Modelli di malattia e infortunio

Banner 10

 

Modelli di malattia e infortunio

Lunedi, 28 marzo 2011 20: 24

Lesioni e malattie non maligne

Infortuni

Sono disponibili solo statistiche limitate sui tassi di incidenti in generale in questo settore. Rispetto ad altre industrie manifatturiere, il tasso di infortuni nel 1990 in Finlandia era inferiore alla media; in Canada, i tassi dal 1990 al 1994 erano simili a quelli di altri settori; negli Stati Uniti il ​​tasso del 1988 era leggermente superiore alla media; in Svezia e Germania, i tassi erano del 25% e del 70% superiori alla media (OIL 1992; Workers' Compensation Board of British Columbia 1995).

I fattori di rischio più comunemente riscontrati per incidenti gravi e mortali nell'industria della cellulosa e della carta sono le stesse attrezzature per la fabbricazione della carta e le dimensioni e il peso estremi delle balle e dei rotoli di cellulosa o carta. In uno studio del governo degli Stati Uniti del 1993 sugli incidenti sul lavoro tra il 1979 e il 1984 nelle fabbriche di cellulosa, carta e cartone (Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti 1993), il 28% era dovuto al fatto che i lavoratori rimanevano intrappolati all'interno o tra rulli o attrezzature rotanti ("punti di contatto" ) e
Il 18% era dovuto allo schiacciamento dei lavoratori da parte di oggetti che cadevano o rotolavano, in particolare rotoli e balle. Altre cause di morte multipla includevano elettrocuzione, idrogeno solforato e inalazione di altri gas tossici, massicce ustioni termiche/chimiche e un caso di esaurimento da calore. È stato segnalato che il numero di incidenti gravi associati alle macchine per la carta diminuisce con l'installazione di nuove apparecchiature in alcuni paesi. Nel settore del converting è diventato più comune il lavoro ripetitivo e monotono e l'uso di attrezzature meccanizzate con velocità e forze più elevate. Sebbene non siano disponibili dati specifici del settore, si prevede che questo settore registrerà tassi maggiori di lesioni da sforzo eccessivo associate a lavoro ripetitivo.

Malattie non maligne

I problemi di salute più ben documentati incontrati dai lavoratori della cartiera sono i disturbi respiratori acuti e cronici (Torén, Hagberg e Westberg 1996). L'esposizione a concentrazioni estremamente elevate di cloro, biossido di cloro o biossido di zolfo può verificarsi a seguito di una perdita o di altri problemi di processo. I lavoratori esposti possono sviluppare lesioni polmonari acute indotte da sostanze chimiche con grave infiammazione delle vie aeree e rilascio di fluidi negli spazi aerei, che richiedono il ricovero in ospedale. L'entità del danno dipende dalla durata e dall'intensità dell'esposizione e dal gas specifico coinvolto. Se il lavoratore sopravvive all'episodio acuto, può verificarsi un recupero completo. Tuttavia, in incidenti di esposizione meno intensi (di solito anche a seguito di interruzioni o fuoriuscite di processo), l'esposizione acuta al cloro o al biossido di cloro può innescare il successivo sviluppo di asma. Questa asma indotta da irritanti è stata registrata in numerose segnalazioni di casi e recenti studi epidemiologici e le prove attuali indicano che può persistere per molti anni dopo l'incidente di esposizione. I lavoratori esposti in modo simile che non sviluppano l'asma possono sperimentare un aumento persistente dell'irritazione nasale, della tosse, del respiro sibilante e della riduzione della velocità del flusso aereo. I lavoratori più a rischio per questi incidenti di esposizione includono gli addetti alla manutenzione, i lavoratori degli impianti di candeggina e gli operai edili nei siti della cartiera. Alti livelli di esposizione al biossido di cloro causano anche irritazione agli occhi e la sensazione di vedere degli aloni intorno alle luci.

Alcuni studi sulla mortalità hanno indicato un aumento del rischio di morte per malattie respiratorie tra i lavoratori della cartiera esposti all'anidride solforosa e alla polvere di carta (Jäppinen e Tola 1990; Torén, Järvholm e Morgan 1989). Aumento dei sintomi respiratori è stato riportato anche nei lavoratori delle fabbriche di solfiti che sono cronicamente esposti a bassi livelli di anidride solforosa (Skalpe 1964), sebbene una maggiore ostruzione del flusso d'aria non sia normalmente riportata tra le popolazioni delle fabbriche di pasta di cellulosa in generale. Sintomi di irritazione respiratoria sono segnalati anche da lavoratori esposti ad alte concentrazioni nell'aria di terpeni nei processi di recupero della trementina spesso presenti nei siti di produzione della pasta per carta. È stato anche riportato che la polvere di carta morbida è associata ad un aumento dell'asma e della broncopneumopatia cronica ostruttiva (Torén, Hagberg e Westberg 1996).

L'esposizione a microrganismi, in particolare attorno a mucchi di trucioli e rifiuti, scortecciatrici e presse per fanghi, crea un rischio maggiore di reazioni di ipersensibilità nei polmoni. Le prove di ciò sembrano essere limitate a segnalazioni di casi isolati di polmonite da ipersensibilità, che possono portare a cicatrici polmonari croniche. La bagassosi, o polmonite da ipersensibilità associata all'esposizione a microrganismi termofili e bagassa (un sottoprodotto della canna da zucchero), è ancora presente negli stabilimenti che utilizzano la bagassa come fibra.

Altri rischi respiratori comunemente riscontrati nell'industria della cellulosa e della carta includono i fumi di saldatura dell'acciaio inossidabile e l'amianto (vedere "Amianto", "Nichel" e "Cromo" altrove nel Enciclopedia). Gli addetti alla manutenzione sono il gruppo con maggiori probabilità di essere a rischio a causa di queste esposizioni.

