De basisfeiten over benzeen

“Menselijke blootstelling aan benzeen wordt geassocieerd met een reeks ziekten die zowel acuut als op de lange termijn een (zeer) nadelig effect hebben op de gezondheid, zoals bijvoorbeeld kanker of bloedarmoede. Aangezien de volksgezondheid hierbij op het spel staat zijn er maatregelen nodig om de blootstelling aan benzeen, van zowel werknemers als de algemene bevolking, te beperken.”
– De Wereldgezondheidsorganisatie

Het beschermen van zowel uw werknemers als het milieu tegen benzeen, terwijl u dit niet ten koste wilt laten gaan van de productiviteit. Dit kan een belangrijk speerpunt zijn binnen uw organisatie. Als afgeleide van de voorschriften in het Verenigd Koninkrijk, zoals CoSHH (Control of Substances Hazardous to Health) of de CFR (Code of Federal Regulations), hebben veel bedrijven in Nederland te maken met de Arbowet- en regelgeving. Gelijkwaardige wetgeving bestaat wereldwijd; het gemeenschappelijke thema is een stukje bewustwording van het gevaar, risicobeoordeling en passende controlemaatregelen (ervan uitgaande dat deze controles ook daadwerkelijk plaatsvinden), maar in sommige gevallen ook toezicht op de gezondheid. Niet voor niets is per 1 oktober 2017 de grenswaarde van benzeen fors verlaagd van 1,0 naar 0,2 ppm. Deze grenswaarde geeft aan waar uw medewerkers per werkdag (8 uur) aan blootgesteld mogen worden zonder dat het schadelijk is.

Giftige gassen zoals zwavelwaterstof en koolmonoxide zijn een groot risico omdat ze direct levensgevaarlijk kunnen zijn. Daarnaast kunnen ook relatief lage concentraties van andere gassen of dampen, zoals vluchtige organische componenten (VOC) over langere termijn tot chronische gezondheidsproblemen leiden bij voortdurende blootstelling. U bent het wellicht in de schoolbanken wel eens tegengekomen: organisch betekent simpelweg een chemische verbinding met minimaal één koolstofatoom, welke is ontstaan uit een combinatie van twee of meer verschillende chemische elementen. De atomen van deze verschillende elementen worden bij elkaar gehouden door chemische bindingen die moeilijk te doorbreken zijn. Dit is het resultaat van het delen of uitwisselen van elektronen tussen de atomen. Sommige VOC’s zijn koolwaterstoffen, maar niet alle koolwaterstoffen zijn VOC’s. Er zijn er namelijk ook die een significante dampspanning bij normale omgevingstemperatuur temperatuur hebben, wat betekent dat ze verdampen (vluchtig worden) bij lage temperaturen. Hierdoor kunnen ze gemakkelijk het lichaam binnen gaan door normale ademhaling.

De benzeen ring

• Benzeen, ook bekend als benzol, is een voorbeeld van een VOC. Benzeen wordt geïdentificeerd door zijn unieke numerieke CAS2 nummer 71-42-2.
• Zoals u kunt zien aan de chemische formule C6H6 is benzeen ook een koolwaterstof. Hiernaast wordt benzeen schematisch afgebeeld als een ring.
• Benzeen behoort tot de BTEX-familie (Benzeen, Tolueen, Ethylbenzeen, Xyleen) van zogenaamde aromaten, vanwege hun zoete en aangename geur.
• Benzeen is de eenvoudigste aromatische koolwaterstof en het was de eerste die als zodanig werd genoemd. De oorsprong van zijn binding werd voor het eerst herkend in de 19e eeuw.

