Paper Cavariani.qxp - Italian Journal of Occupational and
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PAPERS www.ijoehy.it - Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene Asbestos: sampling, analytical techniques and limit values Amianto: analisi di laboratorio, tecniche analitiche e valori limite Fulvio Cavariani1,*, Achille Marconi2, Orietta Sala3 Laboratorio di Igiene Industriale - Centro Regionale Amianto, AUSL Viterbo AIDII, Responsabile scientifico "Polveri e fibre" 3 Riferimento Analitico Regionale Amianto Polveri e Fibre, ARPA ER sez. Reggio Emilia 1 2 *Corresponding author: Fulvio Cavariani, Via Nepesina 1/A, 01033 Civita Castellana (VT), Italy; tel.+39 0761 5185201; Fax +39 0761 5185206; E.mail: [email protected] Sampling and analysis of asbestos is a complex task which involves different approaches depending on the characteristics of the bulk samples, of the sample deposited on filter, of the context from which the sample has been taken, and, more important, it is influenced by the purpose of the assessment. In this paper the various available analytical methods and techniques are illustrated with their advantages, limitations and specific critical aspects, as well as the legislative requirements and limit values to comply with. The need for the activation of a quality control program, required by the regulation already in force, is also underlined along which the safety procedure system for sample handling in the laboratory. This paper is intended as an effort aimed to provide practical informations, presented in a systematic way, to the practitioners and technicians involved in the analytical task of asbestos determination Key words: asbestos, fibers, analytical methods, limit values La problematica del campionamento e delle analisi sull'amianto è complessa e necessita di approcci diversi a seconda della matrice di cui è costituito il materiale sotto esame, del tipo di campione raccolto su filtro, delle caratteristiche del contesto a cui si riferisce il campione, e dell'obiettivo valutativo da perseguire. In questa nota vengono illustrate le diverse tecniche analitiche utilizzabili, i vantaggi, le limitazioni e le criticità specifiche per ciascuna di esse, assieme ai riferimenti normativi ed ai valori limite con cui operare il confronto a fini decisionali, sia nel caso dei metodi impiegati nelle analisi di materiali solidi, che per quelli destinati alla misurazione delle fibre aerodisperse. Viene inoltre ribadita la necessità di attivare un adeguato controllo di qualità, peraltro previsto per legge, e l'importanza di corrette procedure di sicurezza nella gestione dei campioni all'interno del laboratorio. Il documento costituisce uno sforzo di fornire una serie di informazioni di ordine pratico, organizzate secondo un approccio di tipo sistematico, ai professionisti ed ai tecnici impegnati nelle attività analitiche per la determinazione dell'amianto Introduzione Amianto, o asbesto, è un nome generico utilizzato comunemente per designare sei tipi di varietà fibrose di minerali naturali, di cui quattro solo sono state sfruttate commercialmente. Queste varietà fibrose condividono diverse proprietà che le qualificano come asbestiformi: si presentano in forma di fasci di fibre parallele che possono separarsi facilmente dalla matrice in cui risiedono oppure dallo stesso fascio; posseggono un'elevata resistenza alla trazione; mostrano lunghezze elevate e rapporto di allungamento (lunghezza:diametro) variabile da un minimo di 20 ad oltre 1000; sono abbastanza flessibili da essere filate. Poiché le fibre di amianto sono dei silicati, hanno in comune altre proprietà come l'incombustibilità, la stabilità termica, resistenza alla biodegradazione, l'inerzia chimica nei confronti di molti agenti chimici, e bassa conducibilità elettrica. Queste fibre in buona sostanza appartengono a due gruppi di minerali: serpentini e anfiboli. Il gruppo del serpentino comprende una singola varietà asbestiforme: il crisotilo; le cinque varietà asbestiformi di anfibolo sono: antofillite, grunerite (comunemente detta amosite), riebeckite (comunemente detta crocidolite o amianto blu), tremolite, e actinolite. Il termine amianto viene attribuito usualmente solo alle varietà utilizzate commercialmente in modo diffuso (crisotilo, antofillite, amosite, crocidolite). I minerali classificati come tremolite e actinolite si presentano in natura in diverse forme fibrose, che vanno dalla forma prismatica, alla aciculare, a quella vera e propria asbestiforme. Queste varietà non si riscontrano in filoni abbon18 - 28 | Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) danti, tali da essere utilizzati commercialmente, ma si ritrovano in genere come minerali accessori dispersi in rocce di altra natura (ad esempio nel talco). L'amianto storicamente è stato utilizzato in una vastissima varietà di applicazioni. A causa delle sempre più stringenti restrizioni normative, la maggior parte di queste applicazioni è stata gradualmente abbandonata e quelle residue devono essere svolte in condizioni strettamente regolamentate. La morfologia asbestiforme riveste una particolare importanza, in quanto l'evidenza scientifica ad essa ha attribuito un ruolo fondamentale nell'induzione di effetti biologici. Per il monitoraggio dell'esposizione lavorativa alle fibre di amianto la direttiva CEE 477/83, recepita con il D.lgs 277/91, indicava come riferimento il metodo basato sulla microscopia ottica in contrasto di fase (metodo del filtro a membrana-MOCF) riportato nell'Allegato 5 allo stesso decreto. Nel successivo DM 6/9/1994, destinato alla regolamentazione delle bonifiche nelle strutture edilizie con presenza di amianto, per i controlli dello stato di inquinamento da fibre è stato indicato l'impiego di un metodo di MOCF simile, ma con alcune varianti nell'intervallo di portata consentito per il prelievo e nel numero massimo di campi microscopici da esaminare. Il recente D.lgs. 9 aprile 2008, n. 81, integrato con il D.lgs n. 106/2009 (conosciuto come Testo Unico), attualmente in vigore, stabilisce un valore limite di esposizione (VLE) pari a 0,1 f·ml-1 per tutte le forme di amianto, adottando il metodo sviluppato dalla WHO nel 1997 [WHO, 1997] per la misura dell'esposizione lavorativa alle fibre di amianto. Anche questo metodo si avva© The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] PAPERS le della MOCF e non differisce di molto rispetto ai precedenti, con l'eccezione dell'estensione dell'intervallo di portate consentite per il prelievo e della modifica dei criteri di conteggio per le fibre in contatto con particelle dimensionalmente superiori a 3 µm. Le tecniche di microscopia elettronica (a scansione - SEM o a trasmissione - TEM) sono state applicate generalmente alla determinazione della contaminazione aerea degli ambienti di vita, aperti o chiusi. Per questo tipo di applicazioni la legislazione italiana ha preso in considerazione solo la SEM (DM, 1994), mentre la TEM in Italia è stata impiegata assai raramente, ad esempio per studi di confronto tra diverse tecniche [Marconi et al, 1984] o per la determinazione del potenziale inquinamento da parte di coperture in amianto-cemento [Scancarello et al, 2005]. L'indicazione della necessità di eseguire l'analisi quali-quantitativa dell'amianto in campioni massivi è riportata in diverse norme tecniche applicative della Legge n. 257/92, che ha stabilito la cessazione dell'impiego dell'amianto in Italia. Questa determinazione, dunque, riveste una particolare importanza per il raggiungimento di diversi obiettivi posti dalle norme vigenti. Ad esempio per eseguire i censimenti e le valutazioni del rischio associato alla presenza di materiali contenenti