Laboratorio di chimica in casa/Sicurezza
Si consiglia vivamente di approfondire leggendo il libro Prudent practices in the laboratory.[1]
Se si ha scelto di costruire il proprio laboratorio di chimica in casa è indispensabile essere preparati a gestire i rischi che ne deriveranno.
Valutare la pericolosità di una sostanza non è intuitivo come valutare quella di un oggetto come un bruciatore o una sega circolare, non è possibile prevedere "ad occhio" quali incidenti possa causare. Per questo è indispensabile informarsi prima di ogni esperimento sulla pericolosità di ogni sostanza, strumento o processo chimico-fisico che si stanno per adoperare. Anche il luogo e le persone in un'esperienza di laboratorio dovranno essere preparati all'esperimento. Le parole chiave sono prevenzione e previdenza: prevenire i rischi lavorando con le specifiche protezioni in un luogo sicuro e ordinato, ma anche prevedere possibili incidenti e tenere pronti piani e dispositivi di emergenza (estintore, soluzioni neutralizzanti ecc.) nel caso questi accadessero.[2]
Gli oggetti di un laboratorio chimico sono un'arma a doppio taglio: se usati correttamente sono piccole feritoie da cui poter scrutare le proprietà della materia, ma se usate male (volontariamente o incoscientemente) possono essere mortali o portare a lesioni gravi e permanenti.
Per approfondire le informazioni date si veda la categoria di voci Rischio chimico e prevenzione su Wikipedia ed il wikilibro Laboratory Safety (en).
Norme generali di sicurezza
modificaGli incidenti che avvengono in un laboratorio possono arrecare danno a tre categorie di elementi:[3]
- Le persone all'interno del laboratorio;
- Le altre persone e l'ambiente, esterni al laboratorio.
- Gli oggetti del laboratorio;
Per non arrecare loro danno andranno seguite le seguenti norme di sicurezza generali:
- Informarsi sulle sostanze che si stanno adoperando, sia sui prodotti che sui reagenti, per evitare reazioni impreviste ed informarsi sulla tossicità di tali sostanze;
- Operare sempre con piccole quantità di reagenti, perché in caso di reazioni impreviste l'effetto sarà minimo;
- Combinare i reagenti sempre in piccolissime dosi alla volta per evitare che reazioni inaspettate vadano fuori controllo. Controllare sempre se c'è stata una variazione termica: mischiando più composti può produrre calore, che aumenta la velocità delle reazioni aumentando eventuali effervescenze.
- Utilizzare le protezioni necessarie (indossare gli occhiali e i guanti) dato che alcuni incidenti possono causare danni gravi o irreparabili alla persona.
- Non condurre esperimenti in altre aree della casa, per evitare contaminazioni, incidenti ed imprevisti.
- Condurre gli esperimenti all'aperto se necessario, per non respirare gas tossici;
- Operare in un luogo sempre pulito e ordinato, per evitare imprevisti;
- Etichettare e chiudere bene i contenitori delle sostanze chimiche, per sapere sempre che sostanze sono;
- Non riscaldare sostanze in contenitori sigillati: non surriscaldare mai contenitori di gas e liquidi;
- Non sigillare contenitori con reazioni in corso: un'eventuale produzione di calore o di gas può farlo esplodere. Meglio appoggiarvi il tappo senza chiuderlo.
- Sorvegliare costantemente le reazioni chimiche in corso perché non si è mai certi del loro andamento, e potrebbero procedere inaspettatamente;
- Non fare nulla in laboratorio se non esperimenti chimici (compreso mangiare, bere, fumare ecc.) poiché è altissimo il rischio di contaminazioni, avvelenamenti e incidenti;
- Assicurarsi che il laboratorio non sia accessibile a bambini, animali e persone inesperte;
- Non usare lenti a contatto perché sarebbero di ostacolo al risciacquo degli occhi e possono deteriorarsi a contatto con alcune sostanze;
- Tenere raccolti i capelli lunghi che potrebbero impigliarsi nella vetreria, bruciarsi o entrare in contatto con i reagenti.
- Tenere il camice (o la maglia) ben chiuso non solo perché diventa inutile quando aperto, ma perché può prendere fuoco contro la strumentazione.
- Non utilizzare vetreria danneggiata, nemmeno se scheggiata, perché può rompersi spontaneamente se sottoposta ad urti o sbalzi termici.
- Se si sta maneggiando del vetro con forza, utilizzare guanti antitaglio o coprire l'oggetto con carta o stracci per evitare di tagliarsi in caso di rottura.
- Proteggere mobili e immobili con teli e protezioni, dato che capita spesso di colare sostanze dannose sui mobili e sul pavimento;
- Non gettare i composti chimici nello scarico ma gettarli in un'apposita tanica per lo smaltimento dei rifiuti speciali, per non contaminare la falda acquifera.