 

 

 

 

 

 

 

 

In het bovenstaand diagram wordt het belang van benzeen en andere aromaten wordt weergegeven bij de productie van veel veelgebruikte kunststoffen. Het is een keten van petrochemicaliën, afgeleid van de BTEX-aromaten. (bron: Wikipedia)

Werknemers kunnen worden blootgesteld aan benzeen bij het uitvoeren van bepaalde werkzaamheden, bijvoorbeeld bij:

• Olieraffinaderijen
• Chemische en petrochemische fabrieken
• Werken met brandstoffen
• Gieterijen
• Opslag, distributie en gebruik van benzine of benzeen zelf

Benzeen is:

• Een licht ontvlambare, kleurloze tot lichtgele vloeistof
• Komt van nature voor in ruwe olie, aardgas en sommige grondwateren
• Aanwezig in reguliere lucht als gevolg van verbranding van brandstoffen zoals kolen, benzine en hout. Benzeen is veel voorkomend in ongelode brandstof, waar het wordt toegevoegd (als vervanging voor lood) om het vloeiender te laten lopen.
• Aanwezig in sigarettenrook

Blootstelling aan benzeen

Benzeen verdampt gemakkelijk en de meeste mensen kunnen benzeen herkennen aan de kenmerkende geur bij concentraties tussen 2,5 en 5 delen per miljoen (ppm) in schone lucht. Evenals inhalatie kan benzeen worden geabsorbeerd in het lichaam via de huid of bij het doorslikken van materiaal wat benzeen bevat. De effecten van benzeen op de gezondheid van de werknemer hangt af van de hoeveelheid waar men aan blootgesteld wordt, alsmede voor de tijdsduur dat men eraan blootgesteld is. Zoals ook bij andere organische oplosmiddelen, treden er acute klachten op bij blootstelling aan een hoge concentratie (honderden ppm), bijvoorbeeld bij een plotseling lek tijdens de werkzaamheden. De meest voorkomende klachten zijn hoofdpijn, vermoeidheid, misselijkheid, duizeligheid en zelfs bewusteloosheid. Als de blootstelling zeer hoog is (duizenden ppm) betekent dit een acuut probleem voor de veiligheid.Vanuit langdurig gezondheidsperspectief, hebben de Wereldgezondheidsorganisatie

(WHO) en het Internationaal Agentschap voor Onderzoek naar Kanker (IARC) benzeen gecategoriseerd in de kankerverwekkende groep. Langdurige blootstelling aan hoge concentraties benzeen veroorzaakt leukemie en beïnvloedt de rode en witte bloedcellen. De WHO heeft geen norm gesteld voor concentraties van benzeen in schone lucht, met de vermelding dat er zogezegd geen veilig niveau van blootstelling is. Veel landen gebruiken een jaarlijks gemiddelde (‘standaard’) van 3,6 micro-gram/m3 wat overeenkomt met 1 deel per miljard (ppb) of 0,001 ppm.

Mocht u meer informatie wensen omtrent het meten van benzeen? Neem dan gerust contact op met Hatech Gasdetectie via info@hatechgas.com of 0162-510004. Ons team helpt u graag. Natuurlijk kunt u ook contact opnemen met één van onze vertegenwoordigers voor een vrijblijvende afspraak.

Benzeen detecteren

In plaats van op menselijke zintuigen te moeten vertrouwen op een werkplek, is het raadzaam om een geschikte vorm van continue bewaking te gebruiken. Het is dan ook de taak van de werkgever om uiteindelijk de risico inventarisatie uit te voeren. Denk maar aan het oude gezegde van de natuurkundige Kelvin: ‘men kan niets controleren wat we niet kunnen meten’. Zo zijn er methoden gepubliceerd door de Health and safety Executive die kunnen worden gebruikt om luchtmonsters te verzamelen voor latere analyse, maar in de praktijk gebeurt dit eigenlijk pas nadat blootstelling zou kunnen hebben plaatsgevonden. Daarom gaat de voorkeur uit naar methoden die een real-time beeld geven van de situatie. Deze methoden kunnen variëren van vaste, permanente systemen voor open pad-detectie tot draagbare apparaten voor monitoring in de directe werkomgeving, of als u in een besloten ruimte wilt meten. De persoonlijke gasdetectors van Hatech, die een werknemer onmiddellijk zullen waarschuwen bij gevaar, maken gebruik van de nieuwste technologie.

