Protezione delle vie respiratorie

Art. 5 e 38 OPI

A. Quando va usato un dispositivo di protezione delle vie respiratorie?

Un dispositivo di protezione delle vie respiratorie idoneo va messo a disposizione e usato quando i lavoratori possono essere esposti a pericolo a causa dell’inalazione di sostanze nocive pericolose per la salute o a causa della carenza di ossigeno.

Le sostanze nocive sono:

• le sostanze pericolosi ai sensi dell’ Ordinanza sui prodotti chimici (ad es. sostanze irritanti, corrosive, tossiche, cancerogene
• sostanze radioattive
• microrganismi (ad es. virus, batteri, funghi e le loro spore)
• enzimi

se presenti in forma inalabile. Le sostanze nocive possono provocare danni alla salute acuti o cronici.

La carenza di ossigeno sussiste quando il contenuto di ossigeno nell’aria respirabile è inferiore al 17 % in volume. Tale carenza può danneggiare le cellule celebrali e può avere come conseguenza la perdita di conoscenza e il decesso.

B. Quali sono gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie e come agiscono?

La norma EN 133 (1337.9) suddivide gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie in (vedi complemento):

1. apparecchi dipendenti dall’atmosfera ambiente - respiratori a filtro
2. apparecchi indipendenti dall’atmosfera ambiente - respiratori isolanti

1. Respiratori a filtro

L’apporto di aria non dannosa per la salute viene fornita dai respiratori a filtro (tabella seguente) all’utilizzatore di un apparecchio per la protezione delle vie respiratorie eliminando le sostanze nocive.

I singoli filtri possono tuttavia eliminare solo determinate sostanze nocive dall’aria ambiente e solo in certi limiti. Di conseguenza bisogna conoscere il tipo e la concentrazione della sostanza nociva. La carenza di ossigeno non può essere ovviata attraverso respiratori a filtro.

I filtri antigas vengono classificati

• a seconda del loro principale ambito di utilizzo (tipo di filtro antigas); caratterizzati da lettere e colori (ad es. A, marrone)
• a seconda dell’efficienza filtrante (classe del filtro); caratterizzati dalle cifre 1, 2, 3.

I seguenti tipi di filtri non sono efficaci contro determinati gas, ad es. N2, CO2, CO (eccetto filtri CO).

I filtri antipolvere (tabella seguente) sono generalmente delle membrane di fibre naturali o artificiali. A seconda della loro capacità di assorbimento trattengono le polveri dell’aria inspirata.
I filtri antipolvere per maschere intere, boccagli, semimaschere e quarti di maschera vengono suddivisi nelle seguenti classi a seconda della loro efficienza filtrante:

P1 (bassa filtrazione)
P2 (media filtrazione)
P3 (elevata filtrazione)

Sono contrassegnati dalla lettera P, dalla classe del filtro antipolvere e dal colore bianco. La classe più alta include, in presenza dello stesso tipo di facciale, l’ambito di utilizzo della classe più bassa.
I filtri combinati sono formati da un filtro antipolvere e da un filtro di protezione antigas. Il filtro antipolvere è sempre collocato nella direzione del flusso, davanti al filtro antigas. In questo modo vengono filtrati anche gas nocivi rilasciati da particelle liquide o solide.
I respiratori a ventilazione assistita sono costituiti da un facciale, un elettroventilatore a batterie, che convoglia l’aria filtrata al facciale, e da uno o più filtri che assorbono le particelle, i gas e i vapori contenuti nell’aria. L’elettroventilatore è collegato al facciale direttamente oppure attraverso un tubo di respirazione. L’aria espirata e quella in eccesso vengono eliminate per mezzo di valvole di espirazione o altri dispositivi.
I respiratori con elettroventilatore hanno una bassa resistenza all’inspirazione e, a temperature ambiente normali o alte, creano nel facciale un microclima ottimale. A temperature ambiente inferiori a circa 10 °C non vanno tuttavia esclusi danni all’utilizzatore dovuti a correnti d’aria (irritazione degli occhi e delle mucose).

Uso di filtri antipolvere

2. Respiratori isolanti

Nei respiratori isolanti l’aria convogliata all’utilizzatore viene prelevata dall’atmosfera ambiente e di conseguenza offre protezione contro la carenza di ossigeno e la concentrazione dei contaminanti nell’atmosfera ambiente.

