Search results

1

Nanomateriały – propozycje dopuszczalnych poziomów narażenia na świecie a normatywy higieniczne w Polsce

100%

Świdwińska-Gajewska A. M., Czerczak S.

Medycyna Pracy

|

2013

|

vol. 64

|

issue 6

829-845

EN

Currently, there are no legally binding workplace exposure limits for substances in the form of nanoobjects. There are different approaches to risk assessment and determination of occupational exposure limits. The purpose of this article is to compare exposure levels in the work environment proposed by international organizations and world experts, as well as the assumptions and methods used for their estimation. This paper presents the proposals of the National Institute for Public Health and the Environment in the Netherlands (RIVM), the New Energy and Industrial Technology Development Organization in Japan (NEDO) and the National Institute for Occupational Safety and Health in the USA (NIOSH). The authors also discuss the reports on the levels for carbon nanotubes (Baytubes® and Nanocyl) proposed by Pauluhn and Luizi, the derived no-effect levels (DNEL) complying with the REACH Regulation, proposed by experts under the 7th Framework Programme of the European Commission, coordinated by Professor Vicki Stone (ENRHES), and alternative estimation levels for poorly soluble particles by Pauluhn. The issue was also raised whether the method of determining maximum admissible concentrations in the work environment, currently used in Poland, is adequate for nanoobjects. Moreover, the introduction of nanoreference values, as proposed by RIVM, the definition of a new fraction for particles of 1-100 nm, taking into account the surface area and activity of the particles, and an adequate estimation of uncertainty factors seem to be worth considering. Other important, if not key issues are the appropriate measurement (numerical concentration, surface concentration, particle size distribution), as well as the methodology and equipment accessibility to all employers responsible for a reliable risk assessment of exposure to nanoparticles in the work environment. Med Pr 2013;64(6):829–845

PL

Obecnie nie ma prawnie obowiązujących normatywów dla substancji w postaci nanoobiektów w środowisku pracy. Istnieją różne podejścia do szacowania ryzyka i wyznaczania dopuszczalnych poziomów narażenia zawodowego. Celem niniejszego opracowania jest zestawienie dopuszczalnych poziomów narażenia w środowisku pracy zaproponowanych przez międzynarodowe organizacje i światowych ekspertów oraz podstaw i sposobów ich szacowania. W artykule przedstawiono propozycje ekspertów Krajowego Instytutu Zdrowia Publicznego i Środowiska w Holandii (RIVM), Organizacji Rozwoju Nowych Energii i Technologii Przemysłowych w Japonii (NEDO), Narodowego Instytutu Bezpieczeństwa i Higieny Pracy w USA (National Institute for Occupational Safety and Health - NIOSH), opracowania dotyczące poziomów dla nanorurek węglowych (Baytubes® i Nanocyl) Pauluhna i Luizi oraz Pochodne Poziomy Niepowodujące Zmian (derived no-effect levels - DNEL) zgodne z rozporządzeniem REACH, zaproponowane przez zespół ekspertów w ramach 7. Programu Ramowego Komisji Europejskiej pod kierunkiem prof. Vicki Stone (Engineered Nanoparticles: Review Health and Environmental Safety - ENRHES), i alternatywne szacowanie poziomów DNEL dla cząstek słabo rozpuszczalnych według Pauluhna. Biorąc pod uwagę obecnie obowiązujący sposób wyznaczania najwyższych dopuszczalnych stężeń w środowisku pracy w Polsce, można rozważyć, czy jest on adekwatny dla nanoobiektów. Być może warto przychylić się do wprowadzenia wartości odniesienia, podobnych do zaproponowanych przez RIVM, lub zdefiniowania nowej frakcji dla cząstek o wymiarach z zakresu 1-100 nm, uwzględniającej powierzchnię i aktywność cząstek, oraz wypracowania odmiennego sposobu szacowania współczynników modyfikacyjnych. Ważny, jeśli nie kluczowy pozostaje problem właściwej miary (stężenie liczbowe, powierzchniowe, liczbowy rozkład wymiarowy cząstek), a także metod i aparatury, która byłaby dostępna dla wszystkich pracodawców, żeby mogli odpowiedzialnie kontrolować ryzyko związane z narażeniem na nanomateriały w środowisku pracy. Med. Pr. 2013;64(6):829–845

2

Nanocząstki ditlenku tytanu – dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

100%

Świdwińska-Gajewska A. M., Czerczak S.