De verzamelnaam voor deze apparaten is foto-ionisatie detectoren (PID), waarbij de naam eigenlijk al een idee geeft van de manier waarop deze apparaten werken. Op de afbeelding ziet u een schematische weergave van een ION Science PID-sensor.
De UV-lamp genereert ionen met hoge energie, die door het raam van de lamp en de ION Science gepatenteerde ‘fence electrode’ de sensorkamer in gaan. Een monster van het gas vloeit over de sensor en ongeveer 1% ervan komt door het poreuze membraanfilter in de sensorkamer. De vergrote weergave rechtsonder laat zien wat er gebeurt op moleculair niveau. Wanneer een ion met genoeg energie tegen een molecuul (M) bots, ontstaat een negatief geladen elektron (e-). Het positief geladen molecuul gaat richting de kathode en het negatief geladen elektron verplaatst naar de anode, resulterend in een stroom die evenredig is met de gasconcentratie. De elektrische stroom wordt versterkt en wordt weergegeven als een ppm- of ppb-concentratie op het display van uw PID meter. Niet alle moleculen kunnen worden geïoniseerd, zoals de belangrijkste componenten in schone lucht (te weten: stikstof, zuurstof, koolstofdioxide, argon, etc.). Deze veroorzaken geen reactie, echter reageren de meeste VOC’s wel.

Ion Science PID-sensor ontwerp

De afbeelding hieronder illustreert dat een lamp alleen de verbindingen kan detecteren met een ionisatie-potentiaal (IP) dat gelijk of lager is dan de output van de lamp, aangeduid in elektro Volt (eV). Oftewel: een 10.6 eV-lamp kan zwavelwaterstof meten met een IP van 10,5 eV en alle verbindingen met lager IP, maar kan geen methanol of soortgelijken detecteren met een hoger IP.
De keuze van de lamp hangt daarom af van de toepassing. Als er maar één verbinding aanwezig is, kan elke lamp met voldoende energie worden gebruikt om dit component te detecteren. De standaard 10.6 eV-lamp heeft de laagste kostprijs en langste levensduur. Daartegenover heeft de 11,7 eV-lamp een kortere levensduur (van slechts enkele maanden), dus als u zeker weet dat u geen componenten wilt met een hoger IP dan 10,6 dan volstaat de 10,6 eV-lamp in dat geval. Daarnaast is de 11,7 eV-lamp duurder in aanschaf en onderhoud.

Benzeen heeft een lage IP-waarde en is, zoals weergegeven in onderstaande afbeelding, vaak aanwezig in een cocktail van andere chemicaliën die aromaten bevatten. Bij het gebruik van een 10.0 eV-lamp worden alle aromaten gedetecteerd met een IP waarde van 10,0 of lager. Als de totaal gemeten waarde zich boven de wettelijke grenswaarde van benzeen bevindt, kunt u ervoor kiezen om een voorfilterbuis te gebruiken. Op deze manier worden alle andere aromaten afgevangen en houdt u een daadwerkelijke concentratie benzeen over. Dit is bij uitstek de meest nauwkeurige manier om vast te stellen of de aanwezige concentratie benzeen onder de grenswaarde ligt. Daarnaast is het belangrijk dat uw PID-meter op de juiste manier wordt onderhouden, vanwege mogelijke aantasting van de lamp door bijvoorbeeld vuil en/of vocht. Ook vereist de PID-monitor kalibratie voor gebruik, welke enkel kan worden uitgevoerd met gecertificeerd kalibratiegas.

Het is algemeen bekend dat zich een stijging van de productie en afgifte van benzeen in het milieu voordoet. Het is daarom in algemeen belang van de volksgezondheid om de risico’s en gevaren goed in kaart te brengen. Dit moet er uiteindelijk voor gaan zorgen dat u extra aandacht besteed aan de veiligheid, gezondheid en het welzijn van uw meest waardevolle bezit: uw personeel.

In onderstaand figuur ziet u de PID-lamp energiedrempels:

 

ADVIES & OPLOSSING:

Voor het meten van benzeen kan Hatech u de volgende oplossingen bieden uit haar assortiment: