, wenn große Mengen brennbarer Materialien von einem Fass in ein anderes geschüttet oder gesaugt werden, sind Funken, die durch die Ansammlung elektrischer Ladung entstehen, die von einer sich bewegenden Flüssigkeit erzeugt wird. Eine solche Funkenbildung kann verhindert werden, indem beide Trommeln elektrisch geerdet werden.

Die meisten Chemikalien- und Lösungsmittelbrände, die im Labor auftreten und von überschaubarer Größe sind, können entweder mit einem Kohlendioxid- oder einem Trockenchemikalien-Feuerlöscher gelöscht werden. Ein oder mehrere 4.5-kg-Feuerlöscher jeder Art sollten je nach Größe an ein Labor geliefert werden. Bestimmte spezielle Brandarten erfordern andere Arten von Löschmitteln. Viele Metallbrände werden mit Sand oder Graphit gelöscht. Brennende Metallhydride erfordern Graphit oder Kalksteinmehl.

Wenn Kleidung im Labor angezündet wird, müssen die Flammen schnell gelöscht werden, um die Verletzung durch thermische Verbrennungen zu minimieren. Eine an der Wand montierte umlaufende Löschdecke löscht solche Brände effektiv. Es kann von der Person, deren Kleidung in Flammen steht, zum Ersticken von Flammen ohne fremde Hilfe verwendet werden. Notduschen können auch verwendet werden, um diese Brände zu löschen.

Es gibt Grenzen für die Gesamtmenge an brennbaren Flüssigkeiten, die in einem bestimmten Labor sicher aufbewahrt werden können. Solche Grenzwerte, die im Allgemeinen in lokale Brandschutzvorschriften geschrieben sind, variieren und hängen von den Baumaterialien des Labors und davon ab, ob es mit einem automatischen Feuerlöschsystem ausgestattet ist. Sie reichen in der Regel von etwa 55 bis 135 Liter.

Erdgas ist oft über eine Anzahl von Ventilen erhältlich, die sich in einem typischen Labor befinden. Dies sind die häufigsten Quellen für Gaslecks, zusammen mit den Gummischläuchen und Brennern, die von ihnen abgehen. Solche Lecks haben, wenn sie nicht bald nach ihrem Einsetzen entdeckt werden, zu schweren Explosionen geführt. Gasdetektoren, die zur Anzeige der Gaskonzentration in der Luft ausgelegt sind, können verwendet werden, um die Quelle eines solchen Lecks schnell zu lokalisieren.

Vermeidung von Verletzungen aus verschiedenen Quellen. Schäden durch herunterfallende hohe Hochdruckgasflaschen, die zu den bekanntesten Unfällen dieser Gruppe gehören, lassen sich leicht vermeiden, indem diese Flaschen sicher an einer Wand oder einem Labortisch festgeschnallt oder angekettet werden und alle unbenutzten und leeren Flaschen mit Flaschenkappen versehen werden.

Die meisten Verletzungen durch gezackte Kanten zerbrochener Glasröhren entstehen durch Bruch, während die Röhre in Korken oder Gummistopfen gesteckt wird. Sie werden vermieden, indem der Schlauch mit Glyzerin geschmiert und die Hände mit Arbeitshandschuhen aus Leder geschützt werden.

(a) Allgemeine Laborbelüftung. Dieses System sollte: eine Luftquelle zum Atmen und zur Zufuhr zu lokalen Belüftungsgeräten bereitstellen; es sollte nicht als Schutz vor toxischen Substanzen, die in das Labor freigesetzt werden, herangezogen werden; Stellen Sie sicher, dass die Laborluft kontinuierlich ausgetauscht wird, um eine Erhöhung der Luftkonzentration toxischer Substanzen während des Arbeitstages zu verhindern. direkter Luftstrom in das Labor von Nicht-Laborbereichen und nach außen aus dem Gebäude.

(b) Hauben. Eine Laborabzugshaube mit 2.5 Fuß (76 cm) Abzugsraum pro Person sollte für jeweils 2 Arbeiter bereitgestellt werden, wenn sie die meiste Zeit mit Chemikalien arbeiten; Jede Haube sollte über ein kontinuierliches Überwachungsgerät verfügen, um eine bequeme Bestätigung der angemessenen Haubenleistung vor der Verwendung zu ermöglichen. Wenn dies nicht möglich ist, sollte die Arbeit mit Stoffen unbekannter Toxizität vermieden oder andere Arten von lokalen Belüftungsvorrichtungen bereitgestellt werden.

(c) Andere lokale Lüftungsgeräte. Belüftete Lagerschränke, Überdachungen, Schnorchel usw. sollten nach Bedarf bereitgestellt werden. Jede Haube und jeder Schnorchel sollten einen separaten Abluftkanal haben.