Medycyna Pracy

|

2014

|

vol. 65

|

issue 3

407-418

EN

Titanium dioxide (TiO₂) is produced in Poland as a high production volume chemical (HPVC). It is used mainly as a pigment for paints and coatings, plastics, paper, and also as additives to food and pharmaceuticals. Titanium dioxide nanoparticles are increasingly applied in cosmetics, textiles and plastics as the ultraviolet light blocker. This contributes to a growing occupational exposure to TiO₂ nanoparticles. Nanoparticles are potentially responsible for the most adverse effects of titanium dioxide. Due to the absence of separate fraction of nanoobjects and appropriate measurement methods the maximum admissible concentrations (MAC) for particles < 100 nm and nano-TiO₂ cannot be established. In the world there are 2 proposals of occupational exposure levels for titanium dioxide nanoparticles: 0.3 mg/m³, proposed by the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), and 0.6 mg/m³, proposed by experts of the New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO). The authors of this article, based on the available data and existing methods for hygiene standards binding in Poland, concluded that the MAC value of 0.3 mg/m³ for nanoparticles TiO₂ in the workplace air can be accepted. Med Pr 2014;65(3):407–418

PL

Ditlenek tytanu (TiO₂) jest produkowany w Polsce jako substancja wielkotonażowa. Wykorzystywany jest przede wszystkim jako pigment do farb i lakierów, tworzyw sztucznych oraz papieru, ale także jako dodatek do żywności i farmaceutyków. Coraz szersze zastosowanie znajdują nanocząstki TiO₂ – głównie w kosmetykach, tkaninach i tworzywach sztucznych – jako bloker promieniowania ultrafioletowego. Zwiększa się tym samym ryzyko narażenia pracowników na nanocząstki ditlenku tytanu w środowisku pracy. Ze względu na brak odpowiednich metod pomiarowych oraz wyodrębnionej frakcji nanoobiektów, dla których mogą być opracowywane normatywy higieniczne, nie ustalono najwyższych dopuszczalnych stężeń w powietrzu środowiska pracy dla cząstek < 100 nm, które w głównej mierze są odpowiedzialne za potencjalnie szkodliwe działanie ditlenku tytanu. Eksperci Narodowego Instytutu Bezpieczeństwa i Higieny Pracy (National Institute for Occupational Safety and Health – NIOSH) zaproponowali dopuszczalny poziom narażenia dla nanocząstek ditlenku tytanu w wysokości 0,3 mg/m³, a eksperci Organizacji Rozwoju Nowych Energii i Technologii Przemysłowych (New Energy and Industrial Technology Development Organization – NEDO) – 0,6 mg/m³. Autorzy niniejszego opracowania na podstawie dostępnych danych i w oparciu o obowiązujące metody wyznaczania wartości normatywów higienicznych w Polsce oszacowali, że wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) w powietrzu środowiska pracy dla nanocząstek TiO₂ może wynosić 0,3 mg/m³. Med. Pr. 2014;65(3):407–418

3

Nanosrebro – szkodliwe skutki działania biologicznego

80%

Świdwińska-Gajewska A. M., Czerczak S.

Medycyna Pracy

|

2014

|

vol. 65

|

issue 6

831-845

EN

Nanosilver, also identified as colloidal silver, has been known and used for ages to combat diseases or prolong food freshness. It usually occurs in the form of a suspension consisting of particles of size < 100 nm. Due to its specific properties, silver nanoparticles are used in many technologies to produce medical devices, textiles, conductive materials or photovoltaic cells. The growing popularity of nanosilver applications increases the number of people occupationally exposed to this substance. Potential exposure routes for silver nanoparticles are through dermal, oral and inhalation pathways. Silver nanoparticles may be absorbed through the lungs, intestine, and through the skin into circulation and thus may reach such organs as the liver, kidney, spleen, brain, heart and testes. Nanosilver may cause mild eyes and skin irritations. It can also act as a mild skin allergen. Inhalation of silver nanoparticles mainly affects the lungs and liver. It has been demonstrated that silver nanoparticles may be genotoxic to mammalian cells. There are some alarming reports on the adverse effects of silver nanoparticles on reproduction of experimental animals. Exposure to silver nanoparticles may exert a neurotoxic effect and affect cognitive functions, causing the impairment of short-term and working memory. Maximum admissible concentration (MAC) for the inhalable fraction of silver of 0.05 mg/m³ is currently binding in Poland. In light of toxicological studies of silver nanoparticles it seems reasonable to update the hygiene standards for silver with nanoparticles as a separate fraction. Med Pr 2014;65(6):831–845