Tipi di pericolo
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Operando in laboratorio si entra in contatto con sostanze e oggetti che possono procurare danni alla persona. In genere possono dividersi in due categorie:
- Rischio fisico: Il pericolo di subire danni fisici quali ustioni, ferite, traumi, scosse elettriche ecc. Questo tipo di problemi può essere causato dalla strumentazione o da sostanze chimiche (anche quelle che in genere non sono pericolose, come l'acqua bollente).
- Rischio chimico: qualsiasi danno derivato dall'esposizione a sostanze chimiche. Questa categoria comprende in parte pericoli fisici come le ustioni chimiche (danni ai tessuti provocati da sostanze come acidi e alcali) e rischi da esplosione e incendio ma aggiunge i rischi di avvelenamento dovuti alle sostanze chimiche, che possono non essere evidenti come quelli fisici ma presentarsi a seguito dell'esposizione ripetuta con sostanze chimiche, anche dopo anni.
Questi tipi di rischio possono produrre tre tipi generali di situazioni di pericolo:
- Pericoli per la salute: nuocciono alla salute umana, provocando avvelenamenti e danni fisici.
- Pericoli per la sicurezza (o fisici): possono provocare situazioni di pericolo (esplosione, incendio ecc.)
- Pericoli per l'ambiente: possono danneggiare l'ambiente e l'ecosistema.
Nel 1992 le Nazioni Unite hanno categorizzato i diversi tipi di rischio chimico e fisico in modo da rendere valide internazionalmente le indicazioni di pericolo per le sostanze chimiche. Le sostanze che rientrano in una delle categorie del GHS avranno sulla propria etichetta o sulla scheda di sicurezza i simboli (descritti nei paragrafi seguenti) che ne associano i pericoli e le categorie di rischio.
Classificazioni GHS | |||
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Pericoli | Categorie | Spiegazione | Esempi |
RISCHIO PER LA SICUREZZA | |||
Esplosivi | |||
Divisione 1.1: Sostanze, miscele o oggetti che presentano pericolo di esplosione di massa | L'intera massa di sostanza può esplodere istantaneamente | ||
Divisione 1.2: Sostanze, miscele o oggetti che presentano pericolo di proiezione ma non di esplosione di massa | cioè possono esplodere emettendo frammenti ma non causare esplosioni di massa | ||
Divisione 1.3: Sostanze, miscele o oggetti infiammabili che presentano un minimo rischio di proiezione, ma non di esplosione di massa | |||
Divisione 1.4: | |||
Divisione 1.5 | |||
Divisione 1.6 | |||
Gas infiammabili | |||
Aerosol infiammabili | |||
Gas ossidanti | |||
Gas sotto pressione | |||
Liquidi infiammabili | |||
Solidi infiammabili | |||
Sostanze auto-reattive | |||
Liquidi piroforici | |||
Solidi piroforici | |||
Sostanze auto-riscaldanti | |||
Sostanze che a contatto con l'acqua emettono gas infiammabili | |||
Liquidi ossidanti | |||
Solidi ossidanti | |||
Perossidi organici | |||
Sostanze corrosive per i metalli | |||
PERICOLI PER LA SALUTE | |||
Tossicità acuta | |||
Corrosivo per la pelle | |||
Irritante per la pelle | |||
Gravemente irritante per gli occhi | |||
Irritante per gli occhi | |||
Sensibilizzante del tratto respiratorio | |||
Sensibilizzante della pelle | |||
Mutageno per le cellule batteriche | |||
Cancerogeno | |||
Dannoso per la riproduzione | |||
Specific Target Organ Toxicity (STOT) | |||
Pericolo di respirazione | |||
PERICOLI PER L'AMBIENTE | |||
Tossicità acquatica acuta | |||
Tossicità acquatica cronica | |||
Testi tradotti da en.Wikipedia - Categorie tradotte dal sito delle Nazioni Unite |
Generalmente i danni -sia fisici che chimici che ambientali- si dividono in temporanei (che guariscono col tempo) o cronici (che danneggiano permanentemente), questi ultimi possono essere anche letali.
Fra le tre categorie di rischio, quella dei pericoli per la salute è la più vasta e comprende rischi che spesso sono sottovalutati o sconosciuti da persone non istruite sulla sicurezza. Una volta evitati i pericoli fisici di incendio, esplosione e reazione imprevista, sono i pericoli per la salute quelli che mettono più a rischio colui che espone il proprio corpo al contatto con sostanze chimiche.