amianto (MCA), ed ai fini della classificazione dei rifiuti derivanti dagli interventi di bonifica. In particolare, la determinazione della presenza di amianto nei materiali costituisce un passo essenziale nel processo decisionale che precede la scelta degli interventi di bonifica. Sostanzialmente, nel caso di ambienti o strutture con potenziale presenza di amianto, coloro che hanno l'incarico di prendere decisioni riguardo all'adozione delle metodiche più adeguate, devono disporre di corrette informazioni sulle quali basare la loro decisione. Idealmente dovrebbero conoscere: • In primis, se sono presenti componenti con morfologia fibrosa • se questi sono costituiti da amianto, e, nel caso affermativo, in quale proporzione e di quale tipo • se sono compresenti altri materiali fibrosi (ad esempio fibre di cellulosa, fibre organiche, fibre vetrose sintetiche, ecc.) • se i materiali in questione sono più o meno friabili Nei decreti ministeriali, che regolamentano gli interventi tecnici di bonifica nelle strutture edilizie e nei mezzi rotabili (DM 6/9/94 e 18/4/96), vengono forniti criteri per la valutazione della friabilità dei MCA e sono indicate alcune tecniche analitiche per la determinazione quali-quantitativa dell'amianto in massa: la diffrattometria a raggi X (DRX), la spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FTIR) e la microscopia elettronica a scansione (SEM) associata ad un sistema di analisi a raggi X a dispersione di energia (EDXA). Si può pertanto affermare che effettuare analisi per la determinazione di amianto è sicuramente una attività complessa ed articolata che richiede conoscenze, formazione ed un'adeguata esperienza specifica, infatti l'amianto (o, gli amianti, poiché dal punto di vista strettamente mineralogico, se ne conoscono molte altre varietà) è caratterizzabile contemporaneamente come: - una fibra respirabile, dal punto di vista morfometrico e aerodinamico; un silicato, dal punto di vista chimico; un silicato cristallino, dal punto di vista chimico-fisico. Non esiste una sola tecnica analitica in grado di fornire la caratterizzazione completa di tutti i parametri necessari e si dovrebbe parlare piuttosto di un processo analitico, che può prevedere, per l'espressione di un dato di connotazione, di più atti analitici. Comunque vale la pena ricordare che lo scopo finale delle analisi, in questo contesto, è quello di prendere delle decisioni, o © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene per valutare la conformità alle normative specifiche, o per stimare la presenza e l'entità di un rischio per la salute. Il quesito analitico posto al laboratorio dovrebbe quindi essere espresso in termini chiari e precisi, in quanto da esso dipendono la scelta della metodica e dell'espressione dei risultati (unità di misura), a partire dall'ambito in cui si opera, ovvero, l'identificazione o quantificazione in peso di amianto in un materiale o in una matrice, o la determinazione della sua concentrazione in termini di numero di singole fibre disperse in un medium ambientale. Questo documento si propone di fornire una serie di informazioni, organizzate secondo un approccio di tipo sistematico, ai professionisti ed ai tecnici impegnati nelle attività analitiche per la determinazione dell'amianto, includendo consigli pratici sui principali aspetti connessi alle diverse fasi del processo analitico. L'analisi dei materiali in massa Nel processo di valutazione del rischio previsto dalle norme che regolamentano gli interventi di bonifica, la fase di verifica della presenza di amianto nei materiali è un'attività obbligatoria che condiziona la scelta del tipo d'intervento di bonifica. Generalmente questa verifica si effettua su campioni di materiali in opera o dismessi (esempi sono le coibentazioni, parti di edifici, le guarnizioni, ecc.) allo scopo di caratterizzare la presenza di amianto. L'analisi è utile anche ai fini della classificazione del rifiuto, per confermare ovvero escludere la presenza di amianto nel materiale da smaltire. Nei casi reali le più comuni domande a cui è necessario rispondere sono le seguenti: - il materiale contiene amianto? qual è il tipo di amianto? quanto amianto contiene? Normalmente, come è stato detto, l'applicazione di una sola tecnica di analisi non è sufficiente per ottenere le risposte a tutte le domande, al contrario è necessario ricorrere alla combinazione di più tecniche analitiche. Una questione, tuttavia, resta di difficile soluzione ed ancora incerta: la determinazione quantitativa con adeguata affidabilità analitica del contenuto di amianto inferiore all'1% in peso. Il problema non è irrilevante, in quanto questo dato è di fondamentale importanza per la definizione di MCA, di suolo contaminato da amianto ai fini dell'obbligo della sua bonifica (D.M. 152/06), oppure per la verifica del buon esito dei trattamenti di inertizzazione dei rifiuti contenenti amianto (DM 248/04). Ad oggi per l'analisi qualitativa e quantitativa dell'amianto nei materiali in massa, da parte della comunità tecnico-scientifica sono state tradizionalmente utilizzate varie tecniche analitiche di MO: stereomicroscopia (STM), contrasto di fase (MOCF) con l'uso della luce polarizzata (Pol), della dispersione cromatica (DC), oppure dei metodi del Conteggio per Punti (PC) o della valutazione visuale [ARC, 1978; Clerici, 1981; Marconi, 1982; Marconi e al., 1986; McCrone, 1987; NIOSH, 1989; Webber e al., 1990; NATA, 1991; EPA, 1993; Moss, 1994; Marconi e al., 1996; Marconi, 1997]. Per le determinazioni routinarie qualitative e semiquantitative o quantitative dell'amianto, contrariamente a quanto è avvenuto in Italia, nelle regolamentazioni di vari paesi è stata adottata la MO applicata nell'ambito di diversi metodi: MO-Pol, DC, PC, valutazione visuale [IB, 1986; MSPF, 1986; NOHSC, 1988; EPA, 1989; INRS, 1990; OSHA, 1994; HSE, 1994]. Anche nello standard ISO (ISO/DIS 22262-1), che verrà pubblicato a breve, il metodo basato sulla MO-Pol è raccomandato come metodo primario per l'identificazione delle fibre di amianto [ISO, 2009a; ISO, 2009b]. Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) | 19 Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene PAPERS Le tecniche di microscopia elettronica hanno un potere di risoluzione molto più alto, una profondità di campo maggiore dello spessore del preparato e possono quindi rilevare fibre molto fini, anche in concentrazioni molto basse. Nella gran parte dei casi la microscopia elettronica consente inoltre di identificare in maniera univoca le fibre di amianto (la SEM analisi qualitativa: morfologica stereo microscopia (STM) con la microanalisi analisi qualitativa: morfologica microscopia ottica a contrasto di fase (MOCF) a raggi X e la TEM analisi qualitativa: mineralogica e morfologica microscopia ottica in dispersione cromatica (DC) associata con la diffrazione elettronica e la o no alla luce polarizzata (MO- Pol) microanalisi a analisi qualitativa: morfologica ed elementare microscopia elettronica a scansione associata alla EDXA raggi X). Per le fibre (SEM-EDXA) con diametri inferioanalisi qualitativa: morfologica, strutturale ed elementare. microscopia elettronica a trasmissione associata alla ri a 0,3-0,4 µm, tutDi impiego molto più limitato EDXA (TEM-EDXA) tavia, l'analisi elementare ottenuta La stereomicroscopia è una tecnica di supporto di grandissima uti- dalla SEM spesso risulta di difficile interpretazione a causa dell'inevilità e di facile applicazione, anche se limitata nella capacità di tabile continuo spostamento delle fibre più fini colpite e riscaldate dal approfondimento analitico. Essa risulta indispensabile in particola- pennello elettronico e dell'elevato volume di campione attivato