Hoe schadelijk zijn keramische vezels?

Keramische vezels, ook wel keramische wol genoemd, zijn synthetische isolatiematerialen van verschillende samenstelling die vallen onder de noemer Man Made Mineral Fibre. Internationaal worden keramische vezels als Refractory Ceramic Fibers aangeduid. De ontwikkeling en productie van deze materialen is in de jaren 60 van de vorige eeuw gestart. Deze ontwikkeling was het gevolg van de toename van de kennis over de schadelijke gevolgen van asbestblootstelling. Keramische vezels werden beschouwd als veilig(er) alternatief en het gebruik er van is sindsdien enorm toegenomen. Echter rijzen er sinds het einde van de twintigste eeuw steeds meer zorgen over de schadelijke gevolgen voor de gezondheid die blootstelling aan keramische vezels kan hebben en wordt dit materiaal steeds minder als veilig alternatief gezien.

Samenstelling

Omdat het geen natuurlijke mineraal maar een synthetisch keramisch materiaal betreft is volgens de Europese commissie de term Man Made Vitreous Fibre meer van toepassing dan de term MMMF. Onder de noemer MMMF worden onder andere ook glas- en steenwol geschaard maar dit zijn qua aard, samenstelling en toepassing andere materialen dan keramische vezels. Keramische vezels zijn een composiet materiaal waarvan aluminiumoxide en siliciumdioxide de basis vormen en chemisch verbonden zijn aan oxides van onder andere natrium, kalium, calcium, ijzer en magnesium. Deze samenstelling is afhankelijk van de uiteindelijke toepassing en daarmee de gewenste eigenschappen van het eindproduct. Keramische vezels hebben een witte kleur, zijn bestand tegen temperaturen tot 1.800 °C, reukloos en onoplosbaar in water.

Toepassing

Er is een veelvoud aan materialen voor uiteenlopende doeleinden waarin keramische vezels zijn verwerkt, onderstaand is slechts een kleine opsomming gegeven van de meest voorkomende toepassingen. Keramische vezels worden voornamelijk toegepast als hoge temperatuur isolatie en worden veelal geproduceerd in de vorm van matten, papier, dekens of koorden. Toepassingen met keramische vezels zijn vooral te vinden in de industrie op plaatsen waar zeer hoge temperaturen heersen zoals in smelterijen en ovens. Ook bij chemische processen zoals in kraakinstallaties en in filters wordt gebruik gemaakt van keramische vezels. Buiten de industriële toepassingen kan isolatie van keramische vezels, zij het op kleinere schaal, ook zijn verwerkt in cv-ketels en zelfs in huishoudelijke apparaten. Daarnaast kan het ook voorkomen dat keramische vezels in brandvertragende platen, die hun toepassing in de bouwwereld vinden, zijn verwerkt. Naast thermische isolatie zijn keramische vezels ook toegepast in akoestische isolatie.

Gezondheidsrisico’s

Schadelijke eigenschappen
In het algemeen wordt aangenomen dat vezelachtige materialen in de longen kunnen doordringen als deze een lengte:breedte-verhouding hebben van minimaal 3:1, waarbij de diameter maximaal 3 µm bedraagt en de lengte minimaal 5 µm (tot een maximale lengte van 100 µm) bedraagt. Hoe schadelijk deze vezelachtige materialen uiteindelijk zijn is afhankelijk van de oplosbaarheid in het longvocht en daarbij tot hoever ze in de pleura (longvliezen) kunnen doordringen. In tegenstelling tot asbest kunnen keramische vezels niet in de lengte splijten tot nog dunnere vezels die verder in de longen kunnen doordringen. Bovendien lossen keramische vezels eenvoudiger op in longvocht dan asbestvezels, 5 tot 10 maal sneller dan chrysotiel (wit asbest).

Classificering
De gezondheidsrisico’s van blootstelling aan keramische vezels worden als gevolg van uiterlijk en samenstelling dan ook lager ingeschat dan bij blootstelling aan asbestvezels. Desondanks is de verblijftijd in de longen dermate lang dat keramische vezels door de Europese unie zijn ingedeeld in categorie 2. Het IARC (International Agency on Cancer Research) onderdeel van de WHO dat zich bezig houdt met onderzoek naar kanker, houdt een eigen classificatie aan voor carcinogene stoffen en plaatst keramische vezels in groep 2 (vermoedelijk kankerverwekkend). De Gezondheidsraad, het adviesorgaan van de Nederlandse overheid, op zijn beurt adviseerde in 2011 op basis van de GHS-classificatie (Globally Harmonised System of Classification and Labelling of Chemicals) keramische vezels in te delen in categorie 1b, kankerverwekkend bij dierproeven.

Ziektebeeld
Naast het veroorzaken van chronische infecties in de longvliezen die tot longkanker kunnen leiden kan blootstelling aan keramische vezels ook stoflongen of longfibrose tot gevolg hebben. Bij onderzoeken met proefdieren veroorzaakte toediening van keramische vezels tumoren op exact die plaatsen in het lichaam waar de vezels werden toegediend. Daarnaast wordt melding gemaakt van irritatie en/of ontsteking van de huid, ogen en luchtwegen als gevolg van blootstelling aan keramische vezels.

Cristoballiet

Bij blootstelling van keramische vezels aan temperaturen boven 900°C is het mogelijk dat de vezels van een amorfe verschijningsvorm veranderen in het kristallijne cristoballiet. Cristoballiet is poederachtig en verspreidt zich voornamelijk naar de omgevingslucht bij verwijdering van oude isolatie. Cristoballiet is door het IARC ingedeeld in groep 1 (bewezen carcinogeen). Met name het optreden van veel grote temperatuurswisselingen kan de vorming van cristoballiet bevorderen. Voor cristoballiet geldt in Nederland een wettelijke grenswaarde van 0,075 mg/m3.

Blootstellingsrisico’s

Het blootstellingsrisico aan schadelijke concentraties 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. Bij metingen die zijn uitgevoerd bij het aanbrengen van nieuw product zijn nauwelijks verhoogde concentraties in de omgevingslucht gemeten. Hiervoor geldt wel dat er emissiebeperkende maatregelen moeten zijn genomen zoals geen onnodig onverpakt product uitstallen, stofafzuiging/ventilatie, zo min mogelijk snijvlakken en snijden met scherpe voorwerpen.

Preventieve maatregelen

Vanwege de gelijksoortige gezondheidsrisico’s die blootstelling aan keramische vezels oplevert, zullen bij verwijdering van keramische vezels dezelfde voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen als bij de verwijdering van asbest. Een volgelaatsmasker voorzien van omgevingsluchtafhankelijke luchttoevoer en voorzien van een P3-filter zou afdoende bescherming moeten kunnen bieden. Om ook de omgeving te beschermen zal een luchtdichte afscherming met een decontaminatie-unit daaraan gekoppeld rondom de werkplek moeten worden aangebracht.

Wetgeving

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. Daarentegen zijn er in Europa wel afspraken gemaakt en richtlijnen opgesteld over etikettering (volgens GHS-symbool 08), opname in REACH en klassering gezondheidsrisico’s. Met betrekking tot keramische vezels zijn dus de algemene bepalingen zoals zorgplicht, informatieplicht, RI&E, preventie etc. van toepassing. Omdat sommige vormen van keramische vezels als kankerverwekkend worden beschouwd zijn tevens de voorschriften uit hoofdstuk 4, afdeling 2 (Aanvullende voorschriften kankerverwekkende of mutagene stoffen en kankerverwekkende processen) van het Arbeidsomstandighedenbesluit van toepassing.