m2382

ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑΔΑΣ

ΟΜΑΔΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Μανίδης Αγγελής, Διπλ. Ναυπηγός Μηχ/γος Μηχ/κος Χατζηκωνσταντής Γεώργιος, Διπλ. Ναυπηγός Μηχ/γος Μηχ/κος Τσαρακλής Ζαχαρίας, Διπλ. Ναυπηγός Μηχ/γος Μηχ/κος Παπαϊωάννου Νεόφυτος, Διπλ. Ναυπηγός Μηχ/γος Μηχ/κος

ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ

ΓΙΑ ΑΜΜΟΒΟΛΕΣ – ΥΔΡΟΒΟΛΕΣ

--------------------------------------------------------------------------------------------------------Προδιαγραφές ασφάλειας για αμμοβολές – υδροβολές, ΤΕΕ, Ομάδα Εργασίας, 2009

2

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΠΡΟΛΟΓΟΣ................................ ................................ ................................ ................. 8

ΕΙΣΑΓΩΓΗ: ΨΗΓΜΑΤΟΒΟΛΕΣ - ΥΔΡΟΒΟΛΕΣ................................ ............... 10

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΩΤΟ: ΜΕΘΟ ΔΟΙ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ ................................ ................................ ............. 12

1.1 Συντήρηση των μεταλλικών κατασκευών ................................ ....................... 12

1.2 Τι είναι η οξείδωση - διάβρωση................................ ................................ ........13

1.3 Προετοιμασία επιφάνειας συγκολλήσεων................................ .................... 14

1.4 Σημασία του καθαρισμού των επιφανειών ................................ ...................... 15

1.5 Προετοιμασία της επιφάνειας για επικάλυψη με αντιδιαβρωτικά καιαντιρρυπαντικά χρώματα ................................ ................................ .......................... 16

1.5.1 Απολίπανση (degreasing) ................................ ................................ ............. 171.5.2 Απομάκρυνση του στρώματος οξειδίων ή καλαμίνας (millscale) με τηνέκθεση στο εξωτερικό περιβάλλον ( removal of millscale by weathering) .............. 171.5.3 Μηχανικός τρόπος προετοιμασίας ( mechanical cleaning) ........................... 18

1.5.3.1 Καθαρισμός με εργαλεία χειρός ................................ ............................ 181.5.3.2 Μηχανικός καθαρισμός με χρήση ηλεκτροκίνητων εργαλείων ............18

1.5.4 Καθαρισμός με φλόγα (Flame cleaning) ................................ ...................... 191.5.5 Καθαρισμός με εμβάπτιση σε οξέα (pickling) ................................ .............. 201.5.6 Καθαρισμός με ψηγματοβολή ................................ ................................ .......21

1.5.6.1 Ψηγματοβολή με χρήση ακροφυσίων ( nozzle blasting) ........................ 221.5.6.2 Ψηγματοβολή με χρήση φυ γόκεντρου συμπιεστή (impeller / centrifugalblasting)................................ ................................ ................................ ................ 221.5.6.3 Καθαρισμός με υδροβολή (water blasting)................................ ............231.5.6.4 Καθαρισμός με αμμοβολή (sand blasting)................................ .............. 24

1.5.7 Εναλλακτικές μέθοδοι καθαρισμού και προετοιμασίας ............................... 251.5.7.1 Υδροαμμοβολή ................................ ................................ ...................... 251.5.7.2 Υδροαμμοβολή με “κουρτίνα” νερού ................................ .................... 251.5.7.3 Υδροαμμοβολή τύπου πολφού ................................ .............................. 271.5.7.4 Υδροαμμοβολή με έγχυση αποξεστικού ................................ ................ 271.5.7.5 Ψηγματοβολή υπό κενό ................................ ................................ .........281.5.7.6 Ψηγματοβολή κλειστού τύ που................................ ............................... 301.5.7.7 Ψηγματοβολή με σφαιρίδια ψευδαργύρου ( zing shot blasting) ............301.5.7.8 Ψηγματοβολή με σπογγίδια ( sponge blasting) ................................ ......31

1.5.7.8.1 Πράσινα σπογγίδια ................................ ................................ ..........321.5.7.8.2 Kαφέ σπογγίδια ................................ ................................ ............... 321.5.7.8.3 Κίτρινα σπογγίδια ................................ ................................ ...........321.5.7.8.4 Αργυρά σπογγίδια ................................ ................................ ...........321.5.7.8.5 Κόκκινα σπογγίδια ................................ ................................ ..........32

1.5.7.9 Ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών ( plastic media blasting) ................ 331.5.7.10 Ξηρός πάγος (παγοβολή) ................................ ................................ .....34


3

1.5.7.11 Σπασμένο γυαλί (crushed glass) ................................ .......................... 351.5.7.12 Άλλες εναλλακτικές μέθοδοι καθαρισμού επιφανειών ........................ 35

1.6 Βαφή μεταλλικών επιφανειών ................................ ................................ ..........361.6.1 Εισαγωγή ................................ ................................ ................................ .....361.6.2 Μέθοδοι βαφής ................................ ................................ ........................... 36

1.7 Αντιδιαβρωτικά χρώματα ................................ ................................ ................. 371.7.1 Σύσταση αντιδιαβρωτικών χρωμάτων ................................ .......................... 391.7.2 Τρόπος δράσης των αντιδιαβρωτι κών χρωμάτων................................ .........431.7.3 Αντοχή επιστρωμάτων σε συνάρτηση με το χρόνο ................................ ......471.7.4 Κριτήρια επιλογής του κατάλληλου αντιδιαβρωτικού επιστρώματος..........48

1.8 Αντιρρυπαντικά χρώματα ................................ ................................ ................. 501.8.1 Μηχανισμοί λειτουργίας των αντιρρυπαντικών επιστρωμάτων ................... 51

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΨΗΓΜΑΤΟΒΟΛΗ ................................ ........................ 53

2.1 Γενικά στοιχεία................................ ................................ ................................ ...53

2.2 Ιστορικά στοιχεία εξέλιξης των μεθόδων αμμοβολής - ψηγματοβολής ........54

2.3 Κατηγορίες ξηρής ψηγματοβολής ................................ ................................ ....56

2.4 Πεδία εφαρμογών και δράσης ψ ηγματοβολής ................................ ................ 58

2.5 Πλεονεκτήματα ψηγματοβολής ................................ ................................ ........60

2.6 Μειονεκτήματα ψηγματοβολής ................................ ................................ ........60

2.7 Η ψηγματοβολή στην Ελλάδα ................................ ................................ ...........61

2.8 Οικονομικά στοιχεία ................................ ................................ .......................... 63

2.9 Προδιαγραφές καθαρισμού επιφανείας με ψηγματοβολή .............................. 64

2.10 Αρχή λειτουργίας ψηγματοβολής ................................ ................................ ...672.10.1 Τα μέρη του κυκλώματος ψηγματοβολής ................................ ................... 682.10.2 Αεροσυμπιεστής ................................ ................................ ......................... 682.10.3 Συσκευή ψηγματοβολής ................................ ................................ ............. 69

2.10.3.1 Συσκευή πίεσης (αμμουδίερα) ................................ ............................. 692.10.4 Σωλήνες μεταφοράς του πεπιεσμένου αέρα και του αποξεστικού υλικού .702.10.5 Ακροφύσιο ................................ ................................ ................................ ..71

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ : ΑΠΟΞΕΣΤΙΚΑ ΜΕΣΑ ΨΗΓΜΑΤΟΒΟΛΗΣ ................. 73

3.1 Τα αποξεστικά μέσα ψηγματοβολής (γενικά στοιχεία) ................................ ..73

3.2 Χαρακτηριστικά των αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής ............................ 74

3.3 Ταξινόμηση των αποξεστικών υλικών ................................ ............................. 763.3.1 Φυσικά ορυκτά................................ ................................ .............................. 78


4

3.3.1.1 Πυριτική άμμος (Silica Sand) ................................ ................................ 793.3.1.2 Σταυρόλιθος ................................ ................................ ........................... 793.3.1.3 Γρανάτης ................................ ................................ ................................ 803.3.1.4 Ολιβίνης ................................ ................................ ................................ .80

3.3.2 Μεταλλουργικές σκωρίες ................................ ................................ ............. 813.3.2.1 Αποκαμινεύματα χαλκού ................................ ................................ .......813.3.2.2 Αποκαμινεύματα άνθρακα ................................ ................................ .....813.3.2.3 Αποκαμινεύματα νικελίου ................................ ................................ .....82

3.3.3 Βιομηχανικά υλικά ................................ ................................ ........................ 823.3.3.1 Οξείδιο του αλουμινίου ................................ ................................ .........823.3.3.2 Καρβίδιο του πυριτίου (SiC)................................ ................................ .833.3.3.3 Μεταλλικά αποξεστικά ................................ ................................ ..........833.3.3.4 Γυάλινα σφαιρίδια (glass beads)................................ ............................ 843.3.3.5 Πλαστικά αποξεστικά (Plastic Media Blasting) ................................ ....84

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ: ΥΔΡΟΒΟΛΗ ................................ ................................ ..86

4.1 Γενικά στοιχεία................................ ................................ ................................ ...86

4.2 Ιστορική αναδρομή ................................ ................................ ............................ 86

4.3 Σύγχρονες εφαρμογές της υδροβολής................................ ............................... 87

4.3 Περιγραφή της μεθόδου της υδροβολής ................................ .......................... 904.3.1 Αρχές λειτουργίας της υδροβολής (υψηλής και υπερυψηλής πίεσης) ..........904.3.2 Τρόπος καθαρισμού επιφανείας ................................ ................................ ....914.3.3 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της μεθόδου της υδροβολής ................ 92

4.3.3.1 Πλεονεκτήματα για την ποιότητα της εργασίας και την παραγωγικότητα................................ ................................ ................................ .............................. 924.3.3.2 Πλεονεκτήματα (με ερωτηματικό) για το περιβάλλον .......................... 944.3.3.3 Προβλήματα της μεθόδου της υδροβολής ................................ ............. 944.3.3.4 Το φαινόμενο της άμεσης οξείδωσης ( flash rusting)............................. 96

4.4 Κατηγορίες υδροβολής ................................ ................................ ...................... 964.4.1 Υδροβολή χαμηλής πίεσης (Low pressure water cleaning – LP WC)..........974.4.2 Υδροβολή μέσης πίεσης (High pressure water cleaning – HP WC)............. 974.4.3 Υδροβολή υψηλής πίεσης (High Pressure Water Jetting – HP WJ) :...........984.44 Υδροβολή υπέρ-υψηλής πίεσης (Ultra High Pressure Water Jetting – UHPWJ)................................ ................................ ................................ ........................... 98

4.5 Τα κύρια μέρη μιας μονάδας υδροβολής ΥΠ και ΥΥΠ ................................ ...994.5.1 Αντλίες υδροβολής ΥΠ και ΥΥΠ ................................ ............................... 1014.5.2 Κατηγορίες αντλιών ................................ ................................ .................... 1024.5.3 Εργαλεία υδροβολής ΥΠ και ΥΥΠ ................................ ............................ 1034.5.4 Πιστόλια υδροβολής ................................ ................................ ................... 1034.5.5 Κατηγορίες πιστολιών υδροβολής ................................ ................................ 1054.5.6 Κεφαλές μπεκ................................ ................................ ............................... 1064.5.7 Μπεκ ................................ ................................ ................................ ...........107

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ: ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ.................... 108


5

5.1 Τα απόβλητα των μεθόδων καθαρισμού των επιφανειών ............................ 108

5.2 Επικίνδυνες ουσίες που χρησιμοποιούνται στις μεθόδους πρ οστασίας τωνεπιφανειών ................................ ................................ ................................ ................ 109

5.3 Η αέρια ρύπανση από την ψηγματοβολή ................................ ....................... 113

5.4 Αέριοι μολυσματικοί παράγοντες ................................ ................................ ...1145.4.1 Υλικά βάσης................................ ................................ ................................ 1155.4.2 Επιστρώματα επιφάνειας ................................ ................................ ............1155.4.3 Αποξεστικά μέσα ................................ ................................ ........................ 1155.4.4 Επιπτώσεις στα υλικά. ................................ ................................ ................ 1215.4.5 Επιπτώσεις στη βλάστηση. ................................ ................................ .....1215.4.6 Επιπτώσεις στον άνθρωπο ................................ ................................ ..........122