I composti a ridotto contenuto di zolfo (compresi idrogeno solforato, dimetildisolfuri e mercaptani) sono potenti irritanti per gli occhi e possono causare mal di testa e nausea in alcuni lavoratori. Questi composti hanno soglie di odore molto basse (range ppb) in individui non precedentemente esposti; tuttavia, tra i lavoratori di lunga data del settore, le soglie di odore sono notevolmente più elevate. Concentrazioni comprese tra 50 e 200 ppm producono affaticamento olfattivo e i soggetti non sono più in grado di rilevare il caratteristico odore di "uova marce". A concentrazioni più elevate, l'esposizione provocherà perdita di coscienza, paralisi respiratoria e morte. Decessi associati all'esposizione a composti di zolfo ridotto in spazi ristretti si sono verificati nei siti di produzione di pasta per carta.

È stato riportato che la mortalità cardiovascolare è aumentata nei lavoratori della pasta e della carta, con alcune prove di esposizione-risposta che suggeriscono un possibile collegamento con l'esposizione a composti di zolfo ridotti (Jäppinen 1987; Jäppinen e Tola 1990). Tuttavia, altre cause di questo aumento della mortalità possono includere l'esposizione al rumore e il lavoro a turni, entrambi associati a un aumento del rischio di cardiopatia ischemica in altri settori.

I problemi della pelle riscontrati dai lavoratori delle cartiere e della pasta di cellulosa includono ustioni chimiche e termiche acute e dermatiti da contatto (sia irritanti che allergiche). I lavoratori delle fabbriche di pasta di cellulosa negli impianti di processo kraft subiscono spesso ustioni da alcali sulla pelle a causa del contatto con liquori di macerazione caldi e fanghi di idrossido di calcio dal processo di recupero. La dermatite da contatto è segnalata più frequentemente tra i lavoratori delle cartiere e della trasformazione, poiché molti degli additivi, agenti antischiuma, biocidi, inchiostri e colle utilizzati nella produzione di carta e prodotti di carta sono irritanti e sensibilizzanti cutanei primari. La dermatite può verificarsi a causa dell'esposizione alle sostanze chimiche stesse o dalla manipolazione di carta o prodotti di carta appena trattati.

Il rumore è un rischio significativo in tutta l'industria della cellulosa e della carta. Il Dipartimento del Lavoro degli Stati Uniti ha stimato che livelli di rumore superiori a 85 dBA sono stati riscontrati in oltre il 75% degli stabilimenti dell'industria della carta e dei prodotti affini, rispetto al 49% degli stabilimenti della produzione in generale, e che oltre il 40% dei lavoratori è stato regolarmente esposto a livelli di rumorosità superiori a 85 dBA (US Department of Commerce 1983). I livelli di rumore intorno alle macchine per la carta, alle cippatrici e alle caldaie di recupero tendono ad essere ben oltre i 90 dBA. Anche le operazioni di conversione tendono a generare elevati livelli di rumorosità. La riduzione dell'esposizione dei lavoratori attorno alle macchine per la carta viene solitamente tentata mediante l'uso di sale di controllo chiuse. Nel converting, dove solitamente l'operatore staziona accanto alla macchina, questo tipo di misura di controllo è raramente utilizzato. Tuttavia, dove le macchine per la trasformazione sono state chiuse, ciò ha comportato una minore esposizione sia alla polvere di carta che al rumore.

L'eccessiva esposizione al calore è riscontrata dai lavoratori delle cartiere che lavorano nelle aree delle macchine continue, con temperature registrate di 60°C, sebbene nella letteratura scientifica pubblicata non siano disponibili studi sugli effetti dell'esposizione al calore in questa popolazione.

 

Di ritorno

Lunedi, 28 marzo 2011 20: 25

Cancro

L'esposizione a numerose sostanze designate dall'Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC) come cancerogene note, probabili e possibili può verificarsi nelle operazioni di pasta e carta. L'amianto, noto per causare il cancro ai polmoni e il mesotelioma, viene utilizzato per isolare tubi e caldaie. Il talco è ampiamente utilizzato come additivo per la carta e può essere contaminato dall'amianto. Altri additivi per la carta, inclusi coloranti a base di benzidina, formaldeide ed epicloridrina, sono considerati probabili cancerogeni per l'uomo. I composti esavalenti di cromo e nichel, generati nella saldatura dell'acciaio inossidabile, sono noti cancerogeni polmonari e nasali. La polvere di legno è stata recentemente classificata dalla IARC come noto cancerogeno, principalmente sulla base di prove di cancro nasale tra i lavoratori esposti alla polvere di legno duro (IARC, 1995). Gas di scarico, idrazina, stirene, oli minerali, fenoli clorurati e diossine e radiazioni ionizzanti sono altri agenti cancerogeni probabili o possibili che possono essere presenti nelle operazioni di macinazione.

Sono stati condotti pochi studi epidemiologici specifici per le operazioni di cellulosa e carta e indicano pochi risultati coerenti. Le classificazioni dell'esposizione in questi studi hanno spesso utilizzato l'ampia categoria industriale "carta e cellulosa", e anche le classificazioni più specifiche hanno raggruppato i lavoratori per tipi di pasta per pasta o grandi aree di produzione. I tre studi di coorte in letteratura fino ad oggi hanno coinvolto meno di 4,000 lavoratori ciascuno. Sono attualmente in corso diversi studi di coorte di grandi dimensioni e la IARC sta coordinando uno studio multicentrico internazionale che probabilmente includerà i dati di oltre 150,000 lavoratori della pasta e della carta, consentendo analisi dell'esposizione molto più specifiche. Questo articolo esaminerà le conoscenze disponibili dagli studi pubblicati fino ad oggi. Informazioni più dettagliate possono essere ottenute da revisioni precedenti pubblicate da IARC (1980, 1987 e 1995) e da Torén, Persson e Wingren (1996). I risultati per le neoplasie polmonari, gastriche ed ematologiche sono riassunti nella tabella 1.