dal re nelle fasi analitiche preliminari e si avvale di una semplice stru- pennello da cui emerge il segnale, che può includere minute particelmentazione microscopica: uno stereo microscopio binoculare. Con le di altra composizione elementare. Le maggiori potenzialità analitiquesta tecnica viene esaminato l'intero campione e le sue superfici che delle tecniche di ME le rendono, comunque, indispensabili nei fratturate di fresco ad ingrandimenti compresi tra 10X e 100X, gene- casi in cui sia necessaria una caratterizzazione qualitativa più affidaralmente a luce riflessa contro un fondo scuro, per visualizzare la bile delle fibre più fini di amianto per distinguerle da fibre di altra presenza di elementi fibrosi sporgenti. Con questo esame è possibi- natura, come avviene nel caso del controllo dell'inquinamento aerodisperso negli ambienti di vita esterni o interni. le acquisire diverse informazioni riguardanti: Per la determinazione quantitativa di amianto nei materiali è possi• l'omogeneità del campione bile ricorrere a tecniche analitiche gravimetriche. I metodi gravime• la presenza di costituenti fibrosi trici utilizzati più comunemente sono la DRX [Taylor, 1978; • l'identificazione estimativa preliminare del tipo di fibre Puledda e Marconi, 1988; Puledda e Marconi, 1990] e la FTIR Inoltre, con l'aiuto dello STM si può eseguire il prelievo di singole [Marconi, 1983; Valerio e Balducci, 1989; UNICHIM, 2006]. fibre, fascetti o aggregati di esse, più o meno sporgenti dalla matriI metodi basati sulle tecniche microscopiche (ottica ed elettronica) ce, per sottoporle ad analisi più approfondite con altre tecniche di per la determinazione quantitativa della concentrazione di amianto MO (MOCF, Pol, DC), di ME, oppure, se la quantità di fibre è sufnei materiali presentano varie limitazioni che rendono approssimaficiente, anche con DRX, e/o FTIR. tivi i risultati forniti dalla loro applicazione. L'analisi, infatti, viene Per la caratterizzazione qualitativa delle fibre mediante la MO, oltre eseguita su una porzione molto limitata e relativamente rappresenall'esame basato sugli aspetti morfologici, è possibile operare in tativa dell'intero campione e richiede una serie di calcoli basati sul modo più accurato ricorrendo alla tecnica della dispersione cromanumero di fibre e sulle loro singole dimensioni. tica (DC) associata o no alla MO-Pol [Marconi, 1982; Marconi et al, La tecnica basata sulla SEM, prevista dal DM 6/9/94 per la determina1986; Mc Crone, 1987]. Secondo questa tecnica l'osservazione zione quantitativa dell'amianto in campioni in massa con concentrazioviene effettuata immergendo il campione in forma di fibre in un ni <1% (Allegato 1 - paragrafo B), può risultare complicata ed aleatoliquido avente un indice di rifrazione sovrapponibile a quello della ria in quanto somma la casualità del riscontro di fibre sulla membrana varietà di amianto da esaminare e dotato di elevata dispersione deldi lettura, con le difficoltà oggettive di misura delle dimensioni delle l'indice di rifrazione stesso. Questo tipo di preparazione (realizzafibre stesse (fasci più o meno aperti, cluster, presenza di particelle, ecc). bile sia in campo chiaro che in campo scuro) provoca fenomeni di Il dato che ne risulta non può che essere definito semi-quantitativo. rifrazione della luce con colorazioni caratteristiche e diverse per Da notare che per il calcolo quantitativo in ppm, il DM 6.9.94 ciascun tipo mineralogico di amianto [Marconi, 1982; Mc Crone, riporta una formula: che, probabilmente a causa di un refuso edito1987; ISO, 2009]. Una limitazione da considerare in questo tipo di riale, deve essere scritta come segue: esame è costituita dalla dimensione minima del diametro della fibra per ottenere le colorazioni caratteristiche. Queste sono sufficienteA ⋅ ( pc + pa ) ⋅ 10 6 C= mente distinguibili per elementi fibrosi aventi diametro superiore n⋅a ⋅ P ad almeno 0,8-1 µm, ma tale ostacolo non rappresenta un proble- dove: ma nella maggior parte dei casi, in quanto i componenti fibrosi A= area effettiva del filtro (mm2) estratti dalla matrice dei più diffusi MCA (amianto-cemento, a = area del campo di lettura (mm2) freni/frizioni, coibenti, cartoni, corde, ecc.) hanno diametri molto n = numero campi di lettura maggiori. E' possibile affermare che le tecniche analitiche basate sull'uso della MO, quando utilizzate da personale adeguatamente P = peso totale del campione depositato sul filtro (mg) (mg) addestrato, risultano di grande utilità nella maggior parte dei casi in pc = dc·Σvi peso totale fibre di crisotilo -3 d = 2,6 densità del crisotilo (gr·cm = mg·mm-3) c cui occorre effettuare l'analisi qualitativa dei MCA massivi e quindi 3 per gran parte delle necessità analitiche di controllo previste dalle vi = volume dell'i-esima fibra di crisotilo (mm ) normative vigenti. Inoltre esse hanno una larga diffusione tra i labo- pa = da·Σvj peso totale fibre di anfibolo (mg) ratori, il loro uso è relativamente semplice, hanno una molteplicità da = 3,0 - densità degli anfiboli (gr·cm-3 = mg·mm-3) vj = volume dell'j-esima fibra di anfibolo (mm3) di applicazioni, e sono accessibili anche sotto il profilo dei costi. Quando devono essere valutati gli aspetti qualitativi (presenza/assenza di amianto, tipo di fibre nel materiale) si può ricorrere alle tecniche di microscopia, singole o in combinazione [Marconi, 1997; ISO, 2009a]. Le tecniche di utilizzo più comune sono: 20 | Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] PAPERS Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene La MO utilizzata con il metodo del Conteggio per Punti (associata o no alla DC) offre uno strumento analitico per effettuare determinazioni quantitative (anche selettive) su campioni massivi meno complesso e più accessibile, ma sempre approssimato. Questo metodo richiede una accurata macinazione ed omogeneizzazione del campione prima della sua preparazione sul vetrino e l'impiego di uno specifico reticolo oculare [Marconi et al, 1996; ISO, 2009b]. Questo metodo, benché indicato nelle norme elaborate dall'EPA in USA e nei metodi standard dell'ISO, non è stato preso in considerazione dalla legislazione italiana. Per contenuti di amianto superiori a circa 1% in peso il metodo del Conteggio per Punti, pur con risultati di accuratezza limitata, può fornire le indicazioni necessarie a rispondere a gran parte delle richieste poste dalle regolamentazioni vigenti. Giova rilevare che la scelta delle tecniche di MO da parte di vari paesi per le determinazioni routinarie qualitative e ponderali dell'amianto nei materiali è avvenuta in considerazione della buona e selettiva capacità analitica e della maggiore reperibilità e relativa semplicità di uso delle tecniche di MO, nonché del fatto che generalmente i MCA di interesse sono prodotti industriali, nei quali è stato impiegato intenzionalmente l'amianto greggio secondo formulazioni che non prevedono quasi mai proporzioni inferiori a circa l'1% in peso. Nella maggior parte dei prodotti, infatti, le concentrazioni di amianto sono comprese tra 1% e 15%. Sono conosciuti solo pochi materiali con concentrazioni inferiori all'1%, come ad esempio taluni adesivi, sigillanti, ed alcuni riempitivi [ISO, 2009 b]. Inoltre, dal punto di vista routinario, nei materiali più comuni la componente fibrosa è generalmente distinguibile con facilità nella matrice, in quanto le fibre d'amianto si presentano allo stato grezzo e sono costituite da fascetti relativamente larghi, spesso riconoscibili anche all'esame con la STM. Diversa è la situazione in cui in un materiale o in una matrice è presente una contaminazione limitata al punto di essere considerata una presenza di amianto in tracce, come accade sovente nei