PL

Nanosrebro, zwane także srebrem koloidalnym, od wieków było znane i stosowane do zwalczania chorób i przedłużania trwałości produktów spożywczych. Najczęściej występuje w postaci zawiesiny, składającej się z cząstek wielkości < 100 nm. Dzięki swoim specyficznym właściwościom nanocząstki srebra są wykorzystywane w wielu technologiach do tworzenia wyrobów medycznych, tekstyliów, materiałów przewodzących czy ogniw fotowoltaicznych. Wzrastająca popularność zastosowania nanosrebra przyczynia się do zwiększenia liczby osób pracujących w narażeniu na tę substancję. Potencjalnymi drogami narażenia jest droga inhalacyjna, pokarmowa i dermalna. Nanocząstki srebra mogą być wchłaniane przez płuca, jelita, a także przez skórę do krwiobiegu i w ten sposób docierać do narządów wewnętrznych (wątroby, nerek, śledziony, mózgu, serca i jąder). Nanosrebro może wywoływać lekkie podrażnienie oczu i skóry, może także działać jak łagodny alergen na skórę. W narażeniu inhalacyjnym nanocząstki srebra działają głównie na płuca i wątrobę. Wykazano, że nanocząstki srebra mogą działać genotoksycznie na komórki ssaków. Istnieją niepokojące doniesienia na temat szkodliwego działania nanocząstek srebra na rozrodczość zwierząt eksperymentalnych. Narażenie na nanocząstki srebra może działać neurotoksycznie i wpływać na funkcje poznawcze, wywołując zaburzenia pamięci krótkotrwałej i pamięci roboczej. Obowiązujacy obecnie w Polsce normatyw higieniczny dla frakcji wdychalnej srebra (najwyższe dopuszczalne stężenie) wynosi 0,05 mg/m³. W świetle wyników badań toksykologicznych nad działaniem biologicznym nanocząstek srebra uzasadniona wydaje się potrzeba zaktualizowania normatywów higienicznych dla srebra z wyodrębnieniem frakcji nanocząstek. Med. Pr. 2014;65(6):831–845

4

Nanosrebro – dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

80%

Świdwińska-Gajewska A. M., Czerczak S.

Medycyna Pracy

|

2015

|

vol. 66

|

issue 3

429-442

EN

Historically, nanosilver has been known as colloidal silver composed of particles with a size below 100 nm. Silver nanoparticles are used in many technologies, creating a wide range of products. Due to antibacterial properties nanosilver is used, among others, in medical devices (wound dressings), textiles (sport clothes, socks), plastics and building materials (paints). Colloidal silver is considered by many as an ideal agent in the fight against pathogenic microorganisms, unlike antibiotics, without side effects. However, in light of toxicological research, nanosilver is not inert to the body. The inhalation of silver nanoparticles have an adverse effect mainly on the liver and lung of rats. The oxidative stress caused by reactive oxygen species is responsible for the toxicity of nanoparticles, contributing to cytotoxic and genotoxic effects. The activity of the readily oxidized nanosilver surface underlies the molecular mechanism of toxicity. This leads to the release of silver ions, a known harmful agent. Occupational exposure to silver nanoparticles may occur in the process of its manufacture, formulation and also usage during spraying, in particular. In Poland, as well as in other countries of the world, there is no separate hygiene standards applicable to nanomaterials. The present study attempts to estimate the value of MAC-TWA (maximum admissible concentration – the time-weighted average) for silver – a nano-objects fraction, which amounted to 0.01 mg/m³. The authors are of the opinion that the current value of the MAC-TWA for silver metallic – inhalable fraction (0.05 mg/m³) does not provide sufficient protection against the harmful effects of silver in the form of nano-objects. Med Pr 2015;66(3):429–442