Tabella 1. Sintesi degli studi sul cancro del polmone, cancro allo stomaco, linfoma e leucemia nei lavoratori della pasta e della carta

Processo
descrizione

Dove
di studio

Tipo di
studio

Polmone
cancro

Stomaco
cancro

Linfoma
NHL/HD
§

Leucemia

Solfito

Finlandia

C

0.9

1.3

X / X

X

Solfito

USA

C

1.1

0.7

-

0.9

Solfito

USA

C

0.8

1.5

1.3 / X

0.7

Solfito

USA

PM

0.9

2.2

2.7*/X

1.3

Solfato

Finlandia

C

0.9

0.9

0/0

X

Solfato

USA

C

0.8

1.0

2.1/0

0.2

Solfato

USA

PM

1.1

1.9

1.1 / 4.1 *

1.7

Cloro

Finlandia

C

3.0

-

-

-

Solfito/carta

Svezia

CR

-

2.8

-

-

Polvere di carta

Canada

CR

2.0

-

-

-

Cartiera

Finlandia

C

2.0

1.7

X / X

-

Cartiera

Svezia

C

0.7

-

-

-

Cartiera

USA

C

0.8

2.0

-

2.4

Cartiera

Svezia

CR

1.6

-

-

-

Cartiera

USA

PM

1.3

0.9

X / 1.4

1.4

Mulino di cartone

Finlandia

C

2.2

0.6

X / X

X

Centrale elettrica

Finlandia

C

0.5

2.1

-

-

Assistenza

Finlandia

C

1.3

0.3

1.0 / X

1.5

Assistenza

Svezia

CR

2.1

0.8

-

-

Carta e cellulosa

USA

C

0.9

1.2

0.7 / X

1.8

Carta e cellulosa

USA

C

0.8

1.2

1.7 / X

0.5

Carta e cellulosa

Svezia

CR

0.8

1.3

1.8

1.1

Carta e cellulosa

Svezia

CR

-

-

2.2/0

-

Carta e cellulosa

Svezia

CR

1.1

0.6

-

-

Carta e cellulosa

USA

CR

1.2

-

-

-

Carta e cellulosa

USA

CR

1.1

-

-

-

Carta e cellulosa

USA

CR

-

-

—/4.0

-

Carta e cellulosa

Canada

PM

-

1.2

3.8*/—

-

Carta e cellulosa

USA

PM

1.5

0.5

4.4/4.5

2.3

Carta e cellulosa

USA

PM

0.9

1.7

1.6/1.0

1.1

Carta e cellulosa

USA

PM

0.9

1.2

1.5 / 1.9 *

1.4

Carta e cellulosa

USA

PM

-

1.7

1.4

1.6

C = studio di coorte, CR = studio caso-referente, PM = studio di mortalità proporzionale.
* Statisticamente significante. § = Dove riportato separatamente, NHL = linfoma non Hodgkin e HD = malattia di Hodgkin. X = 0 o 1 caso segnalato, nessuna stima del rischio calcolata, — = Nessun dato segnalato.

Una stima del rischio superiore a 1.0 significa che il rischio è aumentato e una stima del rischio inferiore a 1.0 indica una riduzione del rischio.

Fonte: adattato da Torén, Persson e Wingren 1996.

Tumori del sistema respiratorio

Gli addetti alla manutenzione delle cartiere e delle cartiere corrono un rischio maggiore di cancro ai polmoni e mesoteliomi maligni, probabilmente a causa della loro esposizione all'amianto. Uno studio svedese ha mostrato un triplice aumento del rischio di mesotelioma pleurico tra i lavoratori della pasta e della carta (Malker et al. 1985). Quando l'esposizione è stata ulteriormente analizzata, il 71% dei casi era stato esposto all'amianto, la maggior parte aveva lavorato nella manutenzione delle fabbriche. Aumenti del rischio di cancro al polmone tra gli addetti alla manutenzione sono stati osservati anche nelle cartiere svedesi e finlandesi (Torén, Sällsten e Järvholm 1991; Jäppinen et al. 1987).

Nello stesso studio finlandese, è stato osservato anche un doppio aumento del rischio di cancro ai polmoni tra i lavoratori delle cartiere e delle cartiere. I ricercatori hanno condotto uno studio successivo limitato ai lavoratori della cartiera esposti a composti di cloro e hanno riscontrato un rischio triplicato di cancro ai polmoni.

Pochi altri studi sui lavoratori della pasta e della carta hanno mostrato un aumento del rischio di cancro ai polmoni. Uno studio canadese ha mostrato un aumento del rischio tra le persone esposte alla polvere di carta (Siemiatycki et al. 1986), e studi statunitensi e svedesi hanno mostrato un aumento del rischio tra i lavoratori delle cartiere (Milham e Demers 1984; Torén, Järvholm e Morgan 1989).

Tumori gastrointestinali

L'aumento del rischio di cancro allo stomaco è stato indicato in molti studi, ma i rischi non sono chiaramente associati a nessuna area specifica; pertanto l'esposizione rilevante non è nota. Lo stato socio-economico e le abitudini alimentari sono anche fattori di rischio per il cancro allo stomaco e potrebbero essere fattori di confusione; questi fattori non sono stati presi in considerazione in nessuno degli studi esaminati.