Bisogna inoltre considerare se la sostanza presenta o meno effetti cumulativi. Gli effetti dell'esposizione a sostanze che non presentano effetti cumulativi sono solo proporzionali alla dose di sostanza assunta. Per esempio, ingerire cianuro non dà disturbi se ingerito in microscopiche quantità. Se l'avvelenato sopravvive, il corpo elimina l'acido cianidrico prodotto senza lasciare danni residui. Se l'avvelenato ripete l'assunzione della sostanza, senza superare la dose letale, guarirà nello stesso modo senza presentare danni residui dopo la guarigione (anzi, ne è meno vulnerabile).
Una sostanza che invece ha effetti cumulativi, come l'acetato di piombo, anche se ingerita in piccolissime dosi che non danno disturbi istantanei, accumula man mano nell'organismo una tossina che causa effetti dannosi. È ben noto infatti che i romani bollissero il vino acidulo in paioli di piombo per fargli assumere un sapore più dolce. L'acetato di piombo prodotto andava ad accumulare il metallo pesante nell'organismo di chi lo beveva, causando nel tempo un danno neurale permanente chiamato saturnismo. Dopo ogni assunzione, dunque, il danno prodotto dalla sostanza ad effetto cumulativo aumenta.
Qui vengono elencati alcuni dei più comuni danni da esposizione a sostanze chimiche:
- Irritazione o ustione chimica: dolore e infiammazione dell'organo colpito. Può essere leggera o grave come un'ustione termica. Esistono diverse categorie (come mostrato nella tabella espansibile) per classificare le sostanze per gravità di irritazione ed organi per cui sono particolarmente irritanti. Le irritazioni dovute a sostanze chimiche vengono chiamate anche "ustioni chimiche".
- Sensibilizzazione o reazione allergica: reazione del sistema immunitario all'esposizione ad una sostanza chimica. Questo pericolo può dipendere dalla persona, che è naturalmente predisposta ad avere reazioni allergiche per esposizione ad una sostanza, oppure causate dalla sostanza stessa che sensibilizza la persona a reagire a tale sostanza o a suoi derivati.
- Bioaccumulo: accumulo di sostanze chimiche all'interno dell'organismo. Il saturnismo è un esempio di bioaccumulo di piombo, ma può capitare per sostanze che vengono normalmente smaltite dall'organismo ma che per cause diverse non riesce più a smaltire (glucosio nel diabete mellito, rame ed altri oligoelementi per intossicazione da metalli pesanti, farmaci e pesticidi nel tessuto adiposo).
- Cancerogenicità: capacità di una sostanza di provocare il cancro, cioè la riproduzione incontrollata di un certo tipo di cellule che vanno poi ad invadere i tessuti vicini. Esistono tipi molto diversi di sostanze che causano il cancro, ma generalmente agiscono modificando la struttura del DNA. Questo cambia la programmazione biologica della cellula, che va a riprodursi e a danneggiare quelle vicine.
- Mutagenicità: capacità di causare mutazioni genetiche. Queste possono a loro volta causare il cancro, quindi c'è spesso confusione fra cancerogeni e mutageni. La differenza è che i mutageni possono causare mutazioni genetiche, cioè cambiamenti dei caratteri ereditari, come forma e colore di un organo ecc. I raggi X, per esempio, venivano usati per causare mutazioni genetiche in esemplari di drosophila durante ricerche sul DNA.[4]
- Teratogenicità: capacità di causare danni al feto. Molte sostanze assunte durante la gravidanza, come l'alcol, possono causare danni al feto. Altre sostanze causano danni ai gameti, che risultano in conseguenti problemi per l'embrione dopo la fecondazione.
- Neurotossicità: capacità di causare danni al sistema nervoso centrale o periferico. Questi danni possono essere momentanei (vertigini, anestesia, allucinazioni ecc.) o permanenti (danni ai tessuti o alle cellule). Le sostanze neurotossiche possono dare effetti da bioaccumulo, come i sali di mercurio o la cocaina, o causare danni dopo esposizione ad alte dosi come l'acido solfidrico o l'alcol etilico. Il cervello è un organo particolarmente sensibile, ed i danni causati ad esso sono difficilmente riparabili.
Informazioni sulla pericolosità
modificaPer ogni sostanza chimica conosciuta, enti internazionali come l'ECHA si occupano dello studio dei suoi effetti sull'uomo e sull'ambiente.
Tramite questi studi viene compilata la scheda di sicurezza o scheda tecnica, spesso abbreviata MSDS:[5] un documento in cui sono indicati tutti i dati sulla pericolosità della sostanza e cosa fare per offrire un primo soccorso.