(d) Spezielle Belüftungsbereiche. Abluft aus Handschuhboxen und Isolationsräumen sollte durch Wäscher oder andere Behandlungen geleitet werden, bevor sie in das normale Abluftsystem geleitet wird. Kühlräume und warme Räume sollten Vorkehrungen für eine schnelle Flucht und für eine Flucht im Falle eines Stromausfalls haben.

(e) Änderungen. Änderungen am Belüftungssystem sollten nur vorgenommen werden, wenn gründliche Tests zeigen, dass der Schutz der Arbeiter vor luftgetragenen toxischen Stoffen weiterhin ausreichend ist.

(f) Leistung. Rate: 4-12 Raumluftwechsel/Stunde sind normalerweise eine ausreichende allgemeine Belüftung, wenn lokale Abluftsysteme wie Abzugshauben als primäre Kontrollmethode verwendet werden.

(g) Qualität. Der allgemeine Luftstrom sollte nicht turbulent und im gesamten Labor relativ gleichmäßig sein, ohne Bereiche mit hoher Geschwindigkeit oder statischen Bereichen; der Luftstrom in und innerhalb der Haube sollte nicht übermäßig turbulent sein; Die Abzugsgeschwindigkeit sollte angemessen sein (typischerweise 60-100 lf/min) (152-254 cm/min).

(h) Bewertung. Qualität und Quantität der Belüftung sollten bei der Installation bewertet, regelmäßig überwacht (mindestens alle 3 Monate) und bei jeder Änderung der lokalen Belüftung neu bewertet werden.

Inkompatible Materialien

Unverträgliche Materialien sind ein Stoffpaar, das bei Kontakt oder Mischung entweder eine schädliche oder potenziell schädliche Wirkung hat. Die zwei Elemente eines inkompatiblen Paares können entweder ein Chemikalienpaar oder eine Chemikalie und ein Konstruktionsmaterial wie Holz oder Stahl sein. Das Mischen oder der Kontakt zweier unverträglicher Materialien führt entweder zu einer chemischen Reaktion oder zu einer physikalischen Wechselwirkung, die eine große Menge an Energie erzeugt. Spezifische schädliche oder potenziell schädliche Wirkungen dieser Kombinationen, die letztendlich zu schweren Verletzungen oder Gesundheitsschäden führen können, umfassen die Freisetzung großer Wärmemengen, Brände, Explosionen, die Bildung eines brennbaren Gases oder die Bildung eines giftigen Gases. Da in Laboratorien meist eine recht große Vielfalt an Stoffen vorzufinden ist, kommt es bei ihnen häufig zu Unverträglichkeiten, die bei unsachgemäßem Umgang eine Gefahr für Leben und Gesundheit darstellen.

Inkompatible Materialien werden selten absichtlich gemischt. Meistens ist ihre Vermischung das Ergebnis eines gleichzeitigen versehentlichen Zerbrechens zweier benachbarter Behälter. Manchmal ist es die Wirkung von Leckagen oder Tropfen oder resultiert aus dem Mischen von Gasen oder Dämpfen aus nahe gelegenen Flaschen. Obwohl in vielen Fällen, in denen ein Paar inkompatibler Substanzen gemischt wird, die schädliche Wirkung leicht zu beobachten ist, wird in mindestens einem Fall ein nicht leicht nachweisbares chronisches Gift gebildet. Dies ist das Ergebnis der Reaktion von Formaldehydgas aus 37 %igem Formalin mit Chlorwasserstoff, der aus konzentrierter Salzsäure entwichen ist, um das starke Karzinogen Bis(chlormethyl)ether zu bilden. Weitere nicht sofort erkennbare Wirkungen sind die Bildung von geruchlosen, brennbaren Gasen.

Das Vermischen von Unverträglichen durch das gleichzeitige Zerbrechen benachbarter Behälter oder durch das Entweichen von Dämpfen aus benachbarten Flaschen ist einfach – die Behälter werden weit voneinander entfernt. Das inkompatible Paar muss jedoch zuerst identifiziert werden; nicht alle derartigen Identifizierungen sind einfach oder offensichtlich. Um die Möglichkeit zu minimieren, ein inkompatibles Paar zu übersehen, sollte gelegentlich ein Kompendium von Inkompatiblen konsultiert und gescannt werden, um sich mit weniger bekannten Beispielen vertraut zu machen. Um zu verhindern, dass eine Chemikalie durch Tropfen oder Zerbrechen einer Flasche mit unverträglichem Regalmaterial in Kontakt kommt, wird die Flasche in einer Glasschale mit ausreichender Kapazität für den gesamten Inhalt aufbewahrt.

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