L'associazione tra cancro gastrico e polpa e lavoro cartaceo è stata osservata per la prima volta in uno studio statunitense negli anni '1970 (Milham e Demers 1984). Il rischio è risultato essere ancora più alto, quasi raddoppiato, quando i lavoratori del solfito sono stati esaminati separatamente. In uno studio successivo è stato anche riscontrato che i lavoratori statunitensi di solfiti e legname macinato corrono un rischio maggiore di cancro allo stomaco (Robinson, Waxweiller e Fowler 1986). Un rischio della stessa entità è stato riscontrato in uno studio svedese tra i lavoratori delle cartiere e delle cartiere provenienti da un'area in cui veniva prodotta solo pasta al solfito (Wingren et al. 1991). I lavoratori americani della carta, del cartone e delle cartiere nel New Hampshire e nello stato di Washington hanno registrato un aumento della mortalità per cancro allo stomaco (Schwartz 1988; Milham 1976). I soggetti erano probabilmente un misto di operai solfiti, solfati e cartiere. In uno studio svedese, è stato riscontrato un triplice aumento della mortalità dovuta al cancro allo stomaco in un gruppo comprendente lavoratori di cartiere e solfiti (Wingren, Kling e Axelson 1985). La maggior parte degli studi sulla polpa e sulla carta riportava eccessi di cancro allo stomaco, sebbene alcuni non lo facessero.

A causa dell'esiguo numero di casi, la maggior parte degli studi su altri tumori gastrointestinali sono inconcludenti. In uno studio finlandese (Jäppinen et al. 1987) è stato riportato un aumento del rischio di cancro al colon tra i lavoratori del processo al solfato e nella produzione di cartone, così come tra i lavoratori statunitensi della cellulosa e della carta (Solet et al. 1989). L'incidenza del cancro delle vie biliari in Svezia tra il 1961 e il 1979 è stata collegata ai dati occupazionali del censimento nazionale del 1960 (Malker et al. 1986). È stata identificata un'aumentata incidenza di cancro della cistifellea tra i lavoratori maschi della cartiera. Aumentati rischi di cancro al pancreas sono stati osservati in alcuni studi sui lavoratori delle cartiere e dei lavoratori del solfito (Milham e Demers 1984; Henneberger, Ferris e Monson 1989), così come nell'ampio gruppo di lavoratori della cellulosa e della carta (Pickle e Gottlieb 1980; Wingren et al.1991). Questi risultati non sono stati confermati in altri studi.

Neoplasie ematologiche

Il problema dei linfomi tra i lavoratori delle cartiere e della pasta di cellulosa è stato originariamente affrontato in uno studio statunitense degli anni '1960, in cui è stato riscontrato un rischio quadruplicato di malattia di Hodgkin tra i lavoratori della pasta e della carta (Milham e Hesser 1967). In uno studio successivo, è stata studiata la mortalità tra i lavoratori delle cartiere nello stato di Washington tra il 1950 e il 1971, ed è stato osservato un rischio raddoppiato sia di malattia di Hodgkin che di mieloma multiplo (Milham 1976). Questo studio è stato seguito da uno che analizza la mortalità tra i membri dei sindacati della carta e della carta negli Stati Uniti e in Canada (Milham e Demers 1984). Ha mostrato un rischio quasi triplicato di linfosarcoma e sarcoma a cellule reticolari tra i lavoratori solfiti, mentre i lavoratori solfati avevano un rischio quadruplicato di malattia di Hodgkin. In uno studio di coorte negli Stati Uniti, è stato osservato che i lavoratori con solfati hanno un duplice rischio di linfosarcoma e reticolosarcoma (Robinson, Waxweiller e Fowler 1986).

In molti degli studi in cui è stato possibile indagare l'insorgenza di linfomi maligni, è stato riscontrato un aumento del rischio (Wingren et al. 1991; Persson et al. 1993). Poiché l'aumento del rischio si verifica sia nei lavoratori delle fabbriche di solfati che di solfiti, ciò indica una fonte comune di esposizione. Nei reparti di cernita e cippatura le esposizioni sono piuttosto simili. La forza lavoro è esposta a polvere di legno, terpeni e altri composti estraibili dal legno. Inoltre, entrambi i processi di spappolatura sbiancano con il cloro, che ha il potenziale per creare sottoprodotti organici clorurati, incluse piccole quantità di diossine.

Rispetto ai linfomi, gli studi sulle leucemie mostrano modelli meno coerenti e le stime di rischio sono inferiori.

Altre neoplasie

Tra i lavoratori delle cartiere statunitensi con presunta esposizione alla formaldeide, sono stati riscontrati quattro casi di cancro del tratto urinario dopo 30 anni di latenza, anche se solo uno era previsto (Robinson, Waxweiller e Fowler 1986). Tutti questi individui avevano lavorato nelle aree di essiccazione della carta delle cartiere.

In uno studio caso-controllo del Massachusetts, i tumori del sistema nervoso centrale nell'infanzia erano associati a un'occupazione paterna non specificata come operaio di cartiere e cartiere (Kwa e Fine 1980). Gli autori hanno considerato la loro osservazione come un evento casuale. Tuttavia, in tre studi successivi, sono stati riscontrati anche maggiori rischi (Johnson et al. 1987; Nasca et al. 1988; Kuijten, Bunin e Nass 1992). In studi condotti in Svezia e Finlandia, sono stati osservati rischi da due a tre volte maggiori di tumori al cervello tra i lavoratori delle cartiere e delle cartiere.

 

Di ritorno

Lunedi, 28 marzo 2011 20: 27

Problemi ambientali e di salute pubblica

Poiché l'industria della cellulosa e della carta è un grande consumatore di risorse naturali (ad esempio legno, acqua ed energia), può contribuire in modo determinante ai problemi di inquinamento dell'acqua, dell'aria e del suolo e negli ultimi anni è stata oggetto di un attento esame. Questa preoccupazione sembra giustificata, considerando la quantità di inquinanti dell'acqua generati per tonnellata di pasta di cellulosa (ad esempio, 55 kg di fabbisogno biologico di ossigeno, 70 kg di solidi sospesi e fino a 8 kg di composti organoclorurati) e la quantità di pasta prodotta a livello globale su base annua (circa 180 milioni di tonnellate nel 1994). Inoltre, solo il 35% circa della carta usata viene riciclata e la carta da macero contribuisce in modo determinante al totale dei rifiuti solidi mondiali (circa 150 milioni su 500 milioni di tonnellate all'anno).

Storicamente, il controllo dell'inquinamento non è stato considerato nella progettazione delle cartiere e delle cartiere. Molti dei processi utilizzati nell'industria sono stati sviluppati con poca attenzione per ridurre al minimo il volume degli effluenti e la concentrazione di sostanze inquinanti. Dagli anni '1970, le tecnologie di abbattimento dell'inquinamento sono diventate parte integrante della progettazione delle cartiere in Europa, Nord America e in altre parti del mondo. La figura 1 illustra le tendenze nel periodo dal 1980 al 1994 nelle cartiere canadesi in risposta ad alcune di queste preoccupazioni ambientali: aumento dell'uso di prodotti di scarto del legno e carta riciclabile come fonti di fibre; e diminuzione della domanda di ossigeno e di sostanze organiche clorurate nelle acque reflue.

Figura 1. Indicatori ambientali nelle cartiere canadesi, dal 1980 al 1994, che mostrano l'uso di scarti di legno e carta riciclabile nella produzione, e la domanda biologica di ossigeno (BOD) e composti organoclorurati (AOX) nelle acque reflue.

PPI140F1

Questo articolo discute i principali problemi ambientali associati al processo della pasta e della carta, identifica le fonti di inquinamento all'interno del processo e descrive brevemente le tecnologie di controllo, inclusi sia il trattamento esterno che le modifiche all'interno dell'impianto. Le questioni derivanti dai rifiuti di legno e dai fungicidi anti-sapstain sono trattate più dettagliatamente nel capitolo Legname.

Problemi di inquinamento atmosferico

Le emissioni nell'atmosfera di composti di zolfo ossidato provenienti da cartiere e cartiere hanno causato danni alla vegetazione e le emissioni di composti di zolfo ridotto hanno generato lamentele per gli odori di "uovo marcio". Studi condotti tra i residenti delle comunità di cartiere, in particolare i bambini, hanno mostrato effetti respiratori correlati alle emissioni di particolato, irritazione delle membrane mucose e mal di testa ritenuti correlati a composti di zolfo ridotti. Tra i processi di spappolatura, quelli con il maggior potenziale di causare problemi di inquinamento atmosferico sono i metodi chimici, in particolare la spappolatura kraft.

Gli ossidi di zolfo vengono emessi ai tassi più elevati dalle operazioni di solfito, in particolare quelle che utilizzano basi di calcio o magnesio. Le fonti principali includono i colpi del digestore discontinuo, gli evaporatori e la preparazione del liquore, con le operazioni di lavaggio, vagliatura e recupero che contribuiscono in quantità minori. Anche i forni di recupero Kraft sono una fonte di anidride solforosa, così come le caldaie elettriche che utilizzano carbone o olio ad alto contenuto di zolfo come combustibile.

Composti a ridotto contenuto di zolfo, tra cui idrogeno solforato, metilmercaptano, dimetilsolfuro e dimetildisolfuro, sono quasi esclusivamente associati alla pasta kraft e conferiscono a questi mulini il loro caratteristico odore. Le fonti principali includono il forno di recupero, il soffio del digestore, le valvole di sfiato del digestore e gli sfiati della lavatrice, sebbene possano contribuire anche gli evaporatori, i serbatoi di fusione, gli smorzatori, il forno a calce e le acque reflue. Alcune operazioni sul solfito utilizzano ambienti riducenti nei loro forni di recupero e possono avere problemi di odore di zolfo ridotto associati.

I gas di zolfo emessi dalla caldaia di recupero sono meglio controllati riducendo le emissioni alla fonte. I controlli includono l'ossidazione del liquor nero, la riduzione della solfidità del liquor, le caldaie di recupero a basso odore e il corretto funzionamento del forno di recupero. I gas di zolfo del digestore soffiato, le valvole di scarico del digestore e l'evaporazione del liquor possono essere raccolti e inceneriti, ad esempio nel forno da calce. I gas di combustione della combustione possono essere raccolti mediante scrubber.

Gli ossidi di azoto sono prodotti come prodotti di combustione ad alta temperatura e possono formarsi in qualsiasi mulino con caldaia a recupero, caldaia di potenza o forno a calce, a seconda delle condizioni operative. La formazione di ossidi di azoto può essere controllata regolando le temperature, i rapporti aria-combustibile e il tempo di permanenza nella zona di combustione. Altri composti gassosi contribuiscono in misura minore all'inquinamento atmosferico del mulino (ad es., monossido di carbonio da combustione incompleta, cloroformio da operazioni di sbiancamento e sostanze organiche volatili dallo sfiato del digestore e dall'evaporazione del liquor).