PL

Nanosrebro historycznie było określane mianem srebra koloidalnego i składa się z cząstek w rozmiarze poniżej 100 nm. Nanocząstki srebra są wykorzystywane w wielu technologiach do tworzenia szerokiego zakresu produktów. Dzięki właściwościom antybakteryjnym znajdują zastosowanie m.in. w wyrobach medycznych (środki opatrunkowe), tekstyliach (odzież dla sportowców, skarpety), tworzywach sztucznych czy materiałach budowlanych (farby). Srebro koloidalne przez wielu uważane jest za idealny środek w walce z drobnoustrojami chorobotwórczymi, który w przeciwieństwie do antybiotyków nie wywołuje skutków ubocznych. Wyniki badań toksykologicznych pokazują jednak, że nanosrebro nie jest obojętne dla organizmu. W narażeniu inhalacyjnym nanocząstki srebra działają szkodliwie głównie na wątrobę i płuca u szczurów. Za toksyczność nanocząstek w dużej mierze odpowiedzialny jest stres oksydacyjny wywołany przez reaktywne formy tlenu, co przyczynia się do cyto- i genotoksycznego działania nanosrebra. U podłoża molekularnego mechanizmu toksyczności nanosrebra leży aktywność powierzchni nanocząstek, która łatwo ulega utlenieniu. Prowadzi to do uwalniania jonów srebra o znanym działaniu toksycznym. Narażenie zawodowe na srebro nanocząstkowe może występować w procesach jego wytwarzania, formulacji, a także stosowania, szczególnie podczas rozpylania. W Polsce, podobnie jak na świecie, nie obowiązują osobne normatywy higieniczne dla nanomateriałów. W niniejszym opracowaniu podjęto próbę oszacowania wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) dla srebra – frakcji nanoobiektów, która wyniosła: 0,01 mg/m³. Autorzy stoją na stanowisku, że obecnie obowiązująca wartość NDS dla frakcji wdychalnej srebra metalicznego (0,05 mg/m³) nie zapewnia wystarczającej ochrony przed szkodliwym działaniem srebra w postaci nanoobiektów. Med. Pr. 2015;66(3):429–442

5

Nanozłoto – działanie biologiczne i dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

80%

Świdwińska-Gajewska A. M., Czerczak S.

Medycyna Pracy

|

2017

|

vol. 68

|

issue 4

545-556

EN

Nanogold has different properties and biological activity compared to metallic gold. It can be applied in many fields, such as medicine, laboratory diagnostics and electronics. Studies on laboratory animals show that nanogold can be absorbed by inhalation and ingestion. It can penetrate deep into the epidermis and dermis, but there is no evidence that it is absorbed through the skin. Gold nanoobjects accumulate mainly in the liver and spleen, but they can also reach other internal organs. Nanogold can cross the blood–brain and blood–placenta barriers. Toxicokinetics of nanogold depends on the particle size, shape and surface charge. In animals exposure to gold nanoparticles via inhalation induces slight changes in the lungs. Exposure to nanogold by the oral route does not cause adverse health effects in rodents. In animals after injection of gold nanoobjects changes in the liver and lungs were observed. Nanogold induced genotoxic effects in cells, but not in animals. No adverse effects on the fetus or reproduction were found. There are no carcinogenicity studies on gold nanoparticles. The mechanism of toxicity may be related to the interaction of gold nanoobjects with proteins and DNA, and it leads to the induction of oxidative stress and genetic material damage. The impact of nanostructures on human health has not yet been fully understood. The person, who works with nanomaterials should exercise extreme caution and apply existing recommendations on the evaluation of nanoobjects exposure. The risk assessment should be the basis for taking appropriate measures to limit potential exposure to nanometals, including nanogold. Med Pr 2017;68(4):545–556

