Fakta o Vlákna z karbidu křemíku

Nejsou k dispozici žádné odhady aktuálního počtu pracovníků vystavených vláknům karbidu křemíku v EU. Je však známo, že k expozici dochází především v odvětvích zabývajících se výrobou a zpracováním karbidu křemíku a při používání materiálů obsahujících karbid křemíku.

K pracovní expozici dochází především vdechováním vláken rozptýlených ve vzduchu, která vznikají při průmyslových procesech, jako je provoz pecí, drcení, mletí nebo obrábění. Tato vlákna jsou velmi malá a mohou zůstat rozptýlená ve vzduchu, takže se snadno vdechují.

Vlákna karbidu křemíku jsou podle CLP nařízení o klasifikaci označování a balení látek a směsí klasifikována jako karcinogen kategorie 1B (mohou u lidí vyvolat rakovinu při vdechování). Karcinogenní potenciál souvisí především s tvarem, velikostí a perzistencí vláken v plicích.

Expozice vláknům karbidu křemíku může vést k vážným zdravotním následkům. Hlavním typem rakoviny pozorovaným u pracovníků je rakovina plic, existují také obavy z mezoteliomu.

Kde se rizika vyskytují

K pracovní expozici vláknům karbidu křemíku dochází zejména v odvětvích, kde se karbid křemíku vyrábí nebo používá, včetně výroby nekovových minerálů, žáruvzdorných výrobků, technické keramiky, zpracování kovů, výroby strojů a dopravních prostředků.

Mezi profese s nejvyšším rizikem expozice patří operátoři pecí, drtičů, mlýnů nebo procesní operátoři, výrobní dělníci, pracovníci údržby, strojaři, brusiči a leštiči kovů a pracovníci manipulující s kompozitními materiály. Těmto pracovníkům může hrozit současná expozice dalším karcinogenům, jako je krystalický křemen, PAU, výfukové plyny z naftových motorů, kovy jako šestimocný chrom nebo nikl, azbest nebo svářečské dýmy. Zaměstnanec může být vystaven expozici během několika fází výroby a manipulace. Úkoly s vysokou prašností mohou také kontaminovat oděv a vést k nepřímé expozici.

K expozici vláknům karbidu křemíku pravděpodobně dochází také při výrobě motorových vozidel a ve stavebnictví (např. u pracovníků provádějících abrazivní tryskání).

Více o látce

Vlákna karbidu křemíku jsou pevná anorganická vlákna složená z křemíku a uhlíku. Jsou extrémně tvrdá, chemicky stabilní a nerozpustná ve vodě a při manipulaci a zpracování se mohou uvolňovat do vzduchu jako prach a vlákna.

Mohou vznikat neúmyslně během výroby nebo být vyráběna záměrně jako monokrystalická vlákna (whiskery) pro specializované použití.

Velikost a tvar vláken jsou pro zdravotní riziko rozhodující. Vlákna karbidu křemíku mají obvykle průměr pod 3 mikrometry a délku nad 5 mikrometrů. Vzhledem ke své malé velikosti, podobné azbestovým vláknům, se mohou při vdechnutí dostat do nejhlubších částí plic, kde mohou zůstat po dlouhou dobu a tělo se jich snadno nezbaví.

Vlákna karbidu křemíku se používají hlavně ve vysoce výkonných kompozitních materiálech, kde je vyžadována vysoká pevnost, nízká hmotnost a odolnost vůči extrémním teplotám, jako jsou letecké motory, kosmická vozidla, obranné aplikace, průmyslová vysokoteplotní zařízení a další pokročilá strojírenská odvětví.

Zdravotní rizika, která mohou nastat

Hlavní cestou expozice vláknům karbidu křemíku je vdechování.

Krátkodobá expozice může způsobit podráždění a zánět dýchacího systému.

Dlouhodobá expozice může způsobit rakovinu plic a případně mezoteliom. Mezi další závažné nenádorové účinky patří pneumokonióza a chronické plicní onemocnění, které může snížit funkci plic a způsobit dýchací potíže. Všechna tato onemocnění mají často dlouhou dobu latence, obvykle několik desetiletí mezi expozicí a nástupem nemoci.

Co můžeš udělat

Kdykoli je to možné, měla by se zvážit substituce nahrazením vláken karbidu křemíku bezpečnějšími alternativami nebo procesy. Pro některé aplikace (např. součásti tepelné ochrany, tepelné štíty nebo potrubí pro horké plyny) byla jako náhrada navržena oxidová keramická vlákna nebo kontinuální uhlíková vlákna.

Vzhledem k vlastnostem vláken karbidu křemíku by se hlavní zaměření na řízení rizik mělo soustředit na kontrolu uvolňování vláken do vzduchu a prevenci vdechování, spíše než na kontrolu výparů nebo kapalin. Účinné větrání (celkové nebo místní odsávání), potlačování prašnosti a uzavření procesů jsou proto na pracovištích, kde se manipuluje s vlákny karbidu křemíku, nezbytnými opatřeními. Organizační opatření by měla zahrnovat školení pracovníků, omezení doby expozice, pravidelný úklid a monitorování expozice.

Pracovníci by měli dodržovat správné hygienické návyky a používat Osobní ochrana (jako jsou respirátory) jako poslední možnost v případě potřeby a po zavedení možných technických a organizačních řešení. V některých případech je však ochrana dýchacích cest pracovníků před vdechováním vláken karbidu křemíku nezbytná, například při zásazích v pecích nebo procesech, nebo při obrábění/broušení kompozitních materiálů, při kterém vzniká prach obsahující respirabilní vlákna. Zaměstnavatelé musí zajistit, aby dýchání nebylo dodatečně fyzicky namáhavé (např. používat respirátory s nuceným přívodem vzduchu). Důrazně se doporučuje nebo je povinné, v souladu s vnitrostátními právními předpisy nebo praxí, aby byla u každé osoby provedena zkouška těsnosti (fit test) pro zajištění odpovídající ochrany. Respirátory je třeba pravidelně čistit nebo vyměňovat.

Reference: ECHA, IARC, RAC