5.5 Η ρύπανση στο θαλάσσιο περιβάλλον ................................ ............................ 122

5.6 Μέθοδοι ελαχιστοποίησης τη ς παραγόμενης σκόνης ................................ ....1255.6.1 Μηχανικά μέτρα συλλογικής προστασίας ................................ .................. 125

5.6.1.1 Αντικατάσταση ................................ ................................ .................... 1255.6.1.2 Μόνιμη απομόνωση ................................ ................................ ............. 1255.6.1.3 Προσωρινή απομόνωση ................................ ................................ .......1255.6.1.4 Αποκλεισμός ζωνών εργασίας ................................ ............................. 1255.6.1.5 Αλλαγές στην παραγωγική διαδικασία ή στον εξοπλισμό ................... 1265.6.1.6 Εξαερισμός................................ ................................ ........................... 1265.6.1.7 Υγρές μέθοδοι ................................ ................................ ...................... 127

5.6.2 Καλές πρακτικές εργασίας ................................ ................................ ..........1275.6.3 Προσωπική υγιεινή ................................ ................................ ..................... 1275.6.4 Ατομικός προστατευτικός εξοπλισμός ................................ ....................... 128

5.7 Μέθοδοι εκτίμησης της επικινδυνότητας και του ποσοστού απελευθέρωσ ηςρυπαντών στο περιβάλλον από τα στερεά απόβλητα της ψηγματοβολής ...........128

5.8 Σχετική νομοθεσία ................................ ................................ ........................... 130

5.9 Το πρόβλημα των αποβλήτων στην χώρα μας ................................ ................ 131

5.10 Κατευθυντήριες οδηγίες (US EPA) για την διάθεση και διαχείριση τωναποβλήτων ................................ ................................ ................................ ................ 132

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ: ΥΓΕΙΑ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΩΝ.................. 133

6.1 Τα προβλήματα στην υγεία των εργαζομένων ................................ ............... 133

6.2 Επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στο ν ανθρώπινο οργανισμό .....134

6.3 Ασθένειες οφειλόμενες (και) στην ψηγματοβολή ................................ ..........1356.3.1 Πυριτίαση (σιλίκωση) ................................ ................................ ................. 136

6.4 Έλεγχος της έκθεσης των εργαζομένων σε βλαπτικούς παράγοντες ...........137

6.5 Ιατρική παρακολούθηση των εργαζομένων ................................ ................... 137


6

6.6 Κίνδυνοι για την υγεία και την σωματική ακεραιότητα των εργαζομένων 1386.6.1 Θόρυβος ................................ ................................ ................................ ......138

6.6.1.1 Ο θόρυβος στην ψηγματοβολή ................................ ............................ 1386.6.1.2 Ο θόρυβος στην υδροβολή ................................ ................................ ...139

6.6.2 Δονήσεις................................ ................................ ................................ ......1426.6.3 Εργονομικοί κίνδυνοι ................................ ................................ .................. 1426.6.4 Μόρια υψηλής ταχύτητας ................................ ................................ ...........1436.6.5 Κίνδυνοι λόγω της υψηλής πίεσης ................................ .............................. 1436.6.6 Στατικός ηλεκτρισμός ................................ ................................ ................. 144

6.7 Εκπαίδευση και πληροφόρηση εργαζομένων ................................ ................ 144

6.8 Υγιεινή και ασφάλεια των εργαζομένων – γενικές αρχές πρόληψης ............1456.8.1 Υγιεινή και ασφάλεια των εργαζομένων στην ψηγματοβολή ..................... 1466.8.2 Υγιεινή και ασφάλεια των εργαζομένων στην υδροβολή ........................... 148

6.9 Οδηγίες ασφαλείας εταιρειών ................................ ................................ .........1506.9.1 Προσόντα και κατάρτιση του προσωπικού ................................ ................. 1506.9.2 Κανονισμοί για την ασφαλή λειτουργία του εξοπλισμού ........................... 151

6.9.2.1 Οδηγίες εγκατάστασης σωληνώσεων ................................ .................. 1526.9.2.2 Οδηγίες ασφάλειας σχετικά με τις σωληνώσεις ................................ ..1536.9.2.3 Κανονισμοί ασφαλείας για την χρήση ακροφυσίων ............................ 155

6.9.3 Τροφοδοσία με καύσιμα ................................ ................................ ............. 1556.9.4 Μπαταρίες ................................ ................................ ................................ ...1566.9.5 Κανονισμοί ασφαλείας για την συντήρηση, επιθεώρηση και συναρμολόγησητου εξοπλισμού ................................ ................................ ................................ ......156

6.9.5.1 Έλεγχος εξοπλισμού ................................ ................................ ............1576.9.5.2 Οδηγίες ασφαλείας κατά την μεταφορά του εξοπλισμού .................... 157

6.9.6 Κανόνες προστασίας της υγείας και της ασφάλειας των εργαζομένων ......1586.9.6.1 Γενικοί κανόνες για την ασφάλεια των εργαζομένων ......................... 1586.9.6.2 Οδηγίες ασφάλειας για την περιοχή εργασίας ................................ .....1586.9.6.3 Ασφάλεια εργαζομένων ................................ ................................ .......1596.9.6.4 Εξαιρετικά επικίνδυνες καταστάσεις σε εργασίες υδροβολής ............. 160

6.9.6.4.1 Καθαρισμός ελαστικών υλικών ................................ .................... 1606.9.6.4.2 Λειτουργία υδροβολής υψηλής πίεσης σε χώρους με εκρηκτικέςατμόσφαιρες ................................ ................................ ................................ ...160

6.10 Οι απόψεις των εργαζομένων ................................ ................................ ........160

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΒΔΟΜΟ: ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΕΡΕΥΝΕΣ ................................ .............. 162

7.1 Έρευνα με στόχο τη πρόληψη του επαγγελματικού κινδύνου στον κλάδο τωνψηγματοβολών (ΕΛΙΝΥΑΕ 2003 – 2004) ................................ .............................. 162

7.1.1 Σχετικά με την έρευνα ................................ ................................ ................ 1637.1.2 Αποτελέσματα ελέγχου του εργασιακού περιβάλλοντος ............................ 1647.1.3 Αποτελέσματα της κατάστασης της υγείας των εργαζομένων ................... 165

7.2 Έρευνα των χαρακτηριστικών των αποβλήτων ψηγματοβολής .................. 1687.2.1 Σχετικά με την έρευνα ................................ ................................ ................ 1687.2.2 Το νομοθετικό πλαίσιο για τον χαρακτηρισμό των αποβλήτων ................. 1697.2.3 Επιλογή αποβλήτων ψηγματοβολής ................................ ........................... 172


7

7.2.4 Εκτέλεση δοκιμών σύμφωνα με την οδηγία 2003/33/ΕΚ .......................... 1747.2.4.1 Εισαγωγή................................ ................................ .............................. 174

7.2.4.1.1 prEN 12457-1................................ ................................ ................ 1747.2.4.1.2 prEN 12457-2................................ ................................ ................ 175

7.2.4.2 Δειγματοληψία ................................ ................................ ..................... 1757.2.4.3 Μετρήσεις ................................ ................................ ............................ 176

7.2.5 Συζήτηση αποτελεσμάτων ................................ ................................ ..........184

7.3 Έρευνα για τα προβλήματα της μη αξιοποίησης εναλλακτικών αποξεστικώνκαι μεθόδων καθαρισμού ................................ ................................ ........................ 187

7.3.1 Σχετικά με την έρευνα ................................ ................................ ................ 1877.3.2 Αποτελέσματα της έρευνας ................................ ................................ .........1887.3.3 Συζήτηση αποτελεσμάτων ................................ ................................ ..........191

7.3.3.1 Ξηρή ψηγματοβoλή................................ ................................ .............. 1917.3.3.2 Υδροαμμοβολή ................................ ................................ .................... 1917.3.3.3 Υδροβολή UΗΡ ................................ ................................ .................... 192

7.4 Έρευνα για τα απόβλητα της Λάρκο ................................ .............................. 1937.4.1 Η περίπτωση των αποβλήτων της Λάρκο ................................ ................... 1937.4.2 Η έρευνες του Ε.Κ.Θ.Ε. ................................ ................................ .............. 193

7.5 Έρευνες της Greenpeace ................................ ................................ ................. 1947.5.1 Τα λιμάνια του Πειραιά και της Θεσσαλονίκης ................................ .........1947.5.2 Τα ιζήματα των βυθών ................................ ................................ ................ 194

7.6 Έρευνα του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων ................................ ......................... 196

7.7 Έρευνα για την αέρια ρύπανση από ψηγματοβολές στα ναυπηγεία τηςΣύρου................................. ................................ ................................ ........................ 197

7.7.1 Σχετικά με την έρευνα ................................ ................................ ................ 1977.7.2 Τα αποτελέσματα της έρευνας ................................ ................................ ....1987.7.3 Σχολιασμός και συμπεράσματα αποτελεσμάτων ................................ ........199

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΟΓΔΟΟ: ΙΣΧΥΟΥΣΕΣ ΝΟΜΟΘΕΤΙΚΕΣ ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ ...........207

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΝΑΤΟ: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ – ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ............................. 211

9.1 Ανακεφαλαίωση. ................................ ................................ .............................. 211

9.2 Συμπεράσματα................................ ................................ ................................ ..211

9.3 Προτάσεις ................................ ................................ ................................ .........213

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ................................ ................................ ................................ .....216

-------------------------------------------------------------------------------------------------------- Προδιαγραφές ασφάλειας για αμμοβολές – υδροβολές, ΤΕΕ, Ομάδα Εργασίας, 2009 8

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η ομάδα εργασίας που συγκροτήθηκε με την υπ’ αριθμ. Δ11/Σ44/2006 απόφαση της Διοικούσας Επιτροπής του Τεχνικού Επιμελητηρίου Ελλάδος κατά τη συνεδρίαση 44 της 07-11-2006 απαρτίζεται από τους κάτωθι: Μανίδη Αγγελή, Ναυπηγό Μηχ/γο Μηχ/κο, Ταμία του Σ.Δ.Ν.Μ.Ε. Χατζηκωνσταντή Γεώργιο, Ναυπηγό Μηχ/γο Μηχ/κο, μέλος του Σ.Δ.Ν.Μ.Ε. Τσαρακλή Ζαχαρία, Διπλ. Ναυπηγό Μηχ/γο Μηχ/κο Παπαϊωάννου Νεόφυτο, Διπλ. Ναυπηγό Μηχ/γο Μηχ/κο Χονδροματίδη Αναστάσιο, Διπλ. Ναυπηγό Μηχ/γο Μηχ/κο (παραιτήθηκε) και ανέλαβε να φέρει εις πέρας το ακόλουθο έργο: «Προδιαγραφές ασφαλείας για αμμοβολές - υδροβολές». Η ομάδα εργασίας, αφού έλαβε υπ’ όψιν όλες τις διαθέσιμες πηγές πληροφόρησης, στην Ελλάδα και στο εξωτερικό, την επαγγελματική εμπειρία και τις εξειδικευμένες γνώσεις των μελών της, και αφού συνεδρίασε όσες φορές ήταν αναγκαίο, απεφάσισε και συνέγραψε το έργο που ακολουθεί. Τα μέλη της ομάδας εργασίας, πιστεύουν ότι το έργο αυτό θα αποτελέσει κύρια πηγή πληροφόρησης για όσους θελήσουν να ασχοληθούν με την Υγιεινή και την Ασφάλεια των εργαζομένων σε εργασίες αμμοβολών και υδροβολών, στους εργαζόμενους και στους εκπροσώπους τους, αλλά και στις αρμόδιες κρατικές υπηρεσίες, ώστε να θεσμοθετήσουν τα απαραίτητα μέτρα πρόληψης για την προστασία των εργαζομένων. Πρέπει εδώ να σημειωθεί ότι ο ευρύτατα στην χώρα μας χρησιμοποιούμενος όρος «αμμοβολή» (sand-blasting στην αγγλική ορολογία), τουλάχιστον όσον αφορά στη ναυπηγική και ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία, δεν ανταποκρίνεται πια στην πραγματικότητα καθώς η χαλαζιακή (πυριτική) άμμος, από όπου προέρχεται η ονομασία της μεθόδου, δεν αποτελεί σήμερα το κυρίως χρησιμοποιούμενο αποξεστικό μέσο. Ο πλέον δόκιμος όρος σήμερα είναι ο όρος «ψηγματοβολή» (gritblasting ή blast-cleaning), και στο πλαίσιο του παρόντος έργου υιοθετείται ο όρος αυτός. Το έργο, στο πρώτο του κεφάλαιο αναφέρεται εν συντομία στην σημασία του καθαρισμού των επιφανειών για την συντήρηση διαφόρων μεταλλικών κατασκευών, στις οποίες συμπεριλαμβάνονται τα πλοία, στις μεθόδο υς προστασίας και στα χρησιμοποιούμενα χρώματα και τέλος περιγράφει τις κύριες (ψηγματοβολή και υδροβολή) και τις εναλλακτικές μεθόδους καθαρισμού και προετοιμασίας των επιφανειών (υδροαμμοβολή, υδροαμμοβολή με “κουρτίνα” νερού, υδροαμμοβολή τύπου πολφού, υδροαμμοβολή με έγχυση αποξεστικού, ψηγματοβολή υπό κενό, ψηγματοβολή κλειστού τύπου, ψηγματοβολή με σφαιρίδια ψευδαργύρου, ψηγματοβολή με σπογγίδια, ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών). Επίσης αναφέρεται με αρκετές λεπτομέρειες στο θέμα της βαφής των μεταλλικών επιφανειών και