Secondo il regolamento (CE) 1272/2008 (sempre in accordo col GHS) una scheda di sicurezza deve contenere 16 punti obbligatori:
- Identificazione della sostanza/preparato e della società/impresa;
- Identificazione dei pericoli;
- Composizione/informazioni sugli ingredienti;
- Misure di primo soccorso;
- Misure antincendio;
- Misure in caso di rilascio accidentale;
- Manipolazione e immagazzinamento;
- Controllo dell'esposizione;
- Proprietà fisiche e chimiche;
- Stabilità e reattività;
- Informazioni tossicologiche;
- Informazioni ecologiche;
- Considerazioni sullo smaltimento;
- Informazioni sul trasporto;
- Informazioni sulla regolamentazione;
- Altre informazioni.
La prima cosa da fare quindi, per informarsi sulla tossicità di una sostanza, è cercare la sua scheda di sicurezza, facilmente reperibile in internet sul sito del fornitore[6] o in siti di MSDS di sostanze chimiche come il GESTIS Substance Database.[7][8] Anche su Wikipedia sono presenti indicazioni di sicurezza su diverse sostanze chimiche, sia in sezioni del testo (per esempio nella voce Acido cloridrico) sia nell'infobox composto chimico.[9]
Frasi H
modificaFrasi H | ||
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Le frasi H (Hazard statements) Sono frasi internazionalmente riconosciute nell'Unione Europea che indicano le proprietà pericolose di una sostanza. Esse non sono riportate per esteso ma sotto forma di codice. Ad ogni numero è associata una frase H.
Nell'immagine a destra è riportata parte dell template sinottico relativo alle indicazioni di pericolo dell' acetato di etile su Wikipedia (che potrebbe essere l'etichetta di una bottiglia di acetato di etile). Le frasi H che indicano la pericolosità del composto vanno ricercate in una tabella, come quella contenuta nel rettangolo arancione all'inizio del paragrafo.
Le frasi H per l'acetato di etile sono le seguenti:
- H225 → Liquido e vapori facilmente infiammabili.
- H319 → Provoca grave irritazione oculare.
- H336 → Può provocare sonnolenza o vertigini.
- EUH066 → L'esposizione prolungata può provocare secchezza o screpolature della pelle.
Su Wikipedia le frasi H compaiono automaticamente ogni volta che si passa con il puntatore sul numero della frase nella tabella informativa del composto chimico (con l'immagine a destra non funziona, si veda la voce su Wikipedia).
Consigli P
modificaConsigli P | |
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I consigli P (Precautionary statements)[10] analogamente alle frasi H, sono codici riportati sulle etichette e sugli MSDS dei prodotti chimici. Ad ognuno di essi corrisponde un consiglio, di prevenzione o di primo soccorso, relativo alle situazioni di pericolo che la sostanza può creare.
- 210 → Tenere lontano da fonti di calore/scintille/fiamme libere/superfici riscaldate. Non fumare.
- 240 → Mettere a terra/massa il contenitore o il dispositivo ricevente.
- 305+351+338 → In caso di contatto con gli occhi: sciacquare accuratamente per parecchi minuti. Togliere le eventuali lenti a contatto se è agevole farlo. Continuare a sciacquare.
Anch'essi sono riportati su Wikipedia e compaiono al passaggio del mouse.
Frasi R e S
modificaIl GHS prevede l'uso di una serie di codici che l'unione europea ha preferito sostituire con le frasi H ed i consigli P. Le frasi R (Risk statements) ed S (Safety statements) sono comunque validi internazionalmente es è possibile imbattervisi in MSDS extracomunitarie o sui contenitori di reagenti vecchi precedenti alla normativa europea del 2008 (sono per esempio riportate negli infobox dei composti chimici su en.Wikipedia).
