Longschade door keramische vezels

Keramische vezels en keramische wol zijn synthetische isolatiematerialen die vallen onder de noemer Man Made Mineral Fibre en meestal in het Engels worden aangeduid met Refractory Ceramic Fibers. De materialen zijn vanaf de jaren zestig ontwikkeld als alternatief voor asbest, waarbij ze werden beschouwd als veilig(er) alternatief. Maar sinds het begin van deze eeuw zijn er twijfels ontstaan over de veiligheid van deze materialen voor de gezondheid. Recent werd dit nog eens benadrukt in een uitvoerige gevalsbeschrijving van een longaandoening na blootstelling aan keramische vezels (Brückner et al. 2020).

Casus

Werksituatie

In 2000 start een man van 45 met werk in een bedrijf waar refractaire keramische vezels worden verwerkt tot ovens. De eerste drie jaar schept hij onder meer droog materiaal van balen in de machine. Ook is hij betrokken bij het snijden, zagen en boren in de producten die ervan gemaakt worden. Uit metingen blijkt dat hij in de jaren hoog is blootgesteld aan keramische vezels. Op verschillende plekken in de productie worden in 2012, 2015, 2017 en 2018 concentraties boven 0,3 V/cm³ gemeten, de waarde die als bovengrens wordt aanbevolen in de nieuwe European guidelines Directive 2004/37/EC van het Europees Parlement. Vanaf 2004 werkt hij op een andere plek in het bedrijf, waar de blootstelling aan keramische vezels lager is.

Gezondheid

De man is een duursporter (hardlopen) en speelt regelmatig voetbal. Hij heeft geen longaandoening en ook geen longklachten. Wel blijkt bij lichamelijk onderzoek dat de ademgeluiden links verminderd zijn en ook de uitzetting van de long links minder is. In 2018 blijkt tijdens een periodiek medisch onderzoek in het bedrijf dat sprake is van restrictieve longfunctieafwijkingen. Zijn vitale capaciteit FVC is 3,35 liter (normale ondergrens voor leeftijd 4 liter). De 1 seconde waarde FEV1 is 2,8 liter (normale ondergrens 3,18 liter), maar de FEV1/FVC-ratio is met 82% normaal. De diffusiecapaciteit van de long is verminderd. De thorax-foto laat lokaal verdikking van de pleura zien en door verkleving een verminderd volume van de linker thoraxholte. Op de CT-scan is sprake van verdikking van de pleura met verkalkingen. Ook is sprake van een ronde atelectase (deel van de long bevat geen lucht meer en is samengevallen) aan de linkerkant.

Nader onderzoek

Omdat men een mogelijke relatie met blootstelling in het werk vermoedt, is met elektronenmicroscopie het stof op de werkplek bekeken, met speciale aandacht voor de aanwezige vezels. Er blijkt geen sprake van asbestvezels maar van aluminium silicaat vezel die bij nader onderzoek bestaan uit een mengsel van kristallijne en amorfe vezels. Bij de metingen in het bedrijf blijken de processen geen invloed te hebben op de samenstelling van de vezels. Wel is sprake van een relatief hoog percentage lange vezels.

Conclusie en advies

Uiteindelijk is besloten deze longaandoening aan te merken als een beroepsziekte veroorzaakt door blootstelling aan hoge concentraties keramische vezels. De auteurs gaan in het artikel ook in op de literatuur met betrekking tot keramische vezels. Daarin is al eerder gewezen op de pleurale plaques en verkalkingen. Wel is dit de eerste keer dat bij deze blootstelling atelectase is beschreven. Ze pleiten ervoor een periodiek medisch onderzoek uit te voeren inclusief een CT-scan bij werknemers die zijn blootgesteld aan keramische vezels.

gieterij
Via Pixabay – Keramische vezels worden gebruikt voor isolatie bij zeer hoge temperaturen zoals in een gieterij

Meer over keramische vezels

Keramische vezels zijn een composiet materiaal waarvan aluminiumoxide en siliciumdioxide de basis vormen. Deze oxides kunnen ook verbonden zijn met oxides van bijvoorbeeld natrium, kalium, calcium, ijzer en magnesium. Elke samenstelling is afhankelijk van de toepassing en de gewenste eigenschappen van het product.

Blootstelling vooral in industrie en bouw

Toepassingen van keramische vezels in de vorm van matten, papier, dekens of koorden:

  • voor isolatie bij hoge tot zeer hoge temperaturen zoals in smelterijen en ovens.
  • bij chemische processen zoals in kraakinstallaties
  • in de auto-industrie en scheepsbouw
  • in industriële filters
  • in cv-ketels
  • in bepaalde huishoudelijke apparaten
  • als brandvertragende platen in de bouw
  • voor akoestische isolatie

Het blootstellingsrisico aan keramische vezels is groter bij sloop of ontmanteling van installaties en gebouwen waarin keramische vezels zijn verwerkt dan bij het aanbrengen van nieuwe isolatie. Na verloop van tijd zullen isolatiematerialen met keramische vezels als gevolg van blootstelling aan hoge temperaturen door verwering eenvoudig vezels verspreiden.

Gezondheidsrisico’s

We weten dat vezelachtige materialen in de longen kunnen doordringen als ze de verhouding tussen lengte en breedte minimaal 3:1 is, de diameter kleiner is dan 3 µm en de lengte minimaal 5 µm (tot een maximale lengte van 100 µm) bedraagt. De uiteindelijke schadelijkheid van deze vezelachtige materialen is afhankelijk van de oplosbaarheid in het longvocht en van de mate waarin ze in de pleura (longvliezen) kunnen doordringen.

In tegenstelling tot asbest splijten keramische vezels niet in de lengte tot zeer dunne vezels die ver in de longen kunnen doordringen. Bovendien lossen keramische vezels 5-10 maal beter op in longvocht dan witte asbestvezels (chrysotiel). De gezondheidsrisico’s van blootstelling aan keramische vezels worden als gevolg van uiterlijk en samenstelling dan ook lager ingeschat dan bij blootstelling aan asbestvezels. Toch zijn ze vanwege de lange verblijftijd in de longen door de Europese Unie zijn ingedeeld in categorie 2. Het IARC (International Agency on Cancer Research) plaatst keramische vezels in groep 2 (vermoedelijk kankerverwekkend). De Gezondheidsraad adviseerde in 2011 in te delen in categorie 1b, kankerverwekkend bij dierproeven.

Grenswaarden?

In tegenstelling tot bijvoorbeeld asbest zijn er voor keramische vezels geen specifieke bepalingen, richtlijnen of verboden opgenomen in de Nederlandse arbowetgeving. Ook is er geen genormaliseerde meetmethode opgesteld. Wel is er een grenswaarde van 0,5 V/cm³ lucht in bijlage XIII van de arbeidsomstandighedenregeling opgenomen. Deze grenswaarde ligt dus hoger dan de 0,3 V/cm³ die de Europese richtlijn adviseert.

Bronnen

Brückner, U., Schulze, A. S., Kampschulte, M., & Schneider, J. (2020). Rounded Atelectasis After Exposure to Refectory Ceramic Fibres-A Case Report. Preliminary report

Info.nu mens en gezondheid Hoe schadelijk zijn keramische vezels?