materiali costituiti da campioni di tessuto biologico o costituiti da matrici liquide, terreni bonificati da rifiuti contenenti amianto (RCA), in cui si teme la presenza di una contaminazione diffusa da parte di fibrille di amianto. Questi casi richiedono in genere l'applicazione delle tecniche analitiche più sofisticate e potenti. Infine, anche nel caso delle tecniche di MO per l'analisi quantitativa/semi-quantitativa è possibile estendere la loro applica- Per la determinazione della concentrazione ponderale di amianto è possibile ricorrere ad altre tecniche analitiche gravimetriche tradizionalmente impiegate per la quantificazione e l'identificazione di specie minerali specifiche nei materiali solidi. I metodi gravimetrici utilizzati più comunemente sono quelli basati sulla diffrattometria a raggi X (DRX) e la spettroscopia infrarossa con trasformata di Fourier (FTIR) [Taylor, 1978; Puledda e Marconi, 1988; Puledda e Marconi, 1990; ISO, 2009c]. Sia la DRX, che la FTIR consentono di determinare la concentrazione ponderale di amianto nel campione e l'individuazione del tipo mineralogico di fibre. I metodi di analisi basati sull'uso di queste tecniche analitiche, tuttavia, soffrono di limitazioni intrinseche, quali il limite di quantificazione (in condizioni ideali non inferiore allo 0.5-1.0 % peso), l'incapacità di discriminare le forme fibrose da quelle non fibrose dei minerali appartenenti al gruppo degli amianti, la suscettibilità alle interferenze da parte di altre fasi minerali e di composti di altra natura (presenti generalmente in campioni costituiti da matrici complesse, come avviene nel caso dei suoli, rocce, ma anche in molti altri casi) [Taylor, 1978; Puledda e Marconi, 1988; Puledda e Marconi, 1990; ISO, 2009c]. Pertanto esse debbono essere affiancate da osservazioni ed analisi eseguite con tecniche microscopiche. È utile ricordare che l'applicazione efficace dei metodi finora menzionati è condizionata da una accurata e rigorosa preparazione degli analisti, sia in termini di tempo che di esperienza specifica. In assenza di una tale pre-condizione i risultati rischiano di avere un valore assolutamente aleatorio. Nelle Tabelle 1 e 2 sono messe a confronto le diverse tecniche analitiche illustrate e, nella Figura 1 viene proposto un criterio per la scelta del metodo analitico nell'analisi dei materiali in massa. Da un punto di vista essenzialmente pratico si può affermare che: - - per confermare la presenza/assenza di amianto in un materiale è sufficiente la MOCF associata a Pol - DC per determinare la concentrazione di amianto in un materiale si può ricorrere a tecniche analitiche diffrattometriche e spettroscopiche (DRX o FTIR), ma anche alle tecniche di MO, quando esistano condizioni favorevoli (contenuto > 1% in peso, minima presenza di interferenti) per affermare con il massimo di certezza la presenza/assenza di amianto è necessaria l'associazione di più tecniche analitiche compresa la microscopia elettronica (SEM o TEM) Tabella 1: Confronto tra le tecniche analitiche di microscopia MOCF SEM TEM Morfologia delle fibre e specie minerale Morfologia e composizione chimica delle fibre Morfologia, composizione chimica e struttura cristallina delle fibre 0,2 µm 5 nm 0,2 nm 500X 2.000 X 10.000 X Risoluzione analitica pratica 0,2-0,3 µm 50- 100 nm 1-2 nm Riconoscimento della varietà mineralogica delle fibre Tecnica della Luce polarizzata con dispersione cromaticaMOLP-DC EDXA Diffrazione elettronica e EDXA Dati ottenibili Potere risolutivo Ingrandimento tipico di lavoro bilità, migliorando il limite di quantificazione con il ricorso a diverse procedure di pretrattamento del campione, quali incenerimento, trattamento con acidi e sedimentazione, preselezione/arricchimento. Questo tipo di accorgimenti viene illustrato in dettaglio nei metodi standard in via di pubblicazione ISO 22262-2 e ISO/DIS 22262-1. © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] In tutti i metodi analitici esaminati ricorrono alcuni passaggi critici che possono influenzare in modo determinante il risultato: a) Il prelievo del campione. L'analisi viene condotta su un piccolo campione che deve essere selezionato in modo rappresentativo dell'intero materiale che si intende analizzare. Nella Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) | 21 Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene fase di prelievo occorre assicurarsi di campionare tutte le porzioni di materiale che si presentano macroscopicamente diverse. Il D.M. 6/9/1994 fornisce in merito le seguenti indicazioni. "I materiali contenenti amianto possono essere sia omogenei che eterogenei. Materiali tipicamente omogenei sono i prodotti in amianto-cemento, le pannellature isolanti per pareti o soffitti, i manufatti tessili. I materiali friabili spruzzati sono in genere omogenei, ma possono anche essere costituiti da strati di diversa composizione, per cui occorre prelevare i campioni con l'ausilio del carotatore. Gli isolamenti di tubi e caldaie PAPERS L'analisi delle fibre aerodisperse L'analisi delle fibre aerodisperse si può effettuare allo scopo di determinarne la concentrazione presente nell'aria in un determinato ambiente, oppure per valutare i livelli di esposizione professionale. In ambedue i casi è richiesto il campionamento di volumi noti di aria, la quale, attraversando un filtro a membrana posto nell'apparecchiatura di prelievo, vi deposita tutte le particelle in essa presenti. Per la determinazione dell'esposizione individuale il campionamento deve essere effettuato nella zona respiratoria (campionamento personale). Il filtro di raccolta viene successivamente Tabella 2: Confronto tra le tecniche analitiche gravimetriche DRX FTIR sottoposto ad analisi mediante tecniche di microscopia, in base alle quali viene idenDati ottenibili Concentrazione ponderale e Concentrazione ponderale e tipo tificato e contato il numero di fibre che vi tipo mineralogico delle fibre mineralogico delle fibre è rimasto depositato. Tale numero assoluRiconoscimento della varietà Spettro di diffrazione Spettro di assorbimento to viene quindi diviso per il volume di aria mineralogica delle fibre a raggi X all’infrarosso che è stato campionato al momento del prelievo. Il risultato finale viene espresso Limite di rilevabilità pratico ≥ 1 % di amianto ≥ 1 % di amianto in termini di numero di fibre per unità di volume di aria. Allo scopo di evitare di sono spesso eterogenei e quindi necessitano di prelievo trami- maneggiare numeri con troppi decimali l'unità di volume di aria te carotatura. Per i materiali omogenei sono per solito sufficien- impiegata può essere il centimetro cubo (o millilitro), oppure il ti uno o due campioni rappresentativi di circa 5 cmq (o circa litro, oppure il metro cubo in relazione all'ordine di grandezza 10 gr). Per i materiali eterogenei è consigliabile prelevare da della concentrazione, sapendo che: due a tre campioni ogni 100 mq circa, avendo cura di campio0,001 fibra·ml-1 = 1 f·l-1 = 1.000 f·m-3 nare anche nei punti che appaiono di diversa colorazione superficiale rispetto al complesso della superficie. Ulteriori È del tutto evidente che questo metodo si fonda sull'assunto che campioni devono essere prelevati laddove siano state effettua- il numero di fibre contate dal tecnico analista, pur esaminando al microscopio una piccola porzione del filtro, sia rappresentativo te nel tempo delle riparazioni." del numero di fibre effettivamente deposto sull'intero filtro e che b) La preparazione del campione. Per essere sottoposto ad analisi con le tecniche di microscopia e con le tecniche gravimetriche, il campione di massa deve essere macinato, a meno che non sia molto friabile o costituito da un polvere molto fine. Il tipo e la durata della macinazione, in funzione della durezza del materiale, possono trasformare profondamente il materiale stesso modificando la dimensione e quindi il numero delle fibre che vengono contate in microscopia, oppure alterando l'integrità della struttura cristallina che viene rilevata al diffrattometro. Questo rende la fase di macinazione estremamente delicata (da preferire ad umido sia per contenere il riscaldamento del campione, che per motivi di sicurezza) e spesso costituisce il motivo della scarsa affidabilità delle determinazioni quantitative basate su misure di Figura 1: Scelta della tecnica analitica per l'analisi di campioni massivi conteggio del numero di fibre. Come specificato nell'ISO/WD 22262 3, le procedure necessarie questo, a sua volta, sia rappresentativo del numero di fibre preper ottenere un'appropriata distribuzione dimensionale (polvesenti nell'aria di cui è stato prelevato solo un piccolo campione. rizzazione) ai fini dell'analisi diffrattometrica (o all'infrarosso) forQuesto inconveniente può essere in parte ridotto, seguendo le niscono un preparato adatto anche all'esame microscopico per regole di conteggio che prevedono l'esame dei campi di lettura l'eventuale caratterizzazione della presenza di fibre di amianto. distribuiti sistematicamente sull'intera superficie del filtro montac) La matrice. Nei MCA, sia friabili che compatti, l'amianto è to completo sul vetrino ("percorso a greca"). Tutti questi passagspesso variamente miscelato e/o accoppiato con altri differen- gi comportano la possibilità di errori, sistematici o casuali (elenti materiali: cementizi, resinoidi, leganti vari, minerali, ecc. cati nella Tabella 3), per cui è di fondamentale importanza rispetpertanto nell'applicazione delle tecniche gravimetriche "l'ef- tare le procedure tecniche standardizzate proprie del metodo. fetto matrice" deve essere adeguatamente considerato nella Ciononostante il risultato ottenuto è sempre affetto da un errore predisposizione delle relative rette di taratura. Come già statistico tanto maggiore quanto minore è la concentrazione di segnalato, è possibile ridurre o minimizzare tale effetto ricor- fibre di amianto che si intende misurare. rendo a procedure di pretrattamento del campione Per l'analisi del filtro è possibile avvalersi di varie tecniche 22 | Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] PAPERS Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene Un'altra limitazione associata all'uso della Errori casuali MOCF è costituita dal limite di visibilità o Variabilità del flusso (potere risolutivo) per o Fluttuazioni casuali della nube di il diametro delle fibre, polvere il quale, nei migliori microscopi può raggiungere circa 0.2 µm, rendendo difficoltosa o Distribuzione non uniforme delle fibre la visibilità delle fibrilo Errori di Poisson (da soli darebbero una le più fini (spesso quelDS1 relativa del 10%); è il minimo le di crisotilo). errore intrinseco del metodo In diversi casi, tuttavia, la distinzione tra fibre di amianto e quelle di altra natura presenti su di un filtro è relativamente possibile durante l'esame con la MOCF, se il tecnico analista è dotato di un'adeguata esperienza, (DM 6/9/1994, nota punto h) Allegato 2: "in molti casi un analista esperto può distinguere, […] particelle allungate non di amianto…). La MOCF, dunque, pur rappresentando il metodo più accessibile per quanto riguarda i costi e la disponibilità dei laboratori, non consente l'identificazione certa delle fibre di amianto. Un'ulteriore limitazione, comune a tutte le tecniche di microscopia, consiste nell'elevata variabilità associata alla misura numerica della concentrazione di fibre, soprattutto a concentrazioni molto basse. Per attenuare questo problema, i metodi di riferimento basati sulla MOCF indicano l'intervallo di densità di fibre che dovrebbe essere raggiunto con il prelievo di aria per ottenere un risultato più attendibile. Nel DM 6/9/1994 viene indicato l'intervallo di 100-400 f·mm-2 (nel metodo WHO, 1997, l'intervallo è esteso a 100-650 f·mm-2) e per carichi inferiori a 20 f·mm2 , richiama la variabilità del metodo in funzione del coefficiente di variazione CV (correlato con il numero di fibre conteggiate) e fornisce i relativi calcoli per ottenere il limite fiduciario superiore (LFS) ed inferiore (LFI) da assegnare ad ogni misura in questo intervallo di concentrazioni, con un determinato livello di probabilità (usualmente 95%). La densità (o carico) di fibre sul filtro dipende dalla concentrazione di amianto effettivamente presente nell'aria e dalla quantità di aria campionata (portata x durata del campionamento). Va comunque tenuto presente che, per svariati problemi tecnici (durata reale dell'attività oggetto di valutazione, presenza di polveri comuni che possono rendere illeggibile il filtro, ecc.) la quantità di aria campionata non può essere aumentata a piacere, e quindi, in caso di concentrazioni molto basse, situazioni ormai sempre più frequenti, risulta assai difficoltoso raggiungere il carico minimo indicato nel metodo. Questo significa che in ambienti con concentrazioni molto basse di amianto, in particolare se sono presenti nell'aria anche altri tipi di fibre (rilasciate dalla carta, dai tessuti, dalle persone, dai materiali) una misura effettuata con la tecnica della MOCF può dare risultati poco attendibili, e generalmente sovrastimati. Le tecniche di ME associate alla EDXA o alla SAED (Selected Area Electron Diffraction - TEM), in quanto consentono il riconoscimento delle fibre di amianto, possono in parte rispondere a questi problemi, tuttavia anche i risultati che esse forniscono sono affetti dagli stessi errori di rappresentatività statistica che, alle basse concentrazioni, possono influenzare fortemente l'accuratezza del risultato. Tabella 3: Fattori che possono contribuire al verificarsi di errori nel campionamento ed analisi Errori sistematici o Variabilità della portata o Tempo di campionamento o Campionamento non rappresentativo o errato o Contaminazione accidentale o deliberata o Effettiva area filtrante o Area di conteggio Campionamento Analisi 1 o Montaggio del filtro sul vetrino o Aggiustamento del microscopio o Soggettività dell’osservatore o Contaminazione Deviazione Standard microscopiche: MOCF, SEM o TEM. Le principali differenze tra queste tecniche di analisi sono riportate in Tabella 4. In tutti i metodi analitici basati sulla MOCF previsti dalle norme vigenti le fibre da conteggiare e riportare come dato numerico nei risultati delle letture devono essere conformi a criteri dimensionali prestabiliti. Vengono considerate "fibre regolamentate" tutte quelle che hanno le seguenti dimensioni - lunghezza maggiore di 5 µm; diametro minore di 3 µm; rapporto lunghezza/diametro maggiore di 3:1. I criteri di lettura, quindi, prevedono che non siano conteggiate tutte le fibre, ma solo quelle che soddisfano i requisiti dimensionali specificati. Questi requisiti sono stati stabiliti in base alle seguenti considerazioni: - il rapporto di allungamento maggiore di 3:1 dimostra che si tratta di una particella fibrosa; il diametro inferiore a 3 micron indica che la fibra inalata può depositarsi anche nelle regioni polmonari più profonde; la lunghezza maggiore di 5 micron indica che la particella può essere biologicamente attiva, cioè è troppo lunga per essere interamente fagocitata da un macrofago alveolare e quindi eliminata dal polmone (la lunghezza limite sarebbe in realtà > 15 micron, ma si utilizza un valore inferiore per motivi prudenziali). Il metodo basato sulla MOCF non prevede il riconoscimento qualitativo delle fibre durante il conteggio per l'analisi quantitativa numerica, in quanto vengono conteggiate come fibre di amianto tutte le particelle di forma allungata che hanno le dimensioni sopra riportate. Questo fornisce un'indicazione abbastanza rappresentativa delle condizioni di inquinamento specifico quando ci si trova in presenza di sorgenti attive che disperdono solamente (o prevalentemente) fibre di amianto nell'aria. Meno rappresentativo risulta il dosaggio nei casi in cui l'inquinamento, oltre che da amianto, sia costituito dalla contemporanea presenza di fibre di varia natura (fibre organiche o artificiali vetrose), situazione questa tipica degli edifici. In questi casi vi è il rischio fondato di sovrastimare il valore a causa dell'incapacità del metodo di MOCF di effettuare una adeguata discriminazione tra i vari tipi di fibre. In particolare le fibre organiche possono avere dimensioni e morfologia sinuosa simile a quella delle fibre di amianto crisotilo e le fibre vetrose appaiono simili a quelle di amianto di tipo anfibolico (crocidolite e amosite), ambedue caratterizzate da un'inconfondibile morfologia rettilinea. © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) | 23 PAPERS Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene Pertanto, con nessuno dei metodi è di fatto possibile misurare la zioni relativamente elevate di fibre di amianto aerodisperse e, in concentrazione con valore zero (cioè l'assenza di fibre di amian- molti casi, appartenenti ad un solo tipo mineralogico. Nella to). Il valore più basso che si può determinare in ciascuna misu- generalità di queste circostanze la MOCF, anche se non consenra è dato dal limite di rilevabilitàa del metodo, che dipende dal te una completa caratterizzazione delle fibre aerodisperse, fornivolume d'aria campionato e dal numero di campi letti al micro- sce dati sufficienti per valutare l'esposizione dei lavoratori. Per scopio. Purtroppo, nel caso delle basse concentrazioni molto questo tipo di valutazione (prescritta anche per verificare la conspesso risulta difficile raggiungere la densità di fibre necessaria formità al VLE) le leggi vigenti prevedono il campionamento ed aumentare eccessivamente il numero di campi letti, oltre a nella zona respiratoria del lavoratore, cioè posizionando il filtro richiedere un tempo inaccettabile, non migliora in modo signifi- in prossimità del volto (campionamento personale), e la misuracativo l'accuratezza del dato. zione con la MOCF. Questa procedura si applica anche al caso Il conteggio delle fibre è influenzato dalla casualità della distribu- di lavoratori che svolgono attività su MCA in ambiente esterno zione delle stesse sui filtri e dalla casualità dei campi indagati, in (es. bonifica di coperture). quanto la superficie esaminata costituisce solo una porzione Negli ambienti di vita confinati, cioè ambienti chiusi dove è possibile molto ridotta dell'intero substrato su cui viene raccolto il campio- un inquinamento prodotto da MCA in opera (ad esempio uffici), la ne. Infatti nei metodi di riferimento [DM 6/9/94 e WHO, 1997] concentrazione di fibre di amianto aerodisperse è normalmente viene indicata la variabile casuale poissoniana ("degli eventi rari") molto bassa e di frequente si verifica la presenza simultanea di come responsabile di un contributo ineliminabile all'errore. Nelle altri tipi di fibre (vegetali, organiche artificiali o naturali, vetrose, tabelle che forniscono tale contributo, per ogni valore ottenuto ecc.) che possono essere confuse con le fibre di amianto. In quedalle misure sono indicati i relativi LFI ed LFS (ad esempio, per sti casi per la determinazione dei livelli di concentrazione "0" fibre in circa 1 mm2 di superficie indagata, al 95% di proba- ambientale è preferibile ricorrere alla ME. In casi specifici le bilità, il LFI = "0" ed il LFS = 4 f·mm-2). regolamentazioni prevedono la possibilità di utilizzare entrambe In particolare nel metodo MOCF-WHO viene specificato che il le tecniche, tuttavia i valori delle concentrazioni di riferimento in livello più basso di fibre misurabile al di sopra del fondo dovreb- esse indicati sono diversi a seconda se la misura sia stata effetbe essere pari a 10 fibre per 100 campi. Tale livello corrisponde tuata in MOCF o in SEM. La differenza è basata sull'assunto che ad una densità di circa 13 f·mm-2, alla quale sono associati i limi- il rapporto tra i risultati forniti dalle due tecniche analitiche sia ti fiduciari al 90% di 6,5 e 23,5 f·mm-2. A questi due valori fanno mediamente di 1 a 10 tra SEM e MOCF, in quanto la MOCF non riscontro rispettivamente le concentrazioni di 0,0065 e 0,0235 è in grado di discriminare le sole fibre di amianto e, perciò regif·ml-1 per un campione di 480 litri. Queste valutazioni tengono stra tutte le particelle con forma allungata aventi le dimensioni conto della sola variabilità intralaboratorio. Le differenze interla- regolamentate, mentre la SEM consente di selezionare essenzialboratorio (ottenute dai circuiti interlaboratoriali) producono un mente la porzione numerica costituita dalle fibre di amianto. Nel ulteriore degrado nell'affidabilità dei risultati, specie alle concen- DM 6/9/1994, infatti, viene considerato che ad una concentratrazioni più basse. zione (vera) di 2 f·l-1 di amianto misurata in SEM, corrisponda una Di norma le fibre contate in MOCF sono quelle regolamentate. Con concentrazione (sovrastimata) di 20 f·l-1misurata con la MOCF. la ME, invece, dato il maggior potere risolutivo, è possibile contare Nel DM 6/9/1994, per la valutazione dei MCA negli edifici, vengoanche fibre molto fini e più corte di 5 µm, e, di conseguenza, ven- no considerati per il monitoraggio ambientale valori di riferimento gono spesso forniti due dati: il numero totale di fibre di amianto ed 20 f·l-1 per conteggi in MOCF e 2 f·l-1 di amianto per conteggi in SEM. il numero di fibre di amianto regolamentate. Tutti i valori limite o di Tabella 4: Confronto tra le tecniche di microscopia nell'analisi delle fibre aerodisperse riferimento indicati nelle leggi MOCF Microscopia elettronica sono comunque espressi in termio Costi limitati o Alto potere risolutivo ni di fibre regolamentate. Inoltre le o Tempi rapidi o Identificazione univoca delle fibre di Vantaggi valutazioni epidemiologiche e di amianto e del tipo mineralogico o Metodica ben standardizzata rischio sulle popolazioni lavorative sono tutte basate sulle misure di fibre regolamentate effettuate con o Limitato potere risolutivo o Costi elevati la MOCF La scelta del metodo analitico Svantaggi o Non consente di riconoscere in maniera univoca le fibre di amianto o Tempi relativamente lunghi o Elevata variabilità alle basse concentrazioni o Elevata variabilità alle basse Per la scelta del metodo analiticoncentrazioni co occorre considerare in primo luogo il tipo di ambiente e il contesto in cui si effettua la Applicazioni o Ambiente di lavoro o Ambiente di vita misura (Tabella 5). o Ambiente esterno Gli ambienti di lavoro (nei quali si praticano attività che comportano il disturbo di amianto o di MCA, quali manutenzione, boni- Va rimarcato che i criteri di conteggio per le letture in MOCF (sia nel fica, smaltimento di MCA, o lavorazioni in cave o su rocce con- DM 6/9/1994 che nel metodo WHO 1997) indicano espressamentenenti amianto) sono generalmente caratterizzati da concentra- te di considerare tutte le particelle allungate con dimensioni regolamentate (L>5µm, D<3µm, L/D>3:1), mentre nel caso di conteggi a con il SEM vanno registrate separatamente le sole fibre di amianto Lo standard UNI EN ISO16000-7 definisce il limite di rilevabilità (limit of detection) come la concentrazione numerica di fibre che non viene superata con la regolamentate. Ai fini normativi, pertanto, i risultati analitici dei conprobabilità del 95 % dalla concentrazione misurata in corrispondenza dell'assenteggi MOCF vanno specificati come "fibre totali regolamentate", za di ritrovamento di fibre durante l'analisi mentre i conteggi SEM come "fibre di amianto regolamentate". 