Simboli di rischio chimico
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Sulle etichette delle sostanze chimiche (perfino quelle di uso comune, come detersivi, vernici e deodoranti) sono riportate delle icone chiamati simboli di rischio chimico che servono ad indicare a prima vista i possibili pericoli di una sostanza e sono validi internazionalmente.[11]
Esplosivo | Infiammabile | Comburente | Gas compresso | Corrosivo | Altamente tossico | Tossico a lungo termine | Irritante | Pericoloso per l'ambiente |
Pittogrammi GHS | ||
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Categorie GHS | ||
Sostanze che possono provocare esplosioni, più precisamente:
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Esplosivo | ||
Sostanze combustibili o auto-infiammabili, più precisamente:
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Infiammabile | ||
Sostanze che possono incendiare un combustibile, più precisamente:
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Ossidante | ||
Sostanze che contengono gas disciolto, più precisamente:
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Gas compresso | ||
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Corrosivo | ||
Nessun pittogramma per queste categorie | ||
Sostanze che non rappresentano pericolo di reattività, più precisamente:
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Non pericoloso |
NFPA 704
modificaClassificazioni numeriche NFPA 704 | |||
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Salute (blu) | Infiammabilità (rosso) | ||
4 | L'esposizione a breve termine provoca danni gravissimi oppure la morte (es. acido cianidrico). | 4 | Sostanze che evaporano molto velocemente o sono facilmente dispersibili nell'aria e s'incendiano molto facilmente (es. propano). Punto di infiammabilità inferiore ai 23 °C (73 °F). |
3 | L'esposizione a breve termine causa seri danni (es. cloro). | 3 | Solidi e liquidi infiammabili a temperatura ambiente (es. benzina). Punto di infiammabilità tra 38 °C (100 °F) e 23 °C (73 °F). |
2 | L'esposizione prolungata (non cronica) causa effetti dannosi permanenti o incapacità temporanea (es. cloroformio) | 2 | Sostanze che, se moderatamente riscaldate o esposte in un ambiente ad alta temperatura possono prendere fuoco (ad esempio cherosene). Punto di infiammabilità tra 38 °C (100 °F) e 93 °C (200 °F). |
1 | L'esposizione causa irritazione ma senza effetti dannosi nel tempo (es. trementina). | 1 | Sostanze che hanno bisogno di essere riscaldate prima che s'incendino (es. olio di colza). Punto di infiammabilità superiore a 93 °C (200 °F). |
0 | Nessun rischio per la salute, nessuna precauzione da adottare. (es. lanolina). | 0 | Sostanze non infiammabili (es. acqua). |
Reattività (giallo) | Speciali (bianco) | ||
4 | Molto instabili, sostanze che a condizioni standard (STP) detonano con un minimo apporto di energia (es. nitroglicerina, acido picrico) | Questo rombo è diverso dagli altri perché non contiene numeri ma dei simboli: | |
3 | Instabili, rischio di decomposizione violenta o detonazione solamente se innescate con una forte fonte di energia o confinata. Reagiscono in maniera esplosiva con l'acqua o possono detonare se urtate con forza (es. fluoro). | Reagisce con l'acqua in modo pericoloso o violento (es. Cesio, sodio) | |
2 | Instabili, reazione violenta ad elevate temperature o pressioni, reagiscono violentemente con l'acqua o formano gas esplosivi a contatto con essa (es. fosforo, potassio). | OXY | Comburente (es. perclorato di potassio, nitrato d'ammonio) |
1 | Normalmente stabili ma possono diventare instabili se sottoposti ad elevate temperature o pressioni o a contatto con l'acqua (es. acetilene). | COR, ACID, ALK | Corrosivo; acidi o basi forti (es. acido solforico, idrossido di potassio) |
0 | Normalmente stabili, anche se sottoposte ad intenso calore, non reattive a contatto con l'acqua (es. elio). | BIO | Rischio biologico (es. ebola) |
☢ | indica una sostanza radioattiva (es. plutonio, uranio) | ||
CRY | Criogenico (es. azoto liquido) |
Gli stati uniti d'america utilizzano un simbolismo diverso dai GHS: L'NFPA 704 (National Fire Protection Association colloquialmente chiamato "fire diamond") un rombo contenente 4 indicazioni: salute in blu a sinistra, infiammabilità in rosso in alto, stabilità a destra in giallo ed altre indicazioni speciali in basso (radioattività, idrolisi...)[12]. Ad essi viene assegnato un valore da 1 (meno pericoloso) a 4 (massima pericolosità), altrimenti non sarà riportato alcun numero se non vi è alcun rischio.
|
A sinistra è riportato l'NFPA 704 (presente anche nell'immagine a destra). Su Wikipedia è interattivo: passando il mouse sul numero compare la classe di pericolosità (come per le frasi H ed consigli P).
Esso non viene adottato dall'Unione Europea ma è possibile trovarlo nei MSDS e su Wikipedia in inglese.
L' NFPA 704 svolge funzioni simili a quelle dei simboli iconografici di rischio visti prima, anche se dà un'idea più precisa del livello di pericolosità per le tre categorie di rischio chimico di una sostanza.
Dosi limite per la salute
modificaUn'altra categoria di indicazioni di sicurezza sono le dosi limite, cioè la quantità minima di sostanza che può produrre un certo effetto dannoso.
- Valori limite di soglia
Vedi Threshold limit value su Wikipedia.
Il TLV (Threshold limit value) è la quantità di sostanza presente nell'aria con cui una persona può entrare in contatto (per inalazione o con la pelle) in un certo periodo di tempo senza presentare sintomi. Questa concentrazione è espressa in ppm (parti per milione), cioè μmol di sostanza su mol di aria per i gas o in mg di sostanza su m3 d'aria per le polveri.
Questo limite di esposizione è registrato per tre possibili durate:
- TLV-TVA (Threshold limit value - Time weighted average) è basata su una durata di esposizione di 8 ore al giorno per 5 giorni a settimana.
- TLV-STEL (Threshold limit value - Short-term exposure limit) è basata su esposizioni di 15 minuti ripetute per non più di 4 volte al giorno, ad intervalli di non meno di 1 ora.
- TLV-C (Threshold limit value - Ceiling limit) è il limite di esposizione che non dovrebbe mai essere superato per un tempo brevissimo.
Questi valori esistono anche per gli agenti fisici come le radiazioni, il caldo e il freddo. Essi vengono stabiliti a seguito di numerosi studi sugli animali e sugli umani.
- Dosi letali
Vedi LD50 su Wikipedia.
Ogni sostanza può essere letale per l'uomo, a seconda della dose assunta, del peso della persona e da altre sue caratteristiche fisiologiche personali. Questi valori non sono infatti validi precisamente per ogni individuo: esistono persone che sono sopravvissute all'ingestione di grandi dosi di veleno, come ve ne sono altre morte per assunzione di dosi non pericolose.
Di seguito sono elencati diverse dosi di esposizione:
- LD50 (Lethal dose [for the] 50[% of the population]) è la dose di sostanza che, per una data via di assunzione (orale, dermica, iniezione) uccide il 50% delle cavie. Viene generalmente espressa in grammi o milligrammi su chilo.
- LC50 ed LCt50 sono concentrazioni letali per il 50% della popolazione, nel secondo caso anche entro un certo limite di tempo. Viene spesso utilizzato come dose letale per gli organismi acquatici (impatto ambientale della sostanza).
- LDL0 (Lowest published lethal dose) è la dose minima letale mai registrata. Generalmente non viene aggiunta agli MSDS ma è possibile ritrovarla in pubblicazioni mediche sulla tossicità di una sostanza.
A fianco ad essi viene anche riportato il metodo di somministrazione e la specie animale usata per i test (es. "11.3 g/Kg oral, rat" significa che la dose letale per il 50% della popolazione presa in esame è 11.3 g di esano moltiplicati per il peso dell'animale o persona che li assume. "oral, rat" indica che la sostanza è stata assunta per via orale e che le cavie erano ratti).
Limiti di innesco
modificaOgni combustibile è in grado di reagire con l'ossigeno dell'aria, ma lo può fare solo in presenza di alcuni elementi che ne permettono l'accensione. Questi sono temperatura, presenza di una fonte di accensione (oggetti surriscaldati, scintille, fiamme), concentrazione dei vapori nell'aria.
Per impedire incidenti dovuti all'accensione o all'esplosione di una sostanza sono stati registrati i valori limite in cui questi parametri permettono alla sostanza di poter prendere fuoco.
- Limiti di esplosione: sono il limite minimo LEL (Lower explosion limit) ed il limite massimo UEL (Upper explosion limit) della concentrazione che i vapori di una sostanza possono avere nell'aria per poter essere innescati con una scintilla. Al disotto del LEL la concentrazione del combustibile è troppo bassa, mentre al di sopra del UEL non c'è abbastanza ossigeno per sostenere una combustione.
- Punto di fiamma: (Flash point) è la temperatura minima in cui una scintilla può incendiare un'aria contenente vapori di una sostanza. Questa infatti esala una certa quantità di vapori, che vanno a concentrarsi nell'aria all'aumentare della temperatura. Superato il flash point, la concentrazione dei vapori rientra nel limiti di esplosione, e la sostanza può essere innescata.[13]
- Punto di combustione: (Fire point) è la temperatura alla quale, innescando i vapori di una sostanza, è possibile farla bruciare all'aria per almeno 5 secondi. Alla temperatura del punto di combustione i vapori incendiati vanno ad appiccare fuoco anche alla sostanza in esame, mentre alla temperatura di punto di fiamma (generalmente più bassa) i vapori non vanno ad innescare la combustione della sostanza liquida o solida sottostante. Generalmente non viene riportata negli MSDS, ma viene riportato il flash point.
- Temperatura di autoignizione: è la temperatura alla quale una sostanza, in miscela con l'aria entro i limiti di esplosione, esplode spontaneamente (senza un innesco).[14]
- Campo d'infiammabilità:
I dispositivi di protezione individuale
modificaQuesta parte del modulo è incompleta ed i suoi contenuti devono ancora essere inseriti ed aggiornati completamente. Attendi che l'autore la completi oppure ampliala secondo le convenzioni di Wikibooks. Nota: I DPI sono molti ed andrebbero descritti più ampiamente. |
Mentre si sta in laboratorio andranno utilizzati degli indumenti chiamati dispositivi di protezione individuali che servono a proteggere la persona dagli effetti tossici delle sostanze chimiche e da eventuali incidenti.