Suddivisione dei respiratori isolanti

Respiratori non autonomi

L’aria respirabile viene prelevata da una zona non inquinata e convogliata al facciale attraverso dei tubi. A causa della lunghezza del tubo limitata l’utilizzatore è obbligato a muoversi entro un determinato spazio. La durata di utilizzo è limitata solo se l’alimentazione di aria avviene attraverso bombole d’aria ad alta pressione. 
Nei respiratori a presa d’aria esterna (segue immagine) l’utilizzatore inspira con i polmoni l’aria necessaria. La lunghezza e il diametro interno del tubo di respirazione dipendono dalla massima resistenza all’inspirazione dell’apparecchio ammessa.
I tubi di respirazione con un diametro interno pari a circa 25 mm possono avere una lunghezza di circa 10 - 20 m. La parte terminale del tubo per la presa d’aria esterna, dotata di un filtro grossolano per la polvere, deve essere assicurata con un picchetto di ancoraggio. Una valvola di inspirazione nel facciale garantisce che l’aria espirata non venga convogliata nel tubo ma venga dispersa nell’atmosfera ambiente.
Dato che inspirando si crea depressione, bisogna fare particolarmente attenzione alla tenuta di tutte le parti.

Nei respiratori isolanti ad adduzione di aria compressa l’aria per la respirazione giunge all’utilizzatore con una leggera pressione positiva. La quantità d’aria minima è di 120 l/min. Il tubo di respirazione (diametro interno e lunghezza) e l’alimentazione di aria sono progettati in modo tale che non venga superata la resistenza all’inspirazione massima ammessa dell’intero apparecchio (incluso il facciale). I tubi con un diametro interno di circa 25 mm possono raggiungere una lunghezza di circa 50 m. L’aria espirata e l’aria in eccesso defluisce attraverso la valvola di espirazione del facciale.
La bassa pressione positiva nel tubo e nell’apparecchio garantisce una migliore protezione contro i contaminati rispetto ai respiratori isolanti a presa d’aria esterna.

Nei respiratori isolanti ad adduzione di aria compressa l’aria respirabile viene convogliata attraverso il tubo di adduzione ad aria compressa ad una sovrappressione fino a 10 bar. La regolazione del flusso d’aria avviene o manualmente attraverso una valvola posta sulla cintura di sostegno dell’utilizzatore (non chiudibile completamente, portata minima d’aria 120 l/min), o automaticamente attraverso un dosatore (erogatore a domanda). Gli erogatori a domanda devono essere usati solo con una maschera intera ermetica. Il tubo di adduzione ad aria compressa (diametro interno e lunghezza) e l’alimentazione di aria sono progettati in modo tale che l’utilizzatore venga rifornito di aria respirabile sufficiente anche durante lavori pesanti e che non venga superata la resistenza all’inspirazione massima ammessa dell’intero apparecchio (incluso il facciale). I tubi con un diametro interno di almeno 8 mm possono raggiungere una lunghezza di circa 50 m.

Sorgenti di alimentazione di aria compressa possono essere le bombole ad aria compressa, le condotte di aria compressa e i compressori d’aria. In caso d’uso di bombole ad aria compressa vanno impiegati dei riduttori di pressione con dispositivo di segnalazione acustica che si attiva, al più tardi, ad una pressione residua di 30 bar e la cui segnalazione sia identificabile in modo inequivocabile.
Per impieghi a bassa sollecitazione meccanica (per es. postazioni di lavoro fisse) sono disponibili respiratori leggeri ad adduzione di aria compressa con maschera.

Respiratori autonomi

L’aria respirabile necessaria (autorespiratori a circuito aperto) o la riserva di ossigeno (autorespiratori a circuito chiuso) viene trasportata dall’utilizzatore. A differenza dei respiratori a presa d’aria esterna, il raggio di azione non è fisso, mentre l’autonomia è limitata al contenuto delle bombole.

Negli autorespiratori ad aria compressa a circuito aperto (segue figura) l’alimentazione di aria respirabile avviene per mezzo di una o due bombole d’aria ad alta pressione (pressione di riempimento 200 o 300 bar).
Un riduttore di pressione o l’erogatore a domanda riducono la pressione normalmente ad un livello < 10 bar. L’erogatore a domanda riduce a seconda delle esigenze il flusso di aria respirabile verso il facciale (maschera intera o boccaglio). Un manometro consente all’utilizzatore di controllare la disponibilità di aria respirabile, mentre un dispositivo d’allarme segnala inequivocabilmente l’approssimarsi dell’esaurimento della riserva d’aria quando ne è ancora disponibile un determinato residuo.

Nel caso degli autorespiratori con pressione positiva, anche durante l’inspirazione viene mantenuta all’interno della maschera una leggera pressione positiva. I contaminanti non possono penetrare. Nel caso degli autorespiratori con pressione normale, invece, durante l’inspirazione si stabilisce all’interno della maschera una leggera pressione negativa. Di conseguenza non si può escludere una leggera perdita di tenuta verso l’interno.
L’autonomia di una riserva d’aria pari a 1600 l corrisponde a 20 - 50 minuti a seconda dell’attività svolta.

Nel caso di autorespiratori a circuito chiuso, l’aria espirata non viene dispersa nell’ambiente, come avviene per gli autorespiratori a circuito aperto, ma è rigenerata all’interno dell’apparecchio. L’anidride carbonica e una parte del vapore acqueo vengono fissati in una cartuccia di rigenerazione, mentre l’ossigeno consumato viene rimpiazzato dall’ossigeno proveniente dalla bombola dell’apparecchio. L’ossigeno può essere trasportato sotto forma gassosa (autorespiratori a circuito chiuso ad ossigeno compresso) o liquida (autorespiratori a circuito chiuso ad ossigeno liquido) oppure può essere fissato chimicamente (autorespiratori ad ossigeno chimico).

L’aria respirabile dei respiratori a circuito chiuso contiene almeno il 21% di ossigeno in volume. La concentrazione di anidride carbonica è normalmente superiori allo 0,5% in volume, tuttavia in caso di alto carico di lavoro fisico può raggiungere in breve tempo l’1,5%. La temperatura dell’aria inspirata può aumentare fino a circa 45 °C.
Nonostante il peso ridotto, l’autonomia è generalmente notevolmente inferiore a quella degli autorespiratori ad aria compressa (a seconda della riserva di ossigeno e della capacità di fissare CO2, tra 15 minuti e più ore).
Come facciali sono indicati maschere intere e boccagli senza sfiatatoi.

3. Apparecchi di protezione delle vie respiratorie per autosalvataggio, apparecchi per la fuga

Gli apparecchi per la fuga permettono all’utilizzatore la fuga da zone in cui sono presenti sostanze nocive. Alcuni apparecchi proteggono anche dalla carenza di ossigeno.
Anche per gli apparecchi di fuga si distingue tra apparecchi indipendenti e dipendenti dall’atmosfera ambiente (dispositivi a filtro o autorespiratori a circuito aperto e autorespiratori a circuito chiuso).

Questi apparecchi sono concepiti e funzionano come gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie per il lavoro e la fuga descritti, tuttavia non soddisfano sempre i requisiti previsti per gli apparecchi di protezione.

C. Quali facciali esistono e come agiscono?

Una parte essenziale di ogni dispositivo di protezione delle vie respiratorie è il facciale. I facciali impediscono il contatto degli organi per la respirazione o di parti del corpo con l’atmosfera ambiente nociva. Servono inoltre da connessione per filtri e respiratori isolanti.

Si distinguono i seguenti tipi di facciale:

1. maschere intere
2. semimaschere, quarti di maschera
3. semimaschere filtranti
4. boccagli
5. cappucci per la protezione delle vie respiratorie
6. elmetti per la protezione delle vie respiratorie
7. tute di protezione ad alimentazione di aria compressa

1. Maschere intere

Le maschere intere coprono tutto il viso e proteggono di conseguenza anche gli occhi. La linea di contatto tra il viso e la maschera passa sopra la fronte e le guance e sotto il mento. Le maschere intere sono normalmente dotate di maschere interne che da una parte riducono lo spazio morto e dall’altra prevengono l’appannamento dello schermo grazie al passaggio dell’aria.

Questi tipi di facciali vengono suddivisi in 3 classi che hanno la stessa funzione di protezione (ad es. perdita totale di tenuta ammessa), ma che mostrano notevoli differenze per quanto concerne la solidità meccanica (durata di vita), la resistenza alle fiamme, la radiazione termica e la reazione al fuoco in zone con gas e vapori infiammabili:

Le maschere intere di una classe possono essere combinate solo con determinati apparecchi di protezione delle vie respiratorie, come mostra la seguente tabella:

Le maschere intere sono adatte per gli elettrorespiratori e i respiratori isolanti. Esse vanno usate quando la presenza di sostanze tossiche o alte concentrazioni di sostanze meno tossiche esigono una tenuta ottimale.

2./3. Semimaschere/quarti di maschera/semimaschere filtranti

Le semimaschere coprono la bocca, il naso e il mento, i quarti di maschera solo la bocca e il naso.
Le semimaschere e i quarti di maschera offrono una protezione sufficiente solo contro piccole concentrazioni di sostanze meno tossiche. Nella manipolazione di sostanze irritanti per gli occhi le maschere intere offrono una protezione migliore delle semimaschere indossate con occhiali a mascherina.

Le semimaschere filtranti sono apparecchi di protezione completi. Sono costituite interamente o in gran parte da materiale filtrante oppure il filtro è collegato in modo inscindibile con la semimaschera. L’efficacia protettiva è pari a quella di semimaschere o quarti di maschera.

4. Boccagli

L’ermeticità dei boccagli è garantita dalle labbra, mentre per il naso si ricorre ad una pinza stringinaso.

Il passaggio di contaminanti attraverso il filtro non viene percepito dall’olfatto.
Una volta indossato il boccaglio non è permesso parlare in quanto si pregiudicherebbe notevolmente l’efficacia protettiva. I boccagli non sono adatti in presenza di protesi dentarie totali. L’efficacia protettiva corrisponde per lo meno a quella delle maschere intere.

5./6./7. Cappucci per la protezione delle vie respiratorie/elmetti per la protezione delle vie respiratorie/tute di protezione

Gli elmetti per la protezione delle vie respiratorie coprono almeno il viso e spesso anche la testa e il collo. Le tute di protezione coprono l’intero corpo, sono dotate di maschere incorporate oppure dispongono di dispositivi per l’alimentazione di aria. Durante l’alimentazione d’aria respirabile una pressione positiva interna garantisce la migliore protezione possibile dai contaminati delle parti del corpo coperte. La libertà di movimento è tuttavia limitata.

Le parti delle tute di protezione maggiormente usate sono i guanti e gli stivali. I guanti devono ostacolare il meno possibile lo svolgimento del lavoro. Gli stivali devono essere conformi alle norme per la protezione del piede (più info).

D. A cosa bisogna prestare particolare attenzione nell’uso degli apparecchi di protezione delle vie respiratorie?

• Le persone che indossano gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie devono seguire un corso di formazione teorica completato da esercitazioni pratiche. In più sono necessarie ripetizioni delle istruzioni.
• I lavoratori con barba o basette lungo la linea di contatto con maschere intere, semimaschere o facciali filtranti non sono adatti ad indossare questi apparecchi in quanto non è garantita la tenuta ermetica dei facciali. Lo stesso vale, ad esempio, per i lavoratori con una particolare forma della testa o con profonde cicatrici.
• Per chi porta lenti correttive e usa maschere intere, quest’ultime vanno dotate di un visore speciale graduato in quanto le stanghette degli occhiali compromettono la tenuta ermetica.
• Attraverso adeguate misure bisogna garantire un perfetto funzionamento e buone condizioni igieniche.
• Prima dell’uso l’utilizzatore deve controllare che gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie non presentino difetti evidenti. I difetti vanno comunicati al datore di lavoro. Gli apparecchi difettosi non devono essere usati.
• Gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie devono essere controllati, riposti in modo opportuno e sottoposti a manutenzione dalla persona responsabile.
• Dopo l’uso gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie vanno puliti con cura secondo le istruzioni per la manutenzione del fabbricante.
• Gli apparecchi di protezione delle vie respiratorie usati da più persone devono essere puliti, disinfettati e controllati prima di ogni nuovo uso.

L’azienda deve informare in modo dettagliato il fornitore di apparecchi di protezione delle vie respiratorie sui pericoli dai quali tali dispositivi devono proteggere.

Per la normativa e per ulteriori informazioni sulla protezione delle vie respiratorie cfr. Vedi complemento.