9

ιδιαίτερα των πλοίων με αντιδιαβρωτικά και αντιρρυπαντικά χρώματα ταυπολείμματα των οποίων ως γνωστόν είναι ένας από τους κύριους επικίνδυνουςπαράγοντες ρύπανσης κατά την διάρκεια των εργασιών ψηγματοβολής ήυδροβολής.

Στο δεύτερο κεφάλαιο αναφέρεται με λεπτομέρειες στην μέθοδο της ψηγματοβολήςκαι περιγράφει την μέθοδο, τις κατηγορίες, τα πεδία δράσης στην ναυπηγική καιναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία αλλά και στην βιομηχανία γενικότερα, τιςπροδιαγραφές καθαρισμού των επιφανειών, τα πλεονεκτήματα της μεθόδου, διάφοραοικονομικά στοιχεία και τέλος περιγράφει τις αρχές λειτουργίας και τα κύρια μέρητου κυκλώματος της ψηγματοβολής (αεροσυμπιεστής, συσκευές ψηγματοβολής,σωλήνες μεταφοράς πεπιεσμένου αέρα και αποξεστικού υλικού και ακροφύ σια).

Στη τρίτο κεφάλαιο εξετάζονται τα αποξεστικά μέσα ψηγματοβολής και δίδονται τακύρια χαρακτηριστικά τους στις διάφορες κατηγορίες τους που είναι τα φυσικάορυκτά (πυριτική άμμος, σταυρόλιθος, γρανάτης, ολιβίνης), οι μεταλλουργικέςσκόνες (αποκαμινεύματα χαλκού, άνθρακα και νικελίου) και βιομηχανικά ορυκτά(οξείδιο του αλουμινίου, καρβίδιο του πυριτίου, μεταλλικά αποξεστικά, γυάλινασφαιρίδια, και πλαστικά αποξεστικά).

Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται μια εκτενέστατη αναφορά στην μέθοδο τηςυδροβολής, περιγράφονται οι αρχές λειτουργίας υδροβολής υψηλής και υπερυψηλήςπίεσης, ο τρόπος καθαρισμού των επιφανειών όπως επίσης και τα κύρια μέρη μιαςμονάδας υδροβολής (αντλίες, πιστόλια υδροβολής, μπεκ και κεφαλές μπεκ), και τέλοςπεριγράφονται με τις αναγκαίες λεπτομέρειες οι μέθοδοι υδροβολής χαμηλής, μέσηςκαι υψηλής πίεσης.

Στο πέμπτο κεφάλαιο εξετάζονται τα προβλήματα για το ευρύτερο περιβάλλον ταοποία προκύπτουν από την εφαρμογή των μεθόδων ψηγματοβολής και υδροβολής καιαπό τις επικίνδυνες ουσίες που χρησιμοποιούνται για την προστασία των επιφανειώνκαι οι οποίες βρίσκονται στα απόβλητα των εργασιών ψηγματοβολής και υδροβολής.

Στο έκτο κεφάλαιο εξετάζονται τα προβλήματα για την υγεία και την ασφάλεια τωνεργαζομένων, οι κύριες ασθένειες των αμμοβολιστώ ν και αναλύονται τα τεχνικάμέτρα που πρέπει να λαμβάνονται για την προστασία της υγείας και της σωματικήςακεραιότητας των εργαζομένων σε εργασίες ψηγματοβολής και υδροβολής.

Στο έβδομο κεφάλαιο γίνεται μια περιληπτική αναφορά στις κυριότερες έρευνες κα ιμελέτες που έχουν γίνει στην χώρα μας και αφορούν σε θέματα ψηγματοβολής καιυδροβολής, όπως και στην προστασία του περιβάλλοντος.

Στο όγδοο κεφάλαιο καταγράφονται οι ισχύουσες νομοθετικές ρυθμίσεις πουυπάρχουν στην χώρα μας και αναφέρονται σε εργασίες ψηγματοβολής καιυδροβολής.

Στο ένατο και τελευταίο κεφάλαιο του έργου προτείνονται βελτιώσεις και αλλαγέςστο υπάρχον θεσμικό πλαίσιο για την βελτίωση της προστασίας των εργαζομένων.


10

ΕΙΣΑΓΩΓΗ: ΨΗΓΜΑΤΟΒΟΛΕΣ - ΥΔΡΟΒΟΛΕΣ

Ψηγματοβολή ονομάζουμε τη μέθοδο καθαρισμού και εκτράχυνσης μιας μεταλλικής(και όχι μόνον ) επιφάνειας με την εκτόξευση σωματιδίων ενός αποξεστικού μέσου ταοποία αιωρούνται σε ρεύμα αέρα υψηλής πίεσης. Τα σωματίδια αυτά, με τηνπρόσπτωση στην επιφάνεια και σαν το αποτέλεσμα της κρούσης (κινητική ενέργεια)του αποξεστικού υλικού πάνω στην επιφάνεια, απομακρύνουν τα επιστρώματαβαφής, τα οξείδια που έχουν δημιουργηθεί, τα λάδια, τις βρωμιές, τυχόν άλλες ξένεςπροσμίξεις κλπ. και προετοιμάζουν την επιφάνεια για βαφή. Το αποξεστικό μέσομπορεί να είναι άμμος, ορυκτά υλικά, ψήγματα μετάλλων ή άλλα υλικά, όπως θαδούμε στη συνέχεια.

Η ψηγματοβολή αποτελεί σήμερα την πλέον αποδοτική και διαδεδομένη μέθοδοκαθαρισμού και προετοιμασίας για βαφή κυρίως μεταλλικών επιφανειών σε μεγάληκλίμακας. Η ανοικτή ξηρή ψηγματοβολή (open air blast cleaning) αποτελεί έναν απότους πιο σημαντικούς τομείς στις εργασίες που εκτελούνται σε μια ναυπηγική ήναυπηγοεπισκευαστική μονάδα, όπως επίσης και σε διάφορες άλλες μικρές ή μεγάλεςεπιχειρήσεις καθαρισμού και βαφής μεταλλικών και όχι μόνον επιφανειών όπωςεγκαταστάσεων εργοστασίων, διυλιστηρίων κλπ (σιδηρές κατασκευές, δεξαμενές,σωληνώσεις), γεφυρών και διάφορων μεταλλικών εξαρτημάτων.

Το φάσμα όμως των εφαρμογών της μεθόδου της ψηγματοβολής επεκτείνεται σήμερ απολύ πιο πέρα από τον κλασσικό καθαρισμό πλοίων, πλωτών μέσων και μεταλλικώνκατασκευών και περιλαμβάνει εφαρμογές όπως η διαμόρφωση της επιφάνειας τωνδιαστημοπλοίων με πλήρως αυτοματοποιημένη διαδικασία, ο καθαρισμός προσόψεωνκτηρίων, δρόμων ή αγαλμάτων, η αφαίρεση σαθρών επιφανειών από το μπετόν, οκαθαρισμός πλαστικών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, η διακόσμηση γυαλιού(βιτρό) και ξύλου ή ακόμη και η οδοντιατρική.

Παρόλο το μεγάλος εύρος των εφαρμογών της, η ψηγματοβολή παραμένει, ακόμη καισήμερα, μια εξαιρετικά ρυπογόνος εργασία, κυρίως λόγω των παραγόμενωναποβλήτων του αποξεστικού υλικού και των υλικών που απομακρύνονται από τιςεπιφάνειες, τα οποία προκαλούν δυσμενείς επιπτώσεις, τόσο στην ανθρώπινη υγεία,όσο και στο περιβάλλον. Όμως, παρά τα πρ οβλήματα που παρουσιάζει, ηψηγματοβολή παραμένει αναντικατάστατη μέθοδος προετοιμασίας των μεταλλικώνεπιφανειών, εξ' αιτίας των πολύ σημαντικών πλεονεκτημάτων της έναντι των άλλωνδιαθέσιμων μεθόδων καθαρισμού.

Για τους λόγους αυτούς, τα τελευταία κυρίω ς χρόνια, η εφαρμοσμένη έρευναεπικεντρώνει τις προσπάθειες της στην ανάπτυξη εναλλακτικών μεθόδων καθαρισμούκαι προετοιμασίας των μεταλλικών επιφανειών, με στόχους αφενός τη βελτίωση τηςπαραγωγικής διαδικασίας, αφετέρου δε τη μείωση των κινδύνων για την υγεία τωνεργαζομένων και κυρίως τη μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Μια τέτοιαμέθοδος η οποία κερδίζει έδαφος σε παγκόσμιο επίπεδο τις τελευταίες δεκαετίες είναιη υδροβολή.

Υδροβολή καλούμε τη μέθοδο καθαρισμού των επιφανειών διαφόρων υλικών (π. χ.χάλυβα, πέτρας, τσιμέντου, πλαστικού, ξύλου) μέσω της εκτόξευσης πίδακα (τζετ)νερού από κάποιο ειδικό εργαλείο «πιστόλι» με μεγάλη πίεση πάνω στην επιφάνεια.Χρησιμοποιείται εδώ και πολλά χρόνια στη ναυπηγική και ναυπηγοεπισκευαστική


11

βιομηχανία για τον προκαταρκτικό καθαρισμό ή «πλύσιμο» (wash down) τωνεπιφανειών των πλοίων, πριν τον κυρίως καθαρισμό, ο οποίος γινόταν καιεξακολουθεί σε πολύ μεγάλο βαθμό να γίνεται, με τη μέθοδο της ψηγματοβολής. Εδώκαι μερικά χρόνια ολοένα και μεγαλύτερη εφαρμογή βρί σκει η υδροβολήμεγαλύτερων πιέσεων.

Πρώτο πεδίο εφαρμογής της υδροβολής υψηλής πίεσης ήταν οι κοπές μετάλλων καιπετρωμάτων (π.χ. μαρμάρου), δηλαδή η μέθοδος γνωστή ως υδροκοπή. Η χρήση τηςυδροβολής υψηλής πίεσης ως εναλλακτικής μεθόδου καθαρισμού και π ροετοιμασίαςτων επιφανειών έναντι της ψηγματοβολής άρχισε να υιοθετείται από τηναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία μετά τα μέσα της δεκαετίας του 1980, αρχικά απόαμερικάνικα ναυπηγεία και ναυπηγεία της βόρειας Ευρώπης (Γερμανία, Ολλανδία).

Ο βασικός λόγος για τον οποίο αναπτύχθηκε η τεχνολογία της υδροβολής υψηλήςπίεσης στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία ήταν το πολύ αυστηρό νομοθετικόπλαίσιο των χωρών αυτών σε σχέση με την προστασία του περιβάλλοντος. Έτσι, ηυδροβολή, η οποία παρουσίαζε ης μικρότερες π εριβαλλοντικές επιπτώσεις (πλήρηςαπουσία σκόνης και ελαχιστοποίηση των στερεών αποβλήτων), παρουσιάστηκε ωςκύρια εναλλακτική λύση έναντι της κλασικής ψηγματοβολής.

Αλλά γιατί πρέπει να χρησιμοποιηθεί κάποια από τις προαναφερθείσες μεθόδους γιατον καθαρισμό των επιφανειών; Ο λόγος είναι ένας και μοναδικός, η προετοιμασίατων μεταλλικών επιφανειών προκειμένου να γίνει εφαρμογή κάποιου χρώματος ήσυστήματος χρωματισμού, που σκοπό έχει κατά κύριο λόγο τη προστασία τωνεπιφανειών από την οξείδωση / διάβρωσ η. Η προστασία των μεταλλικών επιφανειώνκαι οι μέθοδοι καθαρισμού αυτών παρουσιάζονται στο πρώτο κεφάλαιο του παρόντοςέργου.


12

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΩΤΟ: ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ

1.1 Συντήρηση των μεταλλικών κατασ κευών

Ως γνωστόν, κάθε μεταλλική κατασκευή χρειάζεται διαρκή συντήρηση προκειμένουνα αντέξει στο χρόνο και να μπορεί να ανταποκριθεί στο σκοπό για τον οποίο έχεικατασκευαστεί. Η προστασία των μετάλλων από τη διάβρωση αποτελεί σήμερα πολύσοβαρό τεχνικό και οικονομικό ζήτημα, καθώς η χρήση των μετάλλων σε όλων τωνειδών τις βιομηχανικές κατασκευές είναι ιδιαίτερα διευρυμένη. Αυτό ισχύει τόσο γιαοποιαδήποτε βιομηχανική εγκατάσταση όσο και για τα πλοία.

Ιδιαίτερα στη ναυπηγική και ναυπηγοεπισκευαστική β ιομηχανία και πιοσυγκεκριμένα στα πλοία, η συντήρηση είναι το άλφα και το ωμέγα για την διατήρησητης επιχειρησιακής τους αξίας και χρήσης, εφόσον οι επιπτώσεις της διάβρωσης είναιπολύ πιο έντονες όταν μια μεταλλική κατασκευή λειτουργεί σε έντονα διαβρωτ ικόπεριβάλλον, όπως είναι το θαλάσσιο περιβάλλον. Έτσι, στην περίπτωση των πλοίων,ένα έλασμα πρέπει να αντικαθίσταται αν η διάβρωση έχει προχωρήσει ακόμα και στο10% του πάχους του.

Ο σημαντικότερος λόγος της συντήρησης (προστασίας) της μεταλλικής κατ ασκευήςτου πλοίου, είναι η πρόληψη της φθοράς και των ζημιών που προκύπτουν από τηνοξείδωση των ελασμάτων του. Η μη σωστή συντήρηση και προστασία του πλοίουαπό την οξείδωση μπορεί να έχει σαν αποτέλεσμα την καταστροφή του, την ρύπανσητων μεταφερομένων φορτίων ή και του περιβάλλοντος. Η φθορά που προξενεί ηοξείδωση (διάβρωση) στο αρχικά υπολογισμένο πάχος των στοιχείων τηςκατασκευής, συνεπάγεται τη μείωση της αντοχής της με καταστροφικά πολλές φορέςαποτελέσματα. Για την αντιμετώπισή της χρησιμοποιούν ται διάφοροι μέθοδοικαθαρισμού και προετοιμασίας των ελασμάτων και στη συνέχεια η προστασία τωνεπιφανειών με χρωματισμό.

Η προστασία από τη διάβρωση είναι επιβεβλημένη τόσο από οικονομικής πλευράςόσο και γιατί συνδέεται άμεσα με την ίδια την ασφάλεια του πλοίου, αφού ηδιάβρωση είναι υπεύθυνη για:

Τις διακοπές στο χρόνο πλεύσης ενός πλοίου.

Τη μείωση της ταχύτητας ενός πλοίου και την αύξηση της κατανάλωσηςκαυσίμων.

Τα υψηλά κόστη συντήρησης και επισκευών.

Τη μόλυνση ή τη καταστροφή των φορτίων που μεταφέρουν τα πλοία.

Τη μόλυνση του περιβάλλοντος από διαρροές καυσίμων, λιπαντικών, φορτίωνκλπ.

Τα προβλήματα ασφαλείας όταν το μέταλλο χάνει την αντοχή για την οποία έχεισχεδιαστεί.


13

Την απώλεια σημαντικών μηχανικών ιδιοτήτων των ελασμάτων, όπ ως π.χ. ηθερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα.

Εάν ληφθούν υπ' όψη και οι ισχύοvτες αυστηροί διεθνείς κανονισμοί που αφορούνστην διατήρηση της καλής κατάστασης της κατασκευής του πλοίου, είναι ευνόητοπόσο σημαντική και απαραίτητη είναι η συντήρηση των ελ ασμάτων του πλοίου.

Τόσο στο στάδιο της αρχικής κατασκευής του πλοίου όσο και στη συντήρηση καιεπισκευή του είναι εξ’ ίσου σπουδαία η προετοιμασία (βάσει προδιαγραφών) τηςεπιφάνειας των ελασμάτων για την εφαρμογή του χρώματος, όσο και η εφαρμογή τουσωστού χρωματισμού, για να αποφευχθεί μια σημαντική αντικατάσταση ελασμάτωνστο μέλλον ή και άλλες δυσμενείς επιπτώσεις στο πλοίο, στο περιβάλλον και στονάνθρωπο κατ' επέκταση.

Όπως ανεφέρθη ο εχθρός των μεταλλικών κατασκευών είναι η οξείδωση. Οξείδωσηκαλούμε την χημική ένωση μιας ουσίας (όπως ο σίδηρος και τα άλλα μέταλλα τωνελασμάτων του πλοίου) με το οξυγόνο της ατμόσφαιρας που έχει σαν αποτέλεσμα τηνδημιουργία οξειδίων των μετάλλων (σκουριές). Πως όμως μπορεί να προστατευθείένα έλασμα ή ένα μεταλλικό κατασκεύασμα γενικότερα, από την οξείδωση;Προφανώς όταν θα μπορεί να υπάρξει ένα εμπόδιο (φράγμα) μεταξύ του ελάσματοςκαι των εχθρικών παραγόντων που επιφέρουν την οξείδωση που είναι τοατμοσφαιρικό οξυγόνο (οξειδωτικό) και το θαλασσινό νερό (διαβρωτ ικό περιβάλλον).

Για να πετύχουμε αυτό πρέπει να επιστρώσουμε την επιφάνεια του ελάσματος με τοκατάλληλο σύστημα χρωματισμού. Αυτή η μεμβράνη ή στρώμα χρώματος είναι τοαδιαπέραστο εμπόδιο που αποτρέπει την επαφή του ελάσματος με την υγρασία, τοοξυγόνο ή και χημικούς παράγοντες που δημιουργούν την οξείδωση. Ειδικά όσοναφορά στη ναυπηγική και ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία, η πλέον διαδεδομένημέθοδος προστασίας των πλοίων από τη διάβρωση παγκοσμίως είναι ηεπαναλαμβανόμενη κατά τακτά χρονικά διαστήματ α διαδικασία καθαρισμού καιβαφής των εσωτερικών (αμπάρια, δεξαμενές) και εξωτερικών επιφανειών τους.

1.2 Τι είναι η οξείδωση - διάβρωση

Η οξείδωση είναι λίγο πολύ το ίδιο με το να λέμε σκωρία ή σκωρίαση. Η σκωρίαγίνεται όταν το μέταλλο περνά από τ η διαδικασία της οξείδωσης. Ως γνωστόν, οσίδηρος και ο χάλυβας δεν βρίσκονται στη φυσική τους μορφή, αλλά προέρχονταιαπό το μετάλλευμα μαζί με κάρβουνο ή κοκ. Το σιδηρομετάλλευμα μαζί με τοκάρβουνο θερμαίνονται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία στο καμίνι ή σεηλεκτροκλίβανο. Κατά τη διαδικασία αυτή μεγάλα ποσά ενέργειας εισάγονται στομετάλλευμα. Μερική από αυτή την ενέργεια αποθηκεύεται στο σίδηρο ή τον χάλυβακαι κάθε τμήμα τούτων μπορεί να θεωρηθεί στο εξής σαν μια φορτισμένη μπαταρία 1.

1 Τσαρακλής Ζ., Φίλλιπας Α., Σταματάκης Κ., Χριστόπουλος Ν. «Αμμοβολή καιαμμοβολιστές» ΙΝΕ ΓΣΕΕ, Αθήνα 2000.


14

Είναι γνωστό ότι όταν μια μπαταρία ξεφορτίζεται, η κάψουλα ψευδάργυρου γύρωαπό την μπαταρία καταναλώνεται και ο υγρός ηλεκτρολύτης (συχνά καλούμενος οξύ)τρέχει έξω. Αυτή η κάψουλα του ψευδάργυρου καλείται άνοδος. Ακριβώς το ίδιοσυμβαίνει και με το μέταλλο. Μερικά συστατικ ά του χάλυβα φθείρονται ήοξειδώνονται κατά την απελευθέρωση ενέργειας, δηλαδή το μέταλλο σκουριάζει.Προκειμένου να έχουμε αυτή τη δράση πρέπει να έχουμε τις ίδιες συνθήκες σε έναέλασμα, όπως συμβαίνει και σε μια μπαταρία. Ένα ηλεκτρικό στοιχείο η μπαταρ ίαέχει ως γνωστό δυο άκρα - πόλους (την άνοδο και την κάθοδο).

Εάν παρατηρήσουμε το χάλυβα με ένα μικροσκόπιο, θα δούμε ότι αποτελείται απόμέρη ή κρυστάλλους διαφορετικής απόχρωσης, που σημαίνει ότι είναι καιδιαφορετικής σύστασης.

Σε μια μπαταρία έχουμε το οξύ σαν ηλεκτρολύτη. Ο χάλυβας, εάν παρατηρηθεί σεμεγένθυση, αποτελείται πλήρως από ανωμαλίες και πόρους. Σε αυτά τα σημεία ηυγρασία ή το νερό είναι εύκολο να συγκεντρωθούν και έτσι με τις ακαθαρσίες τουμέταλλου ή με το αλάτι δημιουργούν ηλεκτρολ ύτη. Επί πλέον επειδή το οξυγόνο τουαέρα αντιδρά με το σίδηρο όταν απελευθερώνεται ηλεκτρική ενέργεια, με τηνπαρουσία του αέρα είναι φυσικό να αρχίσει η διαδικασία της διάβρωσης.

Ένα έλασμα το οποίο δεν προστατεύεται και εκτίθεται στον αέρα και την υγρα σία,εκλύει ένα μεγάλο αριθμό από μικροσκοπικά στοιχεία τα οποία μπορούν κάλλιστανα συγκριθούν με μια φορτισμένη μπαταρία. Έτσι η ενέργεια η οποία αρχικά δόθηκεγια τη δημιουργία του μέταλλου, εκλύεται, με αποτέλεσμα να δημιουργείται σκωρία.Χημικά θα μπορούσαμε να πούμε ότι η σκωρία είναι το ίδιο με το σιδηρομετάλλευμα.Ο κύκλος έχει ολοκληρωθεί και είμαστε στην αρχή της φυσικής κατάστασης στηνοποία ο σίδηρος και ο χάλυβας συναντώνται.

Με αλλά λόγια η οξείδωση είναι μια φυσική ηλεκτροχημική αντίδραση που γίνεταιαπό:

μια ανοδική αντίδραση ΄Fe -> Fe2+ +2e-μια καθοδική αντίδραση Ο2+Η2Ο +4e -> 4ΟΗ-έναν ηλεκτρολύτη, το θαλασσινό νερόμια αγώγιμη επιφάνεια

Εξαλείφοντας μια από αυτές τις αντιδράσ εις αποφεύγουμε την οξείδωση. Ηεφαρμογή ενός συστήματος χρωματισμού δρα σαν εμπόδιο μεταξύ του αέρα, τηςυγρασίας (και πολύ περισσότερο της θάλασσας) και του μεταλλικού υποστρώματος,επιτυγχάνοντας έτσι μια επιβράδυνση ή και σταμάτημα της καθοδικής αντίδ ρασης.

1.3 Προετοιμασία επιφάνειας συγκολλήσεων

Οι συγκολλήσεις της κατασκευής ενός πλοίου αποτελούν επίσης ένα εξαιρετικάσημαντικό τμήμα, το οποίο συχνά παραμελείται όταν πρόκειται να βαφεί ένα πλοίο 2.

2 Βασιλείου Π., Ανδρεόπουλος Α.: «Υλικά: ξύλο, κεραμικά, πολυμερή, μέταλλα». ΣχολήΧημικών Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 2004.


15

Στην πλειοψηφία των περιπτώσεων, η πράξη έχει δείξει, ότι η πρώτη περιοχή τηςκατασκευής, στην οποία αστοχεί η βαφή είναι αυτή των συγκολλήσεων. Συμβαίνειστην κατασκευή ενός πλοίου μια συγκόλληση να γίνει αποδεκτή κατασκευαστικά(αντοχή), ενώ η επιφάνειά της είναι ακατάλληλη για να επιστρωθεί με κάπ οιο χρώμα.

Προκειμένου να μη συμβεί το παραπάνω θα πρέπει η επιφάνεια μιας συγκόλλησης ναείναι συνεχής και απαλλαγμένη από τρύπες (pinholes), προεξοχές (sharp projection)και υπερβολικές υποκοπές (εσοχές). Συγκεκριμένα, όπου είναι δυνατό, θα πρέπει νααπομακρυνθούν τα κατάλοιπα των συγκολλήσεων (weld spatters) γιατί εισχωρούνστο φιλμ του επιστρώματος και προκαλούν την αποφλοίωσή του. Επειδή τακατάλοιπα των συγκολλήσεων είναι πιθανόν να είναι αλκαλικά, σαπωνοποιούν τονφορέα των χρωμάτων (χρώματα λαδιού) και τον καταστρέφουν. Έτσι ενθαρρύνουντην υποχώρηση και άλλων χρωμάτων.

Γενικά, οι συγκολλήσεις θα πρέπει να καθαρίζονται με ψηγματοβολή για να φύγουνοι διάφορες ακαθαρσίες και όλα τα προαναφερθέντα. Τέλος, οι διάφορες τρύπες ήεσοχές πρέπει να γεμίζονται με κάποιο υλικό (εποξειδικό 2 συστατικών,επανασυγκολλήσεις). Το τρίψιμο (βούρτσισμα) της επιφάνειας μιας συγκόλλησης δενπρέπει να προχωρήσει πολύ, διότι μπορεί να εξασθενήσει τη συγκόλληση.Προτείνεται, επίσης, η επικάλυψη της περιοχής των συγκολλήσ εων με ένα επιπλέονστρώμα ασταριού (primer) ως πρόσθετη προφύλαξη έναντι της διάβρωσης.

1.4 Σημασία του καθαρισμού των επιφανειών

Για την επίστρωση όμως του κατάλληλου χρώματος και τη σωστή πρόσφυση τούτουστη μεταλλική επιφάνεια, απαιτείται η κατάλ ληλη προετοιμασία του υποστρώματος(της ανωτέρας επιφάνειας του ελάσματος), σύμφωνα πάντοτε με τις ισχύουσεςδιεθνείς προδιαγραφές. Η προετοιμασία αυτή επιτυγχάνεται με διάφορες μεθόδους οιοποίες απομακρύνουν παλαιά χρώματα και στρώματα σκουριάς από την ε πιφάνειατου ελάσματος και το αφήνουν καθαρό για την επίστρωση του νέου χρώματος.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα που τονίζει τη σημασία του σωστού καθαρισμού και τηςσωστής προετοιμασίας των επιφανειών, αποτελεί το γεγονός ότι, περίπου το 90% τωναστοχιών βαφής οφείλεται σε προβλήματα της προετοιμασίας των επιφανειών καιμόνο το 10% σε άλλους λόγους (ποιότητα χρωμάτων, εφαρμογή της βαφής, κλπ) 3.

Καθαρισμός και προετοιμασία των επιφανειών (surface preparation) ονομάζεται ηδιαδικασία απομάκρυνσης όλων των ξέ νων σωμάτων και ουσιών από μια επιφάνειακαι η δημιουργία των κατάλληλων συνθηκών για τη σωστή πρόσφυση τωνπροστατευτικών επιστρωμάτων 4.

3 Lelyand D., Huntley R.: «Α Review of Shop Coating Fai1yres». Jouma1 of ProtectiveCoatings and Linings. Vol. 16, Num. 6, June 1999, pp. 34-38.4 Bleile Η., Rodgers S., Porter F., Smith Α., Griffin J.Q.: «Specification Criteria for AbrasiveBlasting Media, Surface Preparation, The Sta te of the Art», Proceedings of the SSPC AnnualSymposium, Netherlands, May 1985.


16

1.5 Προετοιμασία της επιφάνειας για επικάλυψη με αντιδιαβρωτικά καιαντιρρυπαντικά χρώματα

Η κατάλληλη προετοιμασία μίας μεταλλικής επιφάνειας είναι εξαιρετικήςσπουδαιότητας για τη όσο το δυνατόν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της εγκατάστασηςπου πρόκειται να βαφεί. Λέγοντας προετοιμασία επιφάνειας εννοούμε την εις βάθοςαπομάκρυνση όλων των ακαθαρσιών (όπως είναι η σκ όνη, η σκουριά, τα διάφοραλίπη, τα διαλυόμενα άλατα και οποιοδήποτε άλλο ξένο σωματίδιο), οι οποίεςεπιδρούν στην αποδοτικότητα του συστήματος βαφής. Ως ξένα σωματίδια εννοούμετα διάφορα διαλυτά άλατα του νερού και τα κατάλοιπα από τις ηλεκτροσυγκολλήσει ςτα οποία μπορούν να αφαιρεθούν μόνο με πλύσιμο της επιφάνειας.

Μόνον όταν η χαλύβδινη επιφάνεια προετοιμασθεί, έτσι ώστε να μας εξασφαλίσεικαλή και σταθερή πρόσφυση του συστήματος βαφής, τότε είναι σίγουρη η μεγάληςδιάρκειας προστασία της επιφάνειας α πό τους παράγοντες της οξείδωσης, καθόσον ταπροϊόντα της διάβρωσης και οι ακαθαρσίες δημιουργούν τοπικά γαλβανικά στοιχεία,με συνέπεια την επιτάχυνση καταστροφής του συστήματος βαφής.

Η ισχυρή πρόσφυση του επιστρώματος στην χαλύβδινη επιφάνεια απαιτεί τ ον πλήρηκαθαρισμό της επιφάνειας και την ελαφριά τράχυνση της επιφάνειας τουπροστατευόμενου χάλυβα, εφόσον η ελαφριά αύξηση της τραχύτητας της επιφάνειαςσημαίνει αύξηση της επιφάνειας επαφής με συνέπεια την καλύτερη πρόσφυση τουσυστήματος βαφής. Γενικά, το σύστημα βαφής και η προετοιμασία της επιφάνειαςβρίσκονται πάντα σε αλληλεξάρτηση, και η σημασία της κατάλληλης προετοιμασίαςτης επιφάνειας δεν μπορεί να υπερτονισθεί.

Στην βιομηχανία της δημιουργίας και της συντήρησης των πάσης φύσεωςκατασκευών χρησιμοποιούνται οι πιο κάτω μέθοδοι προετοιμασίας των προς βαφήεπιφανειών 5:

Απολίπανση (degreasing).

Απομάκρυνση του στρώματος οξειδίων ή της καλαμίνας (millscale) με έκθεσηστο εξωτερικό περιβάλλον (removal of mill scale (oxide layer) byweathering).

Μηχανικός καθαρισμός (mechanical cleaning).

Καθαρισμός με φλόγα (flame cleaning).

Καθαρισμός με εμβάπτιση σε οξέα (pick1ing).

Καθαρισμός με κύριες και εναλλακτικές μεθόδους ψηγματοβολής (blastcleaning).

5 Βασιλείου Π., Ανδρεόπουλος Α.: «Υλικά: ξύλο, κεραμικά, πολυμερή, μέταλλα». ΣχολήΧημικών Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 2004.


17

1.5.1 Απολίπανση (degreasing)

Η διαδικασία της απολίπανσης περιλαμβάνει την απομάκρυνση μεγάλων ποσοτήτωνλίπους και λαδιών, όσο είναι δυνατό, με τη μέθοδο της απόξεσης. Στη συνέχειααπομακρύνονται οι διάφορες παραμένουσες ουσίες με τη χρήση οργανικώνδιαλυτικών ή απορρυπαντικών σε υδατική διάλυση (συνδυασμένων μερικές φορές μεγαλακτοποιημένα οργανικά διαλυτικά). Η απομάκρυνση κάθε ίχνους λίπους ή λαδιούαπό την επιφάνεια που πρόκειται να βαφεί κρίνεται απολύτως απαραίτητη, διότι ταλίπη θα χαλάσουν την πρόσφυση του συστήματος βαφής, θα προ καλέσουνανομοιογένεια στην επιφάνεια και έτσι προδιαθέτουν για διάβρωση με βελονισμούς.

Τα οργανικά διαλυτικά που χρησιμοποιούνται για τον παραπάνω σκοπό είναι:ακετόνη, αλκοόλες, βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλένιο, τριχλωροαιθυλένιο,τετραχλωράνθρακας, χλωρομεθυλένιο και επιλέγονται ανάλογα με το είδος τηςμεταλλικής επιφάνειας και το οικονομικό σκέλος της εργασίας. Ήδη από την φάσηαυτή αρχίζουν τα προβλήματα για την υγεία των εργαζομένων, εφόσον ταπερισσότερα από τα προαναφερθέντα απολιπαντικά προϊόντα εί ναι επικίνδυνα ήπολύ επικίνδυνα (βλέπε πέμπτο κεφάλαιο).

1.5.2 Απομάκρυνση του στρώματος οξειδίων ή καλαμίνας (millscale) με τηνέκθεση στο εξωτερικό περιβάλλον ( removal of millscale by weathering)

Κατά τη διάρκεια της παραγωγής θερμικά ανοπτημένων χαλύβδινων ελασμάτων οθερμός χάλυβας αντιδρά με το Ο2 και σχηματίζει οξείδια κατά την αντίδραση:

xFe + yO2 = FexOy

Τα σχηματιζόμενα υπό μορφή στρώματος οξείδια είναι τα : Fe 2O, Fe3O4, FeO. Αυτότο στρώμα οξειδίων που ποικίλει σε πάχος και σύνθεση ανάλο γα με τη θερμοκρασίαέλασης και το μέγεθος του χάλυβα, ονομάζεται καλαμίνα (millscale).Η καλαμίνα(millscale) είναι λοιπόν η επιφανειακή οξείδωση που παρουσιάζουν τα ελάσματα,δοκάρια, σωλήνες κλπ. όταν εξέρχονται καινούργια από τα έλαστρα του εργοστασίουπαραγωγής. Είναι χρώματος μαύρου και είναι αρκετά σκληρή. Ο λόγος που πρέπει νααφαιρείται είναι επειδή από τα διάφορα ραγίσματα στο στρώμα της καλαμίνας, ηοξείδωση εισχωρεί στο εσωτερικό του μετάλλου, με αποτέλεσμα τη διάβρωση. Ηπεραιτέρω οξείδωση της καλαμίνας παρουσιάζει μια κίτρινη πούδρα και στο επόμενοστάδιο οξείδωσης είναι πιο έντονη η παρουσία της κιτρίνης πούδρας με τηνταυτόχρονη απολέπιση (ξεφλούδισμα) του στρώματος της καλαμίνας.