I dispositivi basilari sono: camice, guanti e occhiali.
- Camice: serve a proteggere gli indumenti ed il corpo della persona che fa esperimenti. I coloranti e le stoffe di cui sono fatti i vestiti sono sensibilissimi alle sostanze chimiche e si rovinano molto facilmente quando macchiati con esse. Oltre a questo, sostanze molto pericolose come gli acidi concentrati possono passare attraverso la stoffa e danneggiare la pelle, quindi il camice serve ad evitare che la maggior parte dei tessuti del corpo entri in contatto con sostanze chimiche.
- Guanti: esistono vari tipi di guanti, ed i più comunemente usati in laboratorio sono quelli in lattice spessi,[15] usa e getta[16] (sempre in lattice) ed in nitrile[17]. Il primo modello serve a proteggere la pelle da sostanze particolarmente aggressive, come acidi e sali tossici; la seconda tipologia permette di avere una maggiore mobilità delle dita ma il livello di protezione è inferiore a quello dei guanti di gomma spessi. I guanti in nitrile sono una tipologia particolare di guanti che serve a proteggere dai solventi organici, che attraverserebbero i guanti di gomma.
- Occhiali: gli occhiali protettivi da laboratorio sono larghi e generalmente sono chiusi lateralmente come una visiera. Lo scopo degli occhiali è logicamente proteggere gli occhi da schizzi di liquidi e proiezione di oggetti. Sono i DPI che è vitale portare sempre in laboratorio, poiché sono la parte più delicata fra quelle più esposte del corpo ed i danni agli occhi sono nella maggior parte dei casi irreparabili: una goccia di acido concentrato su una mano crea a volte provoca una piccola ustione mentre se finisce negli occhi provoca cecità istantanea.
Vi sono poi altri dispositivi facilmente reperibili:
- Estintore: può essere molto utile tenere un estintore all'interno del laboratorio in caso di incidente.
- Mascherine per la polvere: capiterà spessissimo di maneggiare polveri in laboratorio, perciò saranno necessarie delle mascherine antipolvere.
Altre utilissime ma meno facili da reperire:
- Maschera anti gas: nei negozi di DPI vendono diversi tipi di maschere anti gas, che possono essere usate come ulteriore dispositivo protettivo durante gli esperimenti con gas pericolosi (in aggiunta al condurre l'esperimento all'esterno).
- Aspiratore: nei laboratori chimici è sempre presente una cappa aspirante sotto cui svolgere gli esperimenti che comportano l'emissione di gas. In mancanza di essa sarà buona cosa montare un aspiratore dove si conducono gli esperimenti.
La sezione Sicurezza nei moduli del libro
modificaQuesto modulo contiene informazioni riguardanti un wikibook in espansione e perciò potrebbero non essere aggiornate. |
Ogni modulo relativo ad una sostanza chimica dovrebbe avere una sezione specifica in cui vengono contenuti i simboli di rischio e le indicazioni di sicurezza (esempio). Essendo tuttavia il libro in espansione graduale non tutti i moduli contengono tale sezione e si ritrovano sprovvisti dei dati sulla sicurezza della sostanza (oppure sono contenuti nella tabella sui dati del composto chimico, in alto a destra della pagina). Le informazioni sulla pericolosità della sostanza vanno quindi cercate su Wikipedia (per le frasi e i simboli di rischio) e soprattutto nelle schede tecniche (per informazioni dettagliate).
La sezione sicurezza contiene informazioni generali sulla pericolosità della sostanza, tratte dalla relativa scheda di sicurezza.
Le tabelle e il testo sono un'estrapolazione dei contenuti dei MSDS e non sono validi sostituti!
Esse servono a riassumere le informazioni principali presenti nella scheda tecnica e a spiegarle in maniera meno tecnica.
In ogni sezione sulla sicurezza è presente una descrizione a grandi linee della pericolosità della sostanza, mentre le informazioni sui pericoli sono contenute in due tabelle:
- Simboli di rischio contiene l'NFPA 704, le frasi H, i consigli P ed i pittogrammi GHS nonché il numero CAS che identifica la sostanza (NFPA 704, frasi H e consigli P sono interattivi: facendo passare il mouse su uno dei numeri apparirà automaticamente il testo);
- Tabella di pericolosità contiene le dosi limite, i pericoli per contatto fisico, i DPI da utilizzare, il link alla scheda tecnica e come smaltire la sostanza[18]
Voci su Wikipedia
modifica- In italiano
- In inglese
Siti internet
modifica- Pittogrammi CLP - ECHA
- MSDS, istruzioni su come reperirle in italiano sui siti dei produttori.