Il particolato deriva principalmente dalle operazioni di combustione, sebbene anche i serbatoi per la dissoluzione degli odori possano essere una fonte minore. Più del 50% del particolato della cartiera è molto fine (meno di 1 μm di diametro). Questo materiale fine include solfato di sodio (Na2SO4) e carbonato di sodio (Na2CO3) da forni di recupero, forni da calce e vasche di dissoluzione del fuso, e NaCl da sottoprodotti della combustione di tronchi che sono stati immagazzinati in acqua salata. Le emissioni dei forni a calce includono una quantità significativa di particolato grossolano dovuto al trascinamento dei sali di calcio e alla sublimazione dei composti di sodio. Il particolato grossolano può includere anche ceneri volanti e prodotti di combustione organici, in particolare dalle caldaie elettriche. La riduzione delle concentrazioni di particolato può essere ottenuta facendo passare i gas di scarico attraverso precipitatori elettrostatici o scrubber. Le recenti innovazioni nella tecnologia delle caldaie elettriche includono inceneritori a letto fluidizzato che bruciano a temperature molto elevate, si traducono in una conversione energetica più efficiente e consentono la combustione di rifiuti di legno meno uniformi.

Problemi di inquinamento dell'acqua

Le acque reflue contaminate provenienti da cartiere e cartiere possono causare la morte di organismi acquatici, consentire il bioaccumulo di composti tossici nei pesci e alterare il gusto dell'acqua potabile a valle. Gli effluenti delle acque reflue di pasta di cellulosa e carta sono caratterizzati sulla base di caratteristiche fisiche, chimiche o biologiche, le più importanti sono il contenuto di solidi, la domanda di ossigeno e la tossicità.

Il contenuto di solidi delle acque reflue è tipicamente classificato sulla base della frazione sospesa (rispetto a quella disciolta), della frazione di solidi sospesi che è sedimentabile e delle frazioni di entrambi che sono volatili. La frazione sedimentabile è la più discutibile perché può formare una densa coltre di fango in prossimità del punto di scarico, che impoverisce rapidamente l'ossigeno disciolto nell'acqua ricevente e consente la proliferazione di batteri anaerobici che generano metano e gas di zolfo ridotti. Sebbene i solidi non sedimentabili siano solitamente diluiti dall'acqua ricevente e siano quindi meno preoccupanti, possono trasportare composti organici tossici agli organismi acquatici. I solidi sospesi scaricati dalle cartiere e dalle cartiere comprendono particelle di corteccia, fibre di legno, sabbia, graniglia da tritacarne meccanica, additivi per la fabbricazione della carta, residui di liquore, sottoprodotti dei processi di trattamento delle acque e cellule microbiche da operazioni di trattamento secondario.

I derivati ​​del legno disciolti nei liquidi di macerazione, compresi gli oligosaccaridi, gli zuccheri semplici, i derivati ​​della lignina a basso peso molecolare, l'acido acetico e le fibre di cellulosa solubilizzate, sono i principali responsabili sia della domanda biologica di ossigeno (BOD) sia della domanda chimica di ossigeno (COD). I composti che sono tossici per gli organismi acquatici includono sostanze organiche clorurate (AOX; dallo sbiancamento, in particolare pasta kraft); acidi resinici; acidi grassi insaturi; alcoli diterpenici (soprattutto da scortecciatura e spappolatura meccanica); juvabiones (soprattutto da solfito e spappolatura meccanica); prodotti di degradazione della lignina (soprattutto dalla polpa di solfito); sostanze organiche sintetiche, come slimicidi, oli e grassi; e prodotti chimici di processo, additivi per la fabbricazione della carta e metalli ossidati. Le sostanze organiche clorurate sono state fonte di particolare preoccupazione, poiché sono estremamente tossiche per gli organismi marini e possono bioaccumularsi. Questo gruppo di composti, compreso il policlorurato dibenzo-p-diossine, sono stati il ​​principale impulso per ridurre al minimo l'uso di cloro nello sbiancamento della polpa.

La quantità e le fonti di solidi sospesi, la domanda di ossigeno e gli scarichi tossici dipendono dal processo (tabella 1). A causa della solubilizzazione degli estrattivi del legno con poco o nessun recupero chimico e acido resinico, sia la polpa di solfito che quella di CTMP generano effluenti altamente tossici con BOD elevato. I mulini Kraft storicamente utilizzavano più cloro per lo sbiancamento e i loro effluenti erano più tossici; tuttavia, gli effluenti delle cartiere kraft che hanno eliminato Cl2 nello sbiancamento e nell'uso di trattamenti secondari in genere presentano poca tossicità acuta, se presente, e la tossicità subacuta è stata notevolmente ridotta.

 

Tabella 1. Solidi sospesi totali e BOD associati all'effluente non trattato (grezzo) di vari processi di spappolatura

Processo di macerazione

Totale Solidi Sospesi (kg/tonnellata)

BOD (kg/tonnellata)

Legno macinato

50-70

10-20

TMP

45-50

25-50

CTMP

50-55

40-95

Kraft, non sbiancato

20-25

15-30

Kraft, sbiancato

70-85

20-50

Solfito, bassa resa

30-90

40-125

Solfito, ad alto rendimento

90-95

140-250

Disinchiostrante, non tessuto

175-180

10-80

Sprecare carta

110-115

5-15

 

I solidi sospesi sono diventati un problema minore perché la maggior parte dei mulini utilizza la chiarificazione primaria (ad esempio, sedimentazione per gravità o flottazione con aria disciolta), che rimuove dall'80 al 95% dei solidi sedimentabili. Tecnologie secondarie di trattamento delle acque reflue come lagune aerate, sistemi a fanghi attivi e filtrazione biologica sono utilizzate per ridurre BOD, COD e sostanze organiche clorurate nell'effluente.