24 | Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] PAPERS Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene ziali per garantire che i sistemi di controllo e di TIPO DI AMBIENTE TIPO DI CAMPIONAMENTO METODO ANALITICO RIFERIMENTI NORMATIVI prevenzione nei luoghi AMBIENTE DI LAVORO D.Lgs. 81/2008 D.Lgs. (valutazione dell’esposizione Personale MOCF di lavoro siano adeguati 106/09 dei lavoratori) ed efficaci. La sorveglianza sanitaria profesAMBIENTE DI VITA SEM (preferibile) o sionale e la capacità di Ambientale D.M. 6/9/94 CONFINATO MOCF (valutazione di inquinamento stabilire correlazioni tra in atto) gli indicatori ambientali ed epidemiologici CONTROLLO CANTIERE DI Ambientale MOCF D.M. 6/9/94 dipendono anche dalla BONIFICA capacità di confrontare i Ambientale SEM D.M. 6/9/94 RESTITUIBILITÀ AMBIENTI dati provenienti da BONIFICATI diverse fonti. L'art. 30, comma 4 del Ambientale SEM – TEM Nessuna indicazione AMBIENTE ESTERNO D.Lgs. 277/91 prevedeva che, con un L'ambiente esterno è caratterizzato in generale dalla presenza di decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri (DPCM), fossefibre di amianto appartenenti a vari tipi mineralogici e di fibre di ro stabiliti i requisiti minimi per l'esercizio delle attività di camaltra natura, generalmente in concentrazione bassa o molto bassa, pionamento ed analisi delle fibre di amianto ai fini del controllo e spesso aventi lunghezza < 5 µm in percentuale elevata. In que- dell'esposizione dei lavoratori. Tale DPCM in realtà non è mai sti casi la MOCF si deve ritenere inadeguata ed occorre impiegare stato emanato. la microscopia elettronica (SEM o TEM). Va inoltre ricordato che le Cinque anni più tardi il Ministero della Sanità, in assenza di una misure in ambiente esterno sono influenzate in modo rilevante regolamentazione in tale materia ed a completamento della nordalle condizioni climatiche (vento, pioggia, umidità); pertanto, per mativa tecnica sui metodi analitici stabilita dallo stesso ministeottenere la massima rappresentatività della reale situazione di inqui- ro, ha ritenuto opportuno fissare con proprio decreto i requisiti namento, andrebbero sempre effettuate campagne di misurazioni minimi per i laboratori che eseguono le analisi relative all'amianin diverse condizioni meteorologiche e in diversi periodi dell'anno. to nell'ambito delle attività di bonifica delle strutture edilizie. Ad Giova rammentare che anche il monitoraggio della qualità dell'aria oggi, quindi, resta tuttora inevaso il mandato di stabilire i requinelle città (per la determinazione delle polveri fini aerodisperse, siti necessari a garantire la qualità dei risultati delle misurazioni PM10-PM2,5) viene condotto attraverso campagne di prelievi con- dell'esposizione lavorativa da effettuarsi con il metodo del filtro tinui e per lunghi periodi di tempo. a membrana-MOCF, raccomandato dalla vigente legislazione In ogni caso le misure eseguite con tali modalità permettono di specifica (D.Lgs 81/08). determinare l'inquinamento di fondo in una certa area in quel Il Decreto del Ministero della Sanità del 14/5/96, nell'allegato 5, determinato momento, ma non il contributo a tale inquinamento di stabilisce i requisiti necessari per le attività di campionamento ed una singola fonte, in particolare quando l'emissione da tale fonte è analisi dell'amianto associate agli interventi di bonifica nelle strutmolto esigua, come avviene nel caso degli edifici con presenza di ture edilizie, ma solamente per alcune delle tecniche analitiche MCA nelle coperture. indicate nel DM 6/9/94, nonché l'obbligatorietà di partecipazione con esiti positivi ad un apposito programma di controllo di Valori limite e valori di riferimento qualità (CQ) per tutti i laboratori rispondenti ai detti requisiti. I risultati dei vari tipi di determinazioni comportano sovente il Gli obiettivi principali di questo programma di CQ comprendono: confronto con valori prefissati stabiliti da norme di legge, ai quali la creazione di uno strumento per la valutazione formale delle presono associati specifici adempimenti (azioni di prevenzione, stazioni dei laboratori, per la minimizzazione delle differenze obblighi o divieti). Il rispetto rigoroso delle procedure di campio- interlaboratorio nei risultati ottenuti con le diverse tecniche analinamento e di analisi e l'attendibilità dei risultati sono quindi fon- tiche selezionate, e per il controllo periodico e permanente delle damentali per assicurare la confrontabilità della misura con il prestazioni stesse. valore limite stabilito in relazione alla specifica situazione ogget- Per ottenere l'approvazione formale, ogni laboratorio deve avere to di valutazione. la necessaria strumentazione e l'esperienza professionale, nonché Nella Tabella 6 sono riportati i valori limite di esposizione e di essere in grado di attivare le adeguate procedure di controllo di riferimento previsti dalle numerose norme sull'amianto con l'in- qualità che consentano di ottenere risultati accurati. Requisito indidicazione della situazione in cui si applicano, del metodo anali- spensabile per ottenere l'idoneità è la permanenza di prestazioni soddisfacenti nell'ambito del programma di CQ. tico da utilizzare, e dei riferimenti legislativi. L'esame dettagliato dei requisiti minimi previsti nel decreto indica una serie di obblighi da parte dei laboratori. Il controllo di qualità delle prestazioni dei laboratori Le attrezzature in dotazione devono comprendere gli apparati ausiUn quadro metodologico che consenta paragoni significativi tra risul- liari necessari per la preparazione dei campioni. tati ottenuti da diversi ricercatori e laboratori è di enorme beneficio per Il personale addetto al laboratorio deve essere costituito almeno da tutti gli aspetti di igiene del lavoro, ma soprattutto per la valutazione un laureato in discipline tecnico-scientifiche ed un collaboratore dell'esposizione e per il monitoraggio ambientale. In aggiunta a prove provvisto di diploma di scuola media superiore, entrambi con spedi competenza e sistemi di garanzia della qualità, il confronto e lo cifica e comprovata esperienza nelle tecniche analitiche esercitate. scambio di dati, anche negli studi collaborativi internazionali, dipen- Il personale addetto alle attività di campionamento deve essere in dono dall'uso di metodologie compatibili. Inoltre, l'affidabilità e la possesso di diploma di scuola media superiore, di documentata confrontabilità dei dati di monitoraggio e di esposizione sono essen- esperienza nel settore specifico e deve operare sotto la direzione Tabella 5: Scelta della tecnica analitica per l'analisi delle fibre aerodisperse © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) | 25 PAPERS Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene Tabella 6: Valori limite o di riferimento previsti dalla legislazione italiana sull'amianto APPLICAZIONE VALORE LIMITE (o di riferimento) METODO ANALITICO (o parametro di riferimento) RIFERIMENTO LEGISLATIVO Ambiente di lavoro Valore limite per l’esposizione personale in ambiente di lavoro Valore limite di esposizione (misurato in 0,1 f·ml-1 MOCF rapporto a una media ponderata nel tempo (f. totali) di riferimento di 8 ore – TWA) Concentrazione presente all’interno del 0,01 0,1 f·ml-1 MOCF DPI1, in relazione alla concentrazione (1/10 VLE) ambientale ed al FPO2 del DPI in uso (f. totali) D.Lgs. 81/2009, art. 254, comma 1 D.Lgs 81/2009, art.251, comma b) D.Lgs 81/2009, art.254, comma 4; (D.Lgs 106/2009) Emissioni in atmosfera 0,1 mg·m-3 