- Pericoli e dispositivi di protezione individuali
- Presentazione sulle norme di sicurezza del laboratorio ITI Alesandro Volta.
- Dose ed effetto? Un connubio perfetto. I meccanismi di tossicità delle sostanze, su Chimicare.org.
- Avvelenamento da metalli pesanti su Scienza & salute.com
- Mascherine antipolveri
- reach.gov.it
- REACH, sul sito del Ministero dell'Ambiente.
- OSEH
Video
modifica- Video 1 (IT)
Discorso sulle sostanze chimiche più letali.
- Video 2 (EN)
Un video in cui uno Youtuber versa sulle sue mani acido cloridrico, acido solforico ed acido nitrico concentrati (finché non inizia a sentire bruciore, poi le lava) e ne mostra gli effetti.
Bibliografia
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Note
modifica- ↑ Download gratuito
- ↑ Eseguendo esperimenti per la prima volta la parte di previsione gioca un ruolo estremamente importante nel garantire la sicurezza durante un esperimento. Spesso infatti accadono degli eventi ai quali non si ha dato peso nell'analisi dei pericoli (magari perché si pensa che "stando attenti" possano essere facilmente evitati) ma che trasformano il piccolo incidente in una tragedia. Perciò va dato molto peso a regole come "liberare il laboratorio da sostanze infiammabili mentre si lavora con il fuoco", "usare gli occhiali e tenere vicino una soluzione neutralizzante mentre si usano acidi concentrati", "tenere chiuso a chiave il laboratorio" ecc. poiché è solo eseguendo queste istruzioni che si è in grado di gestire situazioni di pericolo, molto comuni lavorando con sostanze chimiche pericolose.
- ↑ Qui un elenco di diversi incidenti di laboratorio.
- ↑ Mutagen su en.Wikipedia
- ↑ Dall'inglese material safety data sheet (Carta sulla sicurezza del materiale).
- ↑ Di solito è sufficiente digitare in internet tre parametri: NOME DEL FORNITORE, NOME DEL PRODOTTO, SCHEDA TECNICA o SCHEDA DI SICUREZZA o MSDS. Il sito del produttore è solitamente riportato in fondo all'etichetta del prodotto.
- ↑ Esempio: scheda di sicurezza dell'acetato di etile dal GESTIS Substance database.
- ↑ Per altri siti di schede di sicurezza (anche in italiano, il GESTIS è in inglese ed in tedesco) si veda qui.
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- ↑ Precedentemente all'attuale Regolamento (CE) n. 1272/2008 venivano riportate le frasi S, ormai sostituite dai consigli P. Le frasi S vengono tuttavia ancora riportate negli infobox su Wikipedia in inglese (vedere l'immagine nella sezione NFPA 704).
- ↑ Come le frasi H ed i consigli P, anche le attuali icone di pericolo sono dei sostituti di vecchi simboli abrogati dal Regolamento (CE) n. 1272/2008.
- ↑ Solo i simboli
We OX/OXY fanno ufficialmente parte dello standard NFPA 704, ma altri simboli più specifici possono essere usati in via non ufficiale - ↑ Per esempio: quello dell'etanolo è 16 °C, cioè è possibile incendiare un'aria contenente vapori di etanolo a 16 °C con una semplice scintilla, perché contiene abbastanza vapore di alcol per essere innescata. A temperature inferiori invece la concentrazione dei vapori è troppo bassa perché ciò accada.
Quella dell'esano è -26 °C, è cioè emette abbastanza vapori da incendiare finché non lo si raffredda a meno di -26 °C. Quello dell'olio di colza è 327 °C, è cioè necessario scaldare la sostanza oltre i 327 °C per farne evaporare abbastanza da creare una miscela aria-olio di colza innescabile con una scintilla. - ↑ Per esempio: la temperatura di autoignizione dell'idrogeno è circa 500 °C, cioè una miscela aria-idrogeno va riscaldata a 500 °C per far avvenire una deflagrazione. Quella del disolfuro di carbonio è 102 °C. Riscaldando cioè una miscela di aria e vapori di CS2 a 102 °C si innesca un'esplosione.
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- ↑ Per le indicazioni di smaltimento sono usate 3 taniche: verde significa minimo impatto ambientale, arancione significa che la sostanza è pericolosa per l'ambiente e rossa rappresenta una elevata tossicità ed grave impatto ambientale. Le taniche bicolori rappresentano sostanze che possono essere trattate prima di essere gettate via in modo che il proprio impatto ambientale sia ridotto.