Η μέθοδος απομάκρυνσης της καλαμίνας με τη βοήθεια των καιρικώ ν συνθηκώνείναι η παλαιότερη και απαιτεί την έκθεση των ελασμάτων στο ανοικτό περιβάλλον.Αν αυτό συμβαίνει κατά τη συναρμολόγηση των ελασμάτων και κατά την ανέγερσητου πλοίου, η διαδικασία ονομάζεται «δόμηση στη σκουριά» ( building in the rust).Κατά την διάρκεια της «δόμησης στη σκουριά» ενός πλοίου οι επιφάνειες τωνελασμάτων προσβάλλονται από άλατα της θάλασσας μεταφερόμενα με τον αέρα. Ταάλατα αυτά δεν απομακρύνονται τελείως με χειρονακτικές μεθόδους καθαρισμού(ματσακόνι, βούρτσες) και η παραμονή το υς είναι καταστροφική για το σύστημαβαφής που θα χρησιμοποιηθεί.


18

Αν η καλαμίνα δεν απομακρυνθεί από την χαλύβδινη επιφάνεια, λόγω της κακήςπρόσφυσής της στο μεταλλικό υπόστρωμα, το χρώμα χάνει πιo σύντομα τηνπρόσφυσή του στην επιφάνεια και, λόγω της δι αφοράς δυναμικού μεταξύ τηςκαλαμίνας και του χάλυβα, δημιουργείται γαλβανικό στοιχείο και η καταστροφή τουσυστήματος βαφής επιταχύνεται. Έτσι λοιπόν χειρονακτικές μέθοδοι καθαρισμούχαλύβδινων επιφανειών δεν προτείνονται, όπου το σύστημα βαφής πρόκειται ναεκτεθεί σε θαλάσσιο περιβάλλον, όπως είναι τα ναυπηγεία.

1.5.3 Μηχανικός τρόπος προετοιμασίας ( mechanical cleaning)

1.5.3.1 Καθαρισμός με εργαλεία χειρός

Η απολίπανση των επιφανειών, όπου είναι απαραίτητη, θα έπρεπε πάντα ναπροηγείται του καθαρισμού με εργαλεία χειρός. Κοινώς χρησιμοποιούμενα εργαλείακαθαρισμού είναι τα ματσακόνια (chipping hammers), κοπίδια (scrapers),μηχανήματα εξομάλυνσης (chisels) κ.α. Όταν η επιφάνεια έχει απελευθερωθεί απότην χαλαρώς προσκολλημένη σκουριά, το χαλαρό χρώμα και τις διάφορεςακαθαρσίες, βουρτσίζεται με συρματόβουρτσες ή τρίβεται με αποξεστικές ουσίες(σμυριδόπανα).

Στη συνέχεια, αφαιρείται η σκόνη με καθαρό πεπιεσμένο αέρα ή με μια μαλακιάβούρτσα. Το πρώτο στρώμα βαφής θα έπρεπε να επιχρισθεί όσο το δ υνατόνγρηγορότερα μετά τον καθαρισμό της επιφάνειας.

Ο καθαρισμός με εργαλεία χειρός είναι κατάλληλος μόνον για την απομάκρυνση τηςχαλαρής σκουριάς, της χαλαρής καλαμίνας, των φυλλιδίων μπογιάς και άλλωνεπιφανειακών ακαθαρσιών. Χρησιμοποιείται μόνον γ ια τοπικές επισκευές ή σε μέρητου πλοίου απρόσιτα στον μηχανικό καθαρισμό και στον καθαρισμό μεψηγματοβολή, επειδή είναι μια διαδικασία με πολύ ένταση και ποιοτικώς κατώτερη.

1.5.3.2 Μηχανικός καθαρισμός με χρήση ηλεκτροκίνητων εργαλείων

Η απολίπανση, όπου αυτή χρειάζεται, θα έπρεπε να προηγείται του μηχανικούκαθαρισμού με εργαλεία, ο οποίος εκτελείται μέσω αεροκίνητων (πνευματικών) καιφορητών ηλεκτρικών εργαλείων. Η δράση του καθαρισμού επιτυγχάνεται ή μεπρόσκρουση ή με περιστροφή ή με συνδυασμό και των δύο. Τα συνηθισμέναεργαλεία καθαρισμού κρούσης είναι οι σφύρες σμίλευσης/απολέπισης, ενώ ταεργαλεία καθαρισμού περιστροφής είναι ευθείες ή κάθετες μηχανές. Τονίζεται ότιπρέπει να αποφεύγεται ο παρατεταμένης διάρκειας καθαρισμός με περιστροφικάεργαλεία, γιατί οδηγεί σε εξαιρετικά λεία επιφάνεια, με αποτέλεσμα να μειώνεται ηπρόσφυση του χρώματος στο μέταλλο. Μετά τον μηχανικό καθαρισμό με εργαλεία,ακολουθεί η απομάκρυνση της σκόνης και κατόπιν όσο το δυνατόν γρηγορότερα ηεπίχριση του πρώτου στρώματος βαφής.


19

Προφανώς ο μηχανικός καθαρισμός με εργαλεία είναι λιγότερο χρονοβόρος και δίνεικαλύτερα αποτελέσματα από τον χειρονακτικό μηχανικό καθαρισμό. Είναι όμως,ακριβότερο ς από τον καθαρισμό με ψηγματοβολή, ιδίως για μεγάλες επιφάνειες.Επίσης, εκτός των εργαλείων περιστροφικής κρούσης, με τον μηχανικό καθαρισμόεπιτυγχάνεται στην καλύτερη περίπτωση μερική απομάκρυνση της καλαμίνας.

Για τους παραπάνω λόγους ο μηχανικός καθαρισμός με εργαλεία χρησιμοποιείταικυρίως για τοπικές επισκευές, απομάκ ρυνση σκουριάς μικρών περιοχών, επεξεργασίακατεστραμμένων ή καμένων περιοχών και ραφών συγκόλλησης (welding seams).

Παράλληλα, σύμφωνα με το 1SO 8501, κανονισμοί με λεπτομερείς περιγραφές καικατάλληλα φωτογραφικά παραδείγματα ορίζουν βαθμούς προετοιμασ ίας επιφανειώνπου έχουν υποστεί μηχανικό καθαρισμό (St), ως εξής:

St 2 : Λεπτομερής καθαρισμός με εργαλεία χειρός ή εργαλεία ισχύος. Όταν ηεπιφάνεια εξετάζεται χωρίς μεγέθυνση, πρέπει να είναι απαλλαγμένη από ορατάλάδια, λίπη, ακαθαρσίες και ελαφρώς π ροσκολλημένη καλαμίνα, επιστρώματα βαφήςκαι ξένα υλικά.

St 3 : Πολύ λεπτομερής καθαρισμός με εργαλεία χειρός ή με εργαλεία ισχύος. Ισχύειό,τι ισχύει και για το βαθμό προετοιμασία St 2 , με τη διαφορά ότι τώρα η επιφάνειαθα υποστεί πιο λεπτομερή προετο ιμασία ώστε να αποκτήσει μια μεταλλική λάμψη.

Υπάρχει, επίσης, και ο βαθμός προετοιμασίας St 1, ο οποίος αναφέρεται σεεπιφάνειες ακατάλληλες για βαφή.

1.5.4 Καθαρισμός με φλόγα (Flame cleaning)

Κατά τη διαδικασία αυτή, φλόγα οξυγόνου -ακετυλενίου (ή προπανίου) πέφτει στηνχαλύβδινη επιφάνεια και η θερμική διαστολή που πραγματοποιείται μεταξύ τουχάλυβα και της καλαμίνας ή της σκουριάς προκαλεί την απομάκρυνση τωντελευταίων.

Η ταχύτητα της φλόγας πάνω στη χαλύβδινη επιφάνεια εξαρτάται από τηνκατάσταση της επιφάνειας και δύναται να ποικίλλει μεταξύ των τιμών 1 έως 5 m/min.Χαμηλές ταχύτητες πρέπει να χρησιμοποιηθούν για ελάσματα πολύ οξειδωμένα ή γιαβαμμένα ελάσματα.

Η αναλογία μεταξύ καύσιμου αερίου και οξυγόνου θα πρέπει να είναι τέτοια, ώστε ναμην εναποτίθενται ποσότητες αιθάλης (καπνιάς) πάνω στα ελάσματα (οξειδωτικήφλόγα). Πριν τον καθαρισμό με φλόγα πρέπει να απομακρυνθούν τα στρώματασκουριάς με απόξεση, ενώ μετά τον καθαρισμό η επιφάνεια πρέπει να περαστεί μεμηχανική συρματόβουρτσα.

Πάντως με τη μέθοδο αυτή δεν απομακρύνονται πλήρως η καλαμίνα και η σκουριά,ενώ το τελικό αποτέλεσμα είναι σχετικά φτωχό. Για τον λόγο αυτό ο καθαρισμός μεφλόγα είναι ακατάλληλος, όταν πρόκειται να χρησιμοποιηθούν συστήματα βαφήςυψηλής ποιότητας.


20

Επίσης απαιτείται πολύ προσοχή κατά την εφαρμογή της μεθόδου, λόγω υψηλούκινδύνου φωτιάς (δεν εφαρμόζεται σε πλωτές κατασκευές). Ο καθαρισμός με φλόγαπροτιμάται συνήθως όταν για οποιοδήποτε λόγο ο καθαρισμός με βολή είναιαδύνατον ή ανεπίτρεπτο να εφαρμοσθεί , π.χ. όταν η βαφή πρόκειται ναπραγματοποιηθεί σε υγρές καιρικές συνθήκες.

Σύμφωνα με τους Διεθνείς Κανονισμούς ISO 8501 -1(1988), ο βαθμός προετοιμασίαςτης επιφάνειας που επιτυγχάνεται με τον καθαρισμό με φλόγα περιγράφεται καισυμβολίζεται ως εξής:

F 1: καθαρισμός με φλόγα. Η επιφάνεια του χάλυβα, όταν εξετάζεται χωρίςμεγεθυντικό φακό, θα πρέπει να είναι απαλλαγμένη από την καλαμίνα, τη σκουριά,παλαιά βαφή και από ξένα υλικά (υδατοδιαλυτά άλατα, κατάλοιπα) συγκολλήσεων.Οποιαδήποτε εναπομείναντα κατάλοιπα θα φαίνονται μόνον ως αποχρωματισμός τηςεπιφάνειας (σκιές διαφορετικών χρωμάτων).

1.5.5 Καθαρισμός με εμβάπτιση σε οξέα (pickling)

Κατά τη διαδικασία αυτή, η επιφάνεια του χάλυβα εμβαπτίζεται σε θερμό λουτρόοξέων, με τη βοήθεια των οποίων καθαρίζεται η σκουριά. Επίσης, στην εμβάπτισηπροστίθενται επιβραδυντές προκειμένου να αποφευχθεί η άμεση προσβολή τουμετάλλου από το οξύ. Πριν εφαρμοσθεί η παραπάνω μέθοδος, ο χάλυβας πρέπει νααπολιπανθεί και να απαλλαχθεί από τη σκόνη (σε μεγάλο ποσοστ ό). Η απολίπανσησυνήθως πραγματοποιείται σε θερμό λουτρό.

Αμέσως μετά την εφαρμογή της μεθόδου ο χάλυβας ξεπλένεται με φρέσκο καθαρόνερό για να απομακρυνθούν τα κατάλοιπα του οξέος. Αν αυτό δεν γίνει προσεκτικάκαι λεπτομερώς, το σύστημα βαφής μπορεί ν α αστοχήσει πρόωρα. Μετά το ξέπλυμαο χάλυβας παθητικοποιείται με ζεστό φωσφορικό οξύ. Ο χάλυβας που προκύπτειείναι πιο λείος από αυτόν που καθαρίζεται με ψηγματοβολή.