Concentrazione limite di amianto nei condotti di scarico delle emissioni Gravimetrico -1 2,0 f·ml (f. totali) (fattore di conversione 2 f·ml-1~ 0,1 mg·m-3) MOCF D.Lgs. 114/95 art. 1, comma 1 D.Lgs. 114/95 allegato A Effluenti liquidi Concentrazione limite di materia totale in sospensione negli effluenti liquidi scaricati 30 g·m-3 Gravimetrico D.Lgs. 114/95, art. 2, comma 1 Amianto negli edifici Valore indicativo di inquinamento in atto in un edificio (media di 3 campionamenti) 20 f·l-1 (f. totali) 2,0 f·l-1 (f. di amianto) MOCF SEM DM SANITÀ 6/9/94 - allegato p. 2c Interventi di bonifica Soglia di pre-allarme per il monitoraggio esterno al cantiere di bonifica Soglia di allarme per il monitoraggio esterno al cantiere di bonifica Restituibilità ambienti bonificati Restituibilità ambienti industriali dopo un intervento manutentivo con rimozione di amianto I risultati indicano una netta tendenza all’aumento 50 f·l-1 (f. totali) MOCF 2,0 f·l-1 (f. di amianto) SEM Valore di concentrazione rilevato nello stesso ambiente prima dell’intervento MOCF SEM DM SANITÀ 6/9/94 – allegato p. 5a/11 DM SANITÀ 6/9/94 - allegato p. 6b Circolare Ministero Sanità 12.4.95, n. 7 Amianto nelle tubazioni acque potabili Divieto di impiego di tubazioni contenenti crocidolite per l’adduzione di acque potabili aggressive < 12 Indice di aggressività dell’acqua Circolare Ministero Sanità 1.7.86, n. 42 Siti contaminati da amianto Valore limite di concentrazione nel suolo 1000 mg·kg-1 (0,1% peso di amianto totale) DRX – FTIR DLgs 152/06 – norma UNI 10802 Siti estrattivi di pietre verdi Valore limite per la pericolosità dei materiali estratti (non pericolosi se inferiori o uguali a) 0,1 Indice di rilascio DM Sanità 14.5.96 - allegato 4 Materiali sostitutivi dell’amianto Presenza di amianto nel materiale sostitutivo ai fini dell’omologazione assente SEM – TEM DM Industria 12.2.97 Rifiuti di amianto Trattamento dei rifiuti contenenti amianto 1 2 0,6 Indice di rilascio Disciplinari tecnici : DM AmbienteSalute-Attività Produttive 29.7.04, n.248 Dispositivi di Protezione Individuali Fattore di Protezione Operativo 26 | Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] PAPERS di un laureato in discipline tecnico-scientifiche con specifica e comprovata esperienza nel settore (oppure da personale in possesso di idonee qualifiche nell'ambito del servizio di prevenzione e protezione della ditta che effettua la bonifica, D.Lgs. 81/08, art.253, comma 4). Tutti i laboratori, sia pubblici che privati, che rispondono ai predetti requisiti minimi, devono partecipare e soddisfare ad un apposito programma di controllo di qualità, predisposto congiuntamente dall'Istituto Superiore di Sanità, dall'Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza sul Lavoro e dal Coordinamento Tecnico Interregionale. Un successivo Decreto del Ministero della Sanità del 7/7/97 definisce la scheda di partecipazione e le modalità di adesione al programma di controllo di qualità. Dopo oltre dieci anni di ritardi tale programma è in corso di attuazione, nell'ambito di un progetto del Centro nazionale per la prevenzione e il controllo delle malattie (CCM) del Ministero della Sanità. Per il momento è stato verificato il possesso dei requisiti minimi tecnico-professionali previsti e lo svolgimento di attività nel settore delle analisi dell'amianto e si prevede l'inizio dei giri di confronto entro i primi mesi del 2010. Come già notato più sopra, l'interpretazione rigorosa del testo di questi decreti rende difficoltosa l'inclusione in questo sistema di controllo di qualità delle attività di campionamento ed analisi delle fibre di amianto ai fini del controllo dell'esposizione dei lavoratori. È possibile, tuttavia, che l'attivazione dei confronti interlaboratoriali per il metodo MOCF indicato nel DM 6.9.1994 possa costituire un passo verso la realizzazione di uno strumento di supplenza a tale carenza. A livello internazionale esistono circuiti di controllo di qualità interlaboratoriali a cui diversi laboratori italiani già partecipano come ad esempio il circuito AFRICA gestito dall'Institute of Occupational Medicine di Edinburgo per i conteggi di fibre con la MOCF, oppure il circuito RICE gestito dall'ente governativo Health and Safety Executive inglese in cui, oltre ai conteggi con la MOCF, è inclusa anche l'analisi in MO di campioni in massa. Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene percorsi corretti a cui devono essere sottoposti i vari tipi di campioni che entrano nel laboratorio. Nel testo delle Linee-Guida, infine, vengono fornite indicazioni specifiche per assicurare la protezione e la sicurezza degli addetti al laboratorio stesso, in funzione dei vari fattori di rischio presenti in un laboratorio per l'analisi dell'amianto. La sicurezza dei lavoratori I fattori di rischio in un laboratorio per l'analisi dell'amianto si possono sintetizzare come presentato in Tabella 7. Il laboratorio dovrà fornire adeguati DPI (guanti, camici a perdeTabella 7: Rischi per la salute e norme di prevenzione FATTORI DI RISCHIO RIFERIMENTI NORMATIVI Esposizione a fibre di amianto D.Lgs. 81/2008 Esposizione a RX in caso di apparecchi datati D.Lgs 230/1995 Presenza di VDT che portano ad affaticamento vis ivo ed osteoarticolare D.Lgs 81/2008 re, mascherine) approntare idonei ed efficaci sistemi aspiranti (cappe) e di decontaminazione in caso di eventi accidentali quali sversamenti, perdite di materiale. Dovranno essere eseguiti periodici controlli ambientali sia per le fibre di amianto aerodisperse MOCF (SEM) che per RX nel caso di apparecchi datati. Dovranno essere garantite postazioni di lavoro congrue e previste adeguate pause nei casi di letture/conteggi, sia per SEM che per MOCF. Ulteriori requisiti per la qualità e la sicurezza La pubblicazione nella rivista dell'ISPESL "Fogli di Informazione" [Pecchini et al, 2001] riporta le Linee-Guida per i laboratori che eseguono le analisi relative all'amianto. Il documento, riprendendo quanto contenuto nella norma EN ISO 17025:2005, fornisce indicazioni pratiche per la gestione delle analisi dell'amianto nel rispetto del percorso di CQ. Gli allegati tecnici, nei quali viene riportato integralmente il testo originale dei vari metodi analitici presenti nel DM 6/9/94, possono risultare utili nella appli- Figura 2: Percorsi corretti per l'analisi di campioni massivi e per campioni raccolti su filtro cazione concreta delle diverse tecniche analitiche. Bibliografia Inoltre, nella pubblicazione sono segnalate le attenzioni e le Asbestosis Research Council, Recommendations for the sampling and idenprecauzioni particolari che vanno rivolte alla sicurezza degli tification of asbestos in asbestos product. Techical Note 3, July 1978. operatori di laboratorio. Vengono, infatti, formulate raccoClerici C., 1981. Applicazione di metodi microscopici combinati alla determandazioni pratiche per garantire la cura dei locali, dei perminazione dei minerali ad abito fibroso. Boll. Assoc. Min. Subalpina, 1-2. corsi e della manipolazione dei campioni, anche per evitare contaminazioni incrociate fra i materiali e le membrane fil- Environmental Protection Agency (EPA), Code of Federal Regulations, Pt. 763, Appendix A- Interim method of the determination of asbestos in tranti. Nella Figura 2 vengono mostrati in modo schematico i bulk insulation samples, July 1989. © The Italian Association of Industrial Hygienists - AIDII [2010] Ital. J. Occup. Environ. Hyg., 2010, 1(1) | 27 Italian Journal of Occupational and Environmental Hygiene Environmental Protection Agency (EPA), Test Method - Method for the determination of asbestos in bulk building materials. EPA/600/R-93/116, July 1993. 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