Le modifiche al processo interno allo stabilimento per ridurre i solidi sedimentabili, il BOD e la tossicità includono la scortecciatura a secco e il trasporto dei tronchi, una migliore vagliatura dei trucioli per consentire una cottura uniforme, una delignificazione estesa durante la spappolatura, modifiche alle operazioni di recupero chimico della digestione, tecnologie di sbiancamento alternative, lavaggio della polpa ad alta efficienza, recupero delle fibre dalle acque bianche e migliore contenimento delle fuoriuscite. Tuttavia, gli sconvolgimenti del processo (in particolare se si traducono in fognature intenzionali di liquori) e le modifiche operative (in particolare l'uso di legno non stagionato con una percentuale più elevata di estrattivi) possono ancora causare scoperte periodiche di tossicità.

Una strategia di controllo dell'inquinamento relativamente recente per eliminare completamente l'inquinamento idrico è il concetto di "mulino chiuso". Tali mulini sono un'alternativa attraente in luoghi che mancano di grandi fonti d'acqua per fungere da flussi di approvvigionamento di processo o di ricezione degli effluenti. I sistemi chiusi sono stati implementati con successo nei mulini CTMP e solfito base di sodio. Ciò che distingue i mulini chiusi è che l'effluente liquido viene evaporato e la condensa viene trattata, filtrata e quindi riutilizzata. Altre caratteristiche dei mulini chiusi sono le camere di vagliatura chiuse, il lavaggio in controcorrente nell'impianto di candeggio e i sistemi di controllo del sale. Sebbene questo approccio sia efficace nel ridurre al minimo l'inquinamento dell'acqua, non è ancora chiaro in che modo l'esposizione dei lavoratori sarà influenzata dalla concentrazione di tutti i flussi di contaminanti all'interno dello stabilimento. La corrosione è un problema importante per le cartiere che utilizzano sistemi chiusi e le concentrazioni di batteri e di endotossine aumentano nell'acqua di processo riciclata.

Gestione dei solidi

La composizione dei solidi (fanghi) rimossi dai sistemi di trattamento degli effluenti liquidi varia a seconda della loro origine. I solidi del trattamento primario sono costituiti principalmente da fibre di cellulosa. Il componente principale dei solidi provenienti dal trattamento secondario sono le cellule microbiche. Se lo stabilimento utilizza agenti sbiancanti clorurati, sia i solidi primari che quelli secondari possono contenere anche composti organici clorurati, una considerazione importante per determinare l'entità del trattamento richiesto.

Prima dello smaltimento, i fanghi vengono ispessiti in unità di sedimentazione per gravità e disidratati meccanicamente in centrifughe, filtri sottovuoto o presse a nastro o a vite. I fanghi del trattamento primario sono relativamente facili da disidratare. I fanghi secondari contengono una grande quantità di acqua intracellulare ed esistono in una matrice di melma; richiedono quindi l'aggiunta di flocculanti chimici. Una volta sufficientemente disidratati, i fanghi vengono smaltiti in applicazioni a terra (ad esempio, sparsi su terreni arabili o boschivi, usati come compost o come ammendante) o inceneriti. Sebbene l'incenerimento sia più costoso e possa contribuire a problemi di inquinamento atmosferico, può essere vantaggioso perché può distruggere o ridurre i materiali tossici (ad esempio, sostanze organiche clorurate) che potrebbero creare seri problemi ambientali se dovessero filtrare nelle acque sotterranee dalle applicazioni a terra .

I rifiuti solidi possono essere generati in altre operazioni di cartiera. La cenere delle caldaie elettriche può essere utilizzata nei fondi stradali, come materiale da costruzione e come abbattitore di polvere. I rifiuti dei forni da calce possono essere utilizzati per modificare l'acidità del suolo e migliorare la chimica del suolo.

 

Di ritorno

" DISCLAIMER: L'ILO non si assume alcuna responsabilità per i contenuti presentati su questo portale Web presentati in una lingua diversa dall'inglese, che è la lingua utilizzata per la produzione iniziale e la revisione tra pari del contenuto originale. Alcune statistiche non sono state aggiornate da allora la produzione della 4a edizione dell'Enciclopedia (1998)."

Contenuti

Riferimenti all'industria della carta e della cellulosa

Associazione canadese della pasta di legno e della carta. 1995. Tabelle di riferimento 1995. Montreal, PQ: CPPA.

Organizzazione per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) delle Nazioni Unite. 1995. Capacità di pasta di legno e carta, indagine 1994-1999. Roma: FAO.

Henneberger, PK, JR Ferris e RR Monson. 1989. Mortalità tra i lavoratori della cellulosa e della carta a Berlino. Br J Ind Med 46:658-664.

Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC). 1980. Monografie sulla valutazione dei rischi cancerogeni per l'uomo: legno, cuoio e alcune industrie associate. vol. 25. Lione: IARC.

—.1987. Monografie sulla valutazione dei rischi cancerogeni per l'uomo, valutazioni complessive di cancerogenicità: un aggiornamento delle monografie IARC. vol. 1-42 (supplemento 7). Lione: IARC.

—.1995. Monografie sulla valutazione dei rischi cancerogeni per l'uomo: polvere di legno e formaldeide. vol. 62. Lione: IARC.

Organizzazione Internazionale del Lavoro (ILO). 1992. Questioni sociali e lavorative nell'industria della pasta di cellulosa e della carta. Ginevra: OIL.

Jäppinen, P. 1987. Esposizione a composti, incidenza del cancro e mortalità nell'industria finlandese della pasta di legno e della carta. Tesi, Helsingfors, Finlandia.