Πάντως, η μέθοδος καθαρισμού με εμβάπτιση σε οξέα εφαρμόζεται ελάχιστα (ωςκαθόλου) στα ναυπηγεία, διότι απαιτεί μεγάλου μεγέθους δεξαμενές και παράγειβλαβερά και διαβρωτικά αέρια. Επίσης, λόγω των τεχνικών και οικονομικώνπροβλημάτων που προκύπτουν λόγω της αποθήκευσης ισχυρών οξέων και οξυγόνου,που απαιτούν υψηλή κατανάλωση νερού. Συνή θως η μέθοδος εφαρμόζεται απόειδικές βιομηχανίες, όπως οι σωληνουργικές.

Οι πιο συνηθισμένες διαδικασίες καθαρισμού με εμβάπτιση σε οξέα είναι οιπαρακάτω:

Μέθοδος θειικού οξέος (εμβάπτιση) / φωσφορικού οξέος (παθητικοποίηση).

Μέθοδος υδροχλωρικού οξέος / φωσφορικού οξέος.

Μέθοδος φωσφορικού οξέος / φωσφορικού οξέος.


21

1.5.6 Καθαρισμός με ψηγματοβολή

Η ψηγματοβολή (blast -cleaning) αποτελεί, εδώ και αρκετές δεκαετίες, τηναποδοτικότερη και την πλέον διαδεδομένη μέθοδο καθαρισμού και προετοιμασί αςπρος βαφή μεγάλων μεταλλικών κυρίως επιφανειών, με εφαρμογές σε πολλέςβιομηχανικές δραστηριότητες και ειδικότερα σε εκείνες που αφορούν στηναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία.

Η αρχή λειτουργίας της ψηγματοβολής στηρίζεται στη βίαια προώθηση ρεύματοςαποξεστικού υλικού πάνω στην επιφάνεια 6. Τα αποξεστικά υλικά (άμμος, ορυκτά,αποκαμινεύματα, ψήγματα μετάλλων κλπ.) με την πρόσπτωση στην επιφάνειααπομακρύνουν τα επιστρώματα βαφής, τα προϊόντα οξείδωσης και άλλα υπολείμματακαι προετοιμάζουν την επιφάνεια για βαφή.

Πριν εφαρμοσθεί η παραπάνω διαδικασία καθαρισμού, όπου είναι απαραίτητο, ηεπιφάνεια θα πρέπει να έχει απολιπανθεί, να έχουν απομακρυνθεί η καλαμίνα, ταυπόλοιπα των συγκολλήσεων και όλες οι τυχόν ακαθαρσίες, έτσι ώστε η επιφάνειανα έχει γίνει λεία. Μετά τον καθαρισμό με ψηγματοβολή, η επιφάνεια ελευθερώνεταιαπό την σκόνη και το πρώτο στρώμα βαφής επιχρίεται όσο το δυνατό πιο γρήγορα.

Υπάρχουν διάφορες παραλλαγές της μεθόδου, οι διαφορές των οποίων συνίσταταιστο μέγεθος των χρησιμοποιούμενων ψηγμάτων, στο μέσο μεταφοράς τους (π.χ.νερό, αέρας) και στον τύπο και είδος του απαιτούμενου μηχανολογικού εξοπλισμού.Η επιλογή της κατάλληλης παραλλαγής της μεθόδου εξαρτάται από τα είδη τωνακαθαρσιών, τα υπολείμματα καλαμίνας και τα διάφορα παλιά φ θαρμένα καικατεστραμμένα επικαλυπτικά συστήματα. Η επιφάνεια που θα προκύψει δεν πρέπεινα είναι εξαιρετικά λεία, αλλά τραχειά και σε τέτοιο βαθμό ώστε να επιτυγχάνεται ηικανοποιητική πρόσφυση του χρώματος στο μέταλλο.

Σημαντικοί παράγοντες για έναν σωσ τό καθαρισμό με ψηγματοβολή είναι:

Η κατάλληλη επιλογή του ψήγματος (υλικό, μέγεθος, πιθανή ρύπανση).

Η έγκαιρη απομάκρυνση σκόνης και ακαθαρσιών.

Η κατάλληλη πίεση βολής.

Ξηρός αέρας (όταν χρησιμοποιείται).

Η κατάλληλη αναλογία ψήγματος και μέσου μ εταφοράς (αέρας ή νερό).

Οι πιο σημαντικές μέθοδοι καθαρισμού των μεταλλικών επιφανειών με ψηγματοβολήείναι οι παρακάτω:

6 Leliaert Μ. R., Weightman Ν., WoelfelΜ.Μ.: «Abrasive B1ast Cleaning». SurfacePreparation Handbook. ASM, pp. 83-96.


22

1.5.6.1 Ψηγματοβολή με χρήση ακροφυσίων ( nozzle blasting)

Στη μέθοδο αυτή, η οποία εφαρμόζεται συνήθως για τον καθαρισμό μεγά λωνεπιφανειών, τα ψήγματα προωθούνται μέσω πεπιεσμένου αέρα ( compressed air).Ειδικότερα, όταν εφαρμόζεται σε πλοία και πλωτές κατασκευές, η όλη εργασίαπραγματοποιείται σε ανοικτούς χώρους χωρίς να γίνεται ανακύκλωση των ψηγμάτων.Γενικά, η εφαρμογή της μεθόδου σε ανοικτούς χώρους θα πρέπει να αποφεύγεται,καθώς προκαλείται μόλυνση του γειτονικού περιβάλλοντος από τη σκόνη και τααπορρίμματα που δημιουργούνται από τα μη ανακυκλώσιμα ψήγματα, ενώ σημαντικήείναι και η ηχορύπανση. Επίσης, οι γύρω φρεσκοβαμμ ένες κατασκευές, εάνυπάρχουν, θα πρέπει να προστατεύονται από τη σκόνη που παράγεται.

Πρόσφατες παραλλαγές της μεθόδου κάνουν χρήση συστημάτων τα οποίαελαττώνουν την σκόνη που απελευθερώνεται. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι ηπροσθήκη νερού ή ατμού στο ρεύμα αέρα-ψηγμάτων.

Μια άλλη σημαντική παραλλαγή της μεθόδου είναι η ταυτόχρονη ψηγματοβολή σεσυνδυασμό με επίχριση ασταριού (blast -cleaning / priming system). Στη μέθοδο αυτήγίνεται καθαρισμός της επιφάνειας με ψηγματοβολή με τη βοήθεια ορυκτώνψηγμάτων και ταυτόχρονη επίχρισή της με το πρώτο στρώμα βαφής.

Αυτό το στρώμα ξηραίνεται αρκετά γρήγορα, είναι εποξικό και περιέχει ενώσεις τουψευδαργύρου (zinc epoxy primer). Πλεονεκτήματα της μεθόδου αυτής είναι ηγρήγορη αποπεράτωση της εργασίας και η δ υνατότητα επίχρισης ακόμα και υγρώνεπιφανειών υπό μη ευνοϊκές καιρικές συνθήκες. Από την άλλη, βασικό μειονέκτηματης μεθόδου είναι το γεγονός ότι η βαφή ακολουθεί αμέσως μετά την ψηγματοβολή,με αποτέλεσμα την αδυναμία ελέγχου της τελική ποιότητας της επ ιφάνειας. Επίσης,σε πολλές περιπτώσεις το χρώμα περιέχει αδρανή ψήγματα τα οποία ελαττώνουν τηνπρόσφυσή του στην επιφάνεια. Γενικά, η μέθοδος αυτή είναι κατάλληλη μόνο γιαεπίπεδες επιφάνειες, ενώ σε μη επίπεδες περιοχές γίνεται αρχικά προ -ψηγματοβολήκαι μετά εφαρμόζεται η μέθοδος.

1.5.6.2 Ψηγματοβολή με χρήση φυγόκεντρου συμπιεστή ( impeller / centrifugalblasting)

Τα ψήγματα (σφαιρικά συνήθως) εκτοξεύονται προς την επιφάνεια του χάλυβα απόφυγόκεντρες μηχανές με εξωθητήριους τροχούς ( impeller wheels), ενώ ταυτόχροναμηχανές κινούνται σε όλη την έκταση της επιφάνειας. Συνήθως, ο χάλυβαςπροθερμαίνεται μέχρι τη θερμοκρασία των 35 -40 °C και, αμέσως αφού απομακρυνθείη μηχανή, καλύπτεται με ένα αστάρι προσωρινής προστασίας για το χρόνο ανέγερσηςτου πλοίου. Τα χρησιμοποιούμενα ψήγματα διαχωρίζονται από τυχόν ακαθαρσίες σεένα ειδικό διαχωριστήρα και στη συνέχεια επαναχρησιμοποιούνται, αποφεύγοντας μετον τρόπο αυτό την περιβαλλοντική μόλυνση.

Ο βαθμός τραχύτητας της τελικής επιφάνειας του χάλυβα καθορ ίζεται από τηνταχύτητα με την οποία η μηχανή διατρέχει την επιφάνεια και από τη φύση και τονκύκλο ανανέωσης του ψήγματος. Εξαιτίας του σφαιρικού σχήματος των σωματιδίων,η τελική επιφάνεια είναι συνήθως πιο λεία από εκείνη που προκύπτει από την


23

ψηγματοβολή με χρήση ακροφυσίων. Τραχεία επιφάνεια μπορεί να επιτευχθεί με τηνπροσθήκη ψηγμάτων πολλαπλών εδρών (grits), αλλά αυτό αποφεύγεται λόγωπροβλημάτων που δημιουργούνται στα πτερωτά στροφεία των φυγόκεντρωνμηχανών.

Αξιοσημείωτο είναι ότι υπάρχουν ειδικ οί τύποι φορητών μηχανών καθαρισμού μεχρήση φυγόκεντρου συμπιεστού, οι οποίοι διαθέτουν, μεταξύ άλλων, μονάδες για τιςπλευρές και τα καταστρώματα των πλοίων. Οι μονάδες για τη γάστρα του πλοίουείναι δυνατόν να στηριχτούν σε ένα κινητό γερανό και με αυτό ν τον τρόπο ναπροσεγγίσουν και δουλέψουν σε όλη την έκταση της επιφάνειας της γάστρας, ακόμακαι των μεγάλων πλοίων. Τα πλεονεκτήματα των φορητών αυτών μηχανών είναι ηχωρίς μόλυνση και σκόνη λειτουργία τους, η δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης τωνψηγμάτων και η μη ενόχληση άλλων συγχρόνως εκτελούμενων γειτονικών εργασιών.Τα μειονεκτήματά τους είναι η περιορισμένη χρήση τους εκεί όπου συναντώνταιασυνέχειες (γωνίες ή προεξοχές), η συχνή συντήρησή τους και οι συσσωματώσειςτων ψηγμάτων σε συνθήκες υγρασίας.

1.5.6.3 Καθαρισμός με υδροβολή (water blasting)

Υδροβολή ονομάζουμε τη μέθοδο καθαρισμού διαφόρων επιφανειών ποικίλωνυλικών (όπως για παράδειγμα χάλυβα, πέτρας, τσιμέντου, πλαστικού, ξύλου) με τηνχρήση της εκτόξευσης πίδακα (τζετ) νερού από κάποιο ειδικό εργαλείο («πιστόλι») μεμεγάλη πίεση πάνω στην επιφάνεια 7.

Στη μέθοδο αυτή χρησιμοποιείται ένας εκτοξευτήρας νερού υψηλής πίεσης (περίπου150 ως 300 bar). Ο καθαρισμός με νερό υψηλής πίεσης εφαρμόζεται σε εργασίεςσυντήρησης της γάστρας των πλοίω ν. Με τη μέθοδο αυτή απομακρύνονται θαλάσσιοιοργανισμοί που προσκολλώνται πάνω στην επιφάνεια της γάστρας λόγω τουφαινομένου της ρύπανσης, η ελαφρώς προσκολλημένη σκουριά και τα υδατοδιαλυτάάλατα.

Στην περίπτωση που χρησιμοποιηθεί ειδικός εξοπλισμός, η παραπάνω διαδικασίαμπορεί να εφαρμοστεί με αρκετά υψηλότερη πίεση, της τάξης των 3000 bar. Ημέθοδος τότε ονομάζεται υδρο-εκτόξευση (hydro - jetting) και επιτυγχάνει τηναπομάκρυνση ακόμα και των παλαιών στρωμάτων βαφής και πολύ καλάπροσκολλημένης σκουριάς.