PL

Nanozłoto różni się właściwościami i działaniem biologicznym od złota metalicznego. Może ono znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach, takich jak medycyna, diagnostyka laboratoryjna czy elektronika. Z badań przeprowadzonych na zwierzętach laboratoryjnych wynika, że nanozłoto może się wchłaniać drogą oddechową i pokarmową. Może penetrować w głąb naskórka i skóry właściwej, ale nie ma dowodów, że wchłania się przez skórę. Nanoobiekty złota kumulują się głównie w wątrobie i śledzionie, ale mogą docierać do innych narządów wewnętrznych. Nanozłoto może pokonywać bariery krew–mózg i krew–łożysko. Toksykokinetyka nanozłota zależy od wielkości cząstek, kształtu oraz ładunku powierzchniowego. U zwierząt narażanych drogą inhalacyjną nanocząstki złota wywoływały niewielkie zmiany w płucach. Podawane drogą pokarmową nie powodowały negatywnych skutków zdrowotnych u gryzoni. U zwierząt, którym wstrzykiwano dootrzewnowo nanoobiekty złota, obserwowano zmiany w wątrobie i płucach. Wykazano genotoksyczność nanozłota w badaniach in vitro na komórkach, ale nie potwierdzono takiego działania u zwierząt. Nie zaobserwowano szkodliwego wpływu nanoobiektów na płód czy rozrodczość. Nie ma badań dotyczących działania rakotwórczego nanocząstek złota. Mechanizm działania toksycznego nanozłota może być związany z jego oddziaływaniem z białkami i DNA, co w efekcie prowadzi do indukowania stresu oksydacyjnego lub uszkodzeń materiału genetycznego. Wpływ nanostruktur na zdrowie człowieka nie jest jeszcze w pełni wyjaśniony. Osoby pracujące z nanomateriałami powinny zachować szczególną ostrożność i stosować istniejące zalecenia przy ocenie narażenia zawodowego na nanoobiekty. Przeprowadzona ocena ryzyka powinna stanowić podstawę do podejmowania odpowiednich działań ograniczających potencjalne narażenie na nanometale, w tym również nanozłoto. Med. Pr. 2017;68(4):545–556

6

Nanorurki węglowe – charakterystyka substancji, działanie biologiczne i dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

80%

Świdwińska-Gajewska A. M., Czerczak S.

Medycyna Pracy

|

2017

|

vol. 68

|

issue 2

259-276

EN

Carbon nanotubes (CNTs) are a diverse group of nano-objects in terms of structure, size (length, diameter), shape and characteristics. The growing interest in these structures is due to the increasing number of people working in exposure to CNTs. Occupational exposure to carbon nanotubes may occur in research laboratories, as well as in plants producing CNTs and their nanocomposites. Carbon nanotubes concentration at the emission source may reach 10⁷ particles/cm³. These values, however, are considerably reduced after the application of adequate ventilation. Animal studies suggest that the main route of exposure is inhalation. Carbon nanotubes administered orally are largely excreted in the feces. In animals exposed by inhalation, CNTs caused mainly inflammation, as a result of oxidative stress, leading above all to changes in the lungs. The main effect of animal dermal exposure is oxidative stress causing local inflammation. In animals exposed by ingestion the mild or no toxicity was observed. Carbon nanotubes did not induce mutations in the bacterial tests, but they were genotoxic in a series of tests on cells in vitro, as well as in exposed mice in vivo. Embryotoxicity of nanotubes depends mainly on their modifications and carcinogenicity – primarily on the CNT size and its rigidity. Occupational exposure limits for CNTs proposed by world experts fall within the range of 1–80 μg/m³. The different effects of various kinds of CNT, leads to the conclusion that each type of nanotube should be treated as a separate substance with individual estimation of hygienic normative. Med Pr 2017;68(2):259–276