Jäppinen, P e S Tola. 1990. Mortalità cardiovascolare tra i lavoratori della cartiera. Br J Ind Med 47:259-261.

Jäppinen, P, T Hakulinen, E Pukkala, S Tola e K Kurppa. 1987. Incidenza del cancro dei lavoratori nell'industria finlandese della pasta di legno e della carta. Scand J Ambiente di lavoro Salute 13:197-202.

Johnson, CC, JF Annegers, RF Frankowski, MR Spitz e PA Buffler. 1987. Tumori del sistema nervoso infantile: una valutazione dell'associazione con l'esposizione professionale paterna agli idrocarburi. Am J Epidemiol 126:605-613.

Kuijten, R, GR Bunin e CC Nass. 1992. Occupazione dei genitori e astrocitoma infantile: risultati di uno studio caso-controllo. Cancro Ris 52:782-786.

Kwa, SL e IJ Bene. 1980. L'associazione tra occupazione dei genitori e malignità infantile. J Occup Med 22:792-794.

Malker, HSR, JK McLaughlin, BK Malker, NJ Stone, JA Weiner, JLE Ericsson e WJ Blot. 1985. Rischi professionali per il mesotelioma pleurico in Svezia, 1961-1979. J Natl Cancer Inst 74:61-66.

—. 1986. Cancro del tratto biliare e occupazione in Svezia. Br J Ind Med 43:257-262.

Milham, SJ. 1976. Neoplasie nell'industria del legno e della cellulosa. Ann NY Acad Sci 271:294-300.

Milham, SJ e P. Demers. 1984. Mortalità tra i lavoratori della cellulosa e della carta. J Occup Med 26:844-846.

Milham, SJ e J Hesser. 1967. La malattia di Hodgkin nei falegnami. Lancetta 2:136-137.

Nasca, P, MS Baptiste, PA MacCubbin, BB Metzger, K Carton, P Greenwald e VW Armbrustmacher. 1988. Uno studio epidemiologico caso-controllo sui tumori del sistema nervoso centrale nei bambini e sulle esposizioni occupazionali dei genitori. Am J Epidemiol 128:1256-1265.

Persson, B, M Fredriksson, K Olsen, B Boeryd e O Axelson. 1993. Alcune esposizioni professionali come fattori di rischio per i melanomi maligni. Cancro 72:1773-1778.

Sottaceto, L e M Gottlieb. 1980. Mortalità per cancro al pancreas in Louisiana. Am J Sanità pubblica 70:256-259.
Pulp and Paper International (PPI). 1995. vol. 37. Bruxelles: Miller Freeman.

Robinson, C, J Waxweiller e D Fowler. 1986. Mortalità tra gli addetti alla produzione nelle cartiere e nelle cartiere. Scand J Ambiente di lavoro Salute 12:552-560.


Schwartz, B. 1988. Un'analisi proporzionata del rapporto di mortalità dei lavoratori delle cartiere nel New Hampshire. Br J Ind Med 45:234-238.

Siemiatycki, J, L Richardson, M Gérin, M Goldberg, R Dewar, M Désy, S Campell e S Wacholder. 1986. Associazione tra diversi siti di cancro e nove polveri organiche: risultati di uno studio caso-controllo generatore di ipotesi a Montreal, 1979-1983. Am J Epidemiol 123:235-249.

Skalpe, IO. 1964. Effetti a lungo termine dell'esposizione all'anidride solforosa nelle cartiere. Br J Ind Med 21:69-73.

Solet, D, R Zoloth, C Sullivan, J Jewett e DM Michaels. 1989. Modelli di mortalità nei lavoratori della pasta di legno e della carta. J Occup Med 31:627-630.

Torén, K, S Hagberg e H Westberg. 1996. Effetti sulla salute del lavoro nelle cartiere e nelle cartiere: esposizione, malattie ostruttive delle vie aeree, reazioni di ipersensibilità e malattie cardiovascolari. Am J Ind Med 29:111-122.

Torén, K, B Järvholm e U Morgan. 1989. Mortalità per asma e malattie polmonari croniche ostruttive tra i lavoratori in una cartiera morbida: studio di un caso di riferimento. Br J Ind Med 46:192-195.

Torén, K, B Persson e G Wingren. 1996. Effetti sulla salute del lavoro nelle cartiere e nelle cartiere: malattie maligne. Am J Ind Med 29:123-130.

Torén, K, G. Sällsten e B Järvholm. 1991. Mortalità per asma, broncopneumopatia cronica ostruttiva, cancro del sistema respiratorio tra i lavoratori della cartiera: uno studio di riferimento. Am J Ind Med 19:729-737.

Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti. 1983. Cartiere e cartiere. (PB 83-115766). Washington, DC: Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti.

—.1993. Decessi sul lavoro selezionati relativi a cartiere e cartiere come trovati nei rapporti di indagini su incidenti mortali/catastrofe dell'OSHA. (PB93-213502). Washington, DC: Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti.

Weidenmüller, R. 1984. Fabbricazione della carta, l'arte e l'artigianato della carta fatta a mano. San Diego, CA: Thorfinn International Marketing Consultants Inc.

Wingren, G, H Kling e O Axelson. 1985. Cancro gastrico tra i lavoratori di cartiera. J Occup Med 27:715.

Wingren, G, B Persson, K Torén e O Axelson. 1991. Modelli di mortalità tra i lavoratori della cartiera e della pasta di legno in Svezia: uno studio di riferimento. Am J Ind Med 20:769-774.

Consiglio di indennizzo dei lavoratori della Columbia Britannica. 1995. Comunicazione personale.