PL

Nanorurki węglowe (carbon nanotubes – CNT) są grupą nanoobiektów zróżnicowaną pod względem budowy, rozmiaru (długości i średnicy), kształtu oraz własności. Dzięki wielu interesującym właściwościom znajdują szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach. Rosnące zainteresowanie tymi strukturami pociąga za sobą zwiększenie liczby osób pracujących w narażeniu na CNT. Ekspozycja zawodowa na nanorurki może występować zarówno w laboratoriach prowadzących nad nimi badania, jak i w zakładach produkujących CNT lub zawierające je nanokompozyty. Poziomy stężeń liczbowych CNT w pobliżu źródła ich emisji mogą sięgać wielkości rzędu 10⁷ cząstek/cm³. Wartości te jednak znacznie się obniżają po zastosowaniu odpowiedniej wentylacji. Z badań na zwierzętach wynika, że główną drogą narażenia jest inhalacja. Nie ma dowodów na wchłanianie przez skórę. Nanorurki węglowe podawane drogą pokarmową w znacznym stopniu są wydalane z kałem. Nie opisano metabolizmu nanorurek węglowych. W badaniach inhalacyjnych na zwierzętach CNT wywoływały głównie stan zapalny, na skutek stresu oksydacyjnego, prowadząc przede wszystkim do zmian w płucach. U zwierząt narażanych drogą dermalną główny efekt to stres oksydacyjny wywołujący miejscowy stan zapalny. Najmniej objawów toksyczności zaobserwowano u zwierząt eksponowanych drogą pokarmową. Nanorurki węglowe nie indukowały mutacji w testach bakteryjnych, jednak działały genotoksycznie w wielu testach prowadzonych zarówno na komórkach in vitro, jak również u narażanych myszy in vivo. Działanie embriotoksyczne CNT zależy głównie od ich modyfikacji, natomiast rakotwórcze – od rozmiaru i sztywności. Zaproponowane przez światowych ekspertów wartości dopuszczalnych poziomów narażenia zawodowego dla CNT mieszczą się w przedziale 1–80 μg/m³. Różnorodność skutków działania CNT skłania do tego, żeby każdy rodzaj nanorurek był traktowany jak oddzielna substancja wymagająca osobnego szacowania normatywu higienicznego. Med. Pr. 2017;68(2):259–276

7

Nowy sektor pracowniczy – przegląd danych o nanoprodukcji i działalności badawczo-rozwojowej w dziedzinie nanotechnologii w Polsce

80%

Popławska M., Mikołajczyk U., Bujak-Pietrek S.

Medycyna Pracy

|

2015

|

vol. 66

|

issue 4

575-582

EN

Nanotechnology is currently one of the fastest developing areas of science, focusing on the design, manufacture and use of nanomaterials. The term “nanomaterial” means any product made of nanometer-size (1–100 nm) structures. Due to the small size and unique properties of the applied nanomaterials there is a growing interest in their aplication in various fields of industry and science. In Poland, there are very few companies that carry on nanotechnology activities. Research institutes, universities and research units of the Polish Academy of Sciences predominate in these activities. Med Pr 2015;66(4):575–582

PL

Nanotechnologia to obecnie jedna z najprężniej rozwijających się dziedzin nauki, dotycząca projektowania, wytwarzania i wykorzystania nanomateriałów. Przez pojęcie ‘nanomateriał’ rozumie się produkt zbudowany ze struktur o wymiarach nanometrowych (1–100 nm). Ze względu na niewielkie wymiary oraz unikatowe właściwości zastosowanie nanomateriałów budzi coraz większe zainteresowanie w różnych dziedzinach przemysłu i nauki. W Polsce istnieje niewiele przedsiębiorstw zajmujących się działalnością nanotechnologiczną. Dominują w tym obszarze głównie jednostki naukowe (m.in. instytuty badawcze, uczelnie wyższe czy jednostki naukowe Polskiej Akademii Nauk). Med. Pr. 2015;66(4):575–582

Refine search results

7 Medycyna Pracy

6 Czerczak S.

6 Świdwińska-Gajewska A. M.

1 Bujak-Pietrek S.

1 Mikołajczyk U.

1 Popławska M.

2 2017

3 2015

2 2014

Nanomateriały – propozycje dopuszczalnych poziomów narażenia na świecie a normatywy higieniczne w Polsce

Nanocząstki ditlenku tytanu – dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

Nanosrebro – szkodliwe skutki działania biologicznego

Nanosrebro – dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

Nanozłoto – działanie biologiczne i dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

Nanorurki węglowe – charakterystyka substancji, działanie biologiczne i dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego

Nowy sektor pracowniczy – przegląd danych o nanoprodukcji i działalności badawczo-rozwojowej w dziedzinie nanotechnologii w Polsce