Ένα σημαντικό πλεονέκτημα της μεθόδου αυτής είναι ότι παρέχει τη δυνατότητααπομάκρυνσης παλιών στρωμάτων βαφής στις περιοχές εκείνες που εμείςεπιθυμούμε. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν θέλουμε να απομακρύνουμε κάποιοανώτερο στρώμα βαφής, χωρίς να υποστούν ζημιά τα στρώματα που βρίσκονται κάτωαπό αυτό. Επίσης με υδρο-εκτόξευση απομακρύνονται στρώματα θερμοπλαστικώνχρωμάτων που με άλλες μεθόδους ψηγματοβολής δεν είναι δυνατόν νααπομακρυνθούν.

7 Ανδρόνικος Γ.: «Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη Ναυπηγοεπισκευαστική Ειδικότητα τουΥδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης». Κ .Ε.Κ. Νεωρίου, Μάρτιος 2000.


24

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει ο καθαρισμός τ ης επιφάνειας όταν γίνεται μεσυνδυασμό πεπιεσμένου αέρα, νερού και ψήγματος. Τότε η διαδικασία ονομάζεταιυδατο-ψηγματοβολή (wet abrasive blast-cleaning) και το μέσο μεταφοράς είναι οπεπιεσμένος αέρας. Τα τρία συστατικά (αέρας – νερό - ψήγμα) αναμειγνύονταιελεγχόμενα πριν προωθηθούν στην προς καθαρισμό επιφάνεια, ενώ ο βαθμόςκαθαρισμού είναι εξαιρετικός (λευκό μέταλλο / white metal). Πολλές φορές, τοχρησιμοποιούμενο νερό περιέχει ειδικές ουσίες (επιβραδυντές / inhibitors) πουκαθυστερούν την εμφάνιση δ ιάβρωσης στην επιφάνεια του χάλυβα που μόλις έχεικαθαριστεί. Απαιτείται, όμως, μεγάλη προσοχή στην επιλογή αυτών τωνεπιβραδυντών διάβρωσης γιατί πρέπει να είναι απόλυτα συμβατοί με το επικαλυπτικόσύστημα που θα εφαρμοστεί μετέπειτα, διαφορετικά εμφανίζο νται φλύκταινες(φουσκάλες), ιδιαίτερα στα βυθισμένα μέρη των πλοίων και των πλωτώνκατασκευών.

Η μέθοδος καθαρισμού με υδροβολή είναι επίσης ο αποτελεσματικότερος τρόποςαπομάκρυνσης των αλάτων από τις επιφάνειες υπό ρύπανση. Παρουσιάζει αρκετάπλεονεκτήματα, όπως ο αποτελεσματικότερος καθαρισμός της επιφάνειας, ηδυνατότητα εφαρμογής της κάτω από συνθήκες υγρασίας, η μικρή ποσότηταψήγματος που χρησιμοποιείται, η αποφυγή περιβαλλοντικής μόλυνσης και ηασφάλεια της μεθόδου. Κύριο μειονέκτημά της είναι το γεγονός ότι μετά τονκαθαρισμό η επιφάνεια είναι υγρή και σίγουρα ακατάλληλη για την επίχριση κάποιουχρώματος, εκτός αν χρησιμοποιηθούν ειδικά αστάρια ανθεκτικά στην υγρασία. Ημέθοδος της υδροβολής χρησιμοποιείται εδώ και πολλά χρόνια στη ναυπηγική καιναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία για τον προκαταρκτικό καθαρισμό ή «πλύσιμο»(wash down) των επιφανειών των πλοίων, πριν τον κυρίως καθαρισμό. Σκοπός αυτήςτης υδροβολής χαμηλής/μέσης πίεσης (100 -500 bar) είναι η απομάκρυνση τωνθαλάσσιων οργανισμών (στρειδώνα, «μαλλί», κλπ), καθώς και των χαλαρώνκομματιών σκουριάς και παλιών βαφών («χλαπάτσας»). Τα τελευταία όμως χρόνιαέχουν αναπτυχθεί και χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο τεχνικές απ’ ευθείαςκαθαρισμού και προετοιμασίας προς βαφή μεταλλικών επιφαν ειών με υδροβολήυψηλής πίεσης. Αυτές οι τεχνικές, μαζί με τις τεχνικές της ψηγματοβολής θα μαςαπασχολήσουν στην συνέχεια του έργου.

1.5.6.4 Καθαρισμός με αμμοβολή ( sand blasting)

Κατά τη μέθοδο αυτή, ο καθαρισμός γίνεται με εκτόξευση σωματιδίων άμ μου πάνωστη μεταλλική επιφάνεια. Αποτέλεσμα της πρόσκρουσης είναι η αφαίρεσηπαλαιότερων επιστρωμάτων και οξειδίων, καθώς και η επίτευξη κατάλληληςτραχύτητας ώστε να εξασφαλίζεται η απαραίτητη πρόσφυση της βαφής πάνω στομέταλλο. Παλαιότερα η πυριτική άμ μος ήταν το μοναδικό αποξεστικό μέσο πουχρησιμοποιείτο σε ξηρές ανοικτές ψηγματοβολές. Η χρήση της συνδέθηκε με τηνθανατηφόρα ασθένεια των πνευμόνων, την σιλίκωση, η οποία προκαλείται από τηνεισπνοή κρυσταλλικού Si02 , που περιέχεται σε ψηλά ποσοστά στη σύστασή της καιτο οποίο δημιουργεί σοβαρούς κινδύνους για την υγεία τόσο των εργαζομένων όσοκαι των ατόμων που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση από την περιοχή εκπομπής.Σήμερα, η χρήση της έχει περιοριστεί έως και αντικατασταθεί από άλλα αποξεστικάμέσα.


25

1.5.7 Εναλλακτικές μέθοδοι καθαρισμού και προετοιμασίας

Παρά τα σημαντικά της πλεονεκτήματα η κλασική ξηρή ψηγματοβολή ως μέθοδοςκαθαρισμού και προετοιμασίας εμφανίζει μειονεκτήματα αναφορικά με τιςπεριβαλλοντικές επιπτώσεις που προκαλεί. Επιπλέον εμφανίζεται, εντονότερη απόποτέ, η ανάγκη για υψηλή ποιότητα εργασίας με ταυτόχρονη ανταγωνιστικήαπόδοση. Αποτέλεσμα των παραπάνω, είναι η ανάπτυξη ενός ευρέως φάσματοςεναλλακτικών αποξεστικών υλικών και μεθόδων καθαρισμού και προετοιμασίαςεπιφανειών που χρησιμοποιούνται σήμερα στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία.

1.5.7.1 Υδροαμμοβολή

Αποτελεί την πρώτη εναλλακτική μέθοδο και άρχισε να εφαρμόζεται βιομηχανικά,εδώ και περίπου 40 χρόνια. Αναπτύχθηκε με κύριο στόχο την μείωση της σκόνης πουπαράγεται από την ξηρή ψηγματοβολή. Εμφανίζει σημαντικά πλεονεκτήματα, όπωςελαχιστοποίηση της σκόνης και η παράδοση χημικά ουδέτερης επιφάνειας προςβαφή. Παρά όμως τα σημαντικά πλεονεκτήματά της, παρουσιάζει κάποιαμειονεκτήματα με συνέπεια να μην μπορεί να εδρ αιωθεί ως μια αξιόπιστη λύση στονκαθαρισμό μεταλλικών επιφανειών.

Τα κυριότερα μειονεκτήματά της είναι το υψηλό κόστος, οι μεγάλες απαιτήσεις σεφρέσκο νερό, οι χαμηλοί βαθμοί παραγωγικότητας στις περισσότερες περιπτώσεις, ηεμφάνιση ακαριαίας οξείδωσης πάνω στην καθαρή επιφάνεια μετά από πολύ μικρόχρονικό διάστημα με αποτέλεσμα να επιβάλλεται η χρησιμοποίηση αντισκωριακώνδιαλυμάτων (inhibitors) και η παραγωγή υγρών αποβλήτων (μίγμα νερού καιαποξεστικού) με αποτέλεσμα η διαχείριση των αποβλήτων να είν αι δύσκολη. Σήμεραέχουν αναπτυχθεί πολλές τεχνικές υδροαμμοβολής, με σημαντικές διαφορές μεταξύτους, οι σημαντικότερες από τις οποίες περιγράφονται συνοπτικά ακολούθως.

1.5.7.2 Υδροαμμοβολή με “κουρτίνα” νερού

Κατά την τεχνική αυτή, ένας απλός κυ λινδρικός προσαρμογέας τοποθετείται γύρωαπό το ακροφύσιο δημιουργώντας ένα κώνο νερού γύρω από το ρεύμα αέρα καιαποξεστικού όταν αυτό αφήνει το ακροφύσιο ( Σχήμα 1).

Η μείωση της ταχύτητας του αποξεστικού τη στιγμή που αυτό φεύγει από τοακροφύσιο είναι μικρή, καθώς το νερό δεν αναμιγνύεται μέχρι τη στιγμή εκείνη με τοαποξεστικό 8.

8 Woodson Jerry: «Fundamentals of Wet Abrasive Blasting». Μateria1 Performance,Oct. 1998, pp. 31-34.


26

Σχήμα 1: Υδροαμμοβολή με " κουρτίνα " νερού

Η τεχνική αυτή μειώνει το ποσοστό της αερομεταφερόμενης σκόνης κατά 50 -75%.Εμφανίζει όμως το μειονέκτημα της μικρής μείωσ ης της ταχύτητας καθαρισμού, σεσχέση με την ξηρή ψηγματοβολή, λόγω του ότι η κουρτίνα νερού απορροφά ενέργειααπό την πίεση του αέρα (Φωτογραφίες 1 και 2).

Φωτογραφία 1: Υδροαμμοβολή με κουρτίνα νερού.

Φωτογραφία 2: Ακροφύσιο για υδροβολή με κου ρτίνα


27

1.5.7.3 Υδροαμμοβολή τύπου πολφού

Σύμφωνα με αυτή την τεχνική, το νερό προστίθεται στο αποξεστικό, μέσα στοσωλήνα, σε σημείο ανάμεσα στην κεντρική μονάδα και το ακροφύσιο. Έτσι το μίγμααέρα, νερού και αποξεστικού προωθείται στο σωλήνα και φθάνε ι στο ακροφύσιο(Σχήμα 2).

Χαρακτηριστικό της τεχνικής είναι ότι ο αέρας, το νερό και το αποξεστικό μπορούννα ελέγχονται ανεξάρτητα, είτε από τον ίδιο τον αμμοβολιστή με τη βοήθειαμικροδιακοπτών είτε από άλλο χειριστή ο οποίος μπορεί να βρίσκεται σε ακ ουστικήεπαφή με τον αμμοβολιστή.

Πλεονέκτημα της τεχνικής αυτής είναι η δραστική μείωση της παραγόμενης σκόνης,λόγω της πλήρους ανάμειξης του αποξεστικού με το νερό. Το πολύ σημαντικό όμωςμειονέκτημα της απορρόφησης μεγάλου ποσοστού ενέργειας από την πίεση του αέραλόγω του πρόσθετου βάρους του μίγματος που πρέπει να μεταφερθεί, μαζί με τουψηλό κόστος του απαιτούμενου εξοπλισμού , καθιστούν δύσκολη την εφαρμογή της .

Σχήμα 2 : Υδροαμμοβολή τύπου πολφού

1.5.7.4 Υδροαμμοβολή με έγχυση αποξεστικού

Τέλος, έχει αναπτυχθεί μια τεχνική υδροαμμοβολής κατά την οποία το νερό και τοαποξεστικό φθάνουν στην επιφάνεια με πίεση 5000 -20000 psi (water blast withabrasive injection) 9.

Ποσότητα νερού παρασύρει το αποξεστικό στην ροή του και καταλήγουν στοακροφύσιο το οποίο είναι συνήθως τύπου venturi, ενώ υπάρχει και η δυνατότητα γιαανεξάρτητο χειρισμό του νερού και του αποξεστικού ( Σχήμα 3) .

9 Woodson Jerry: «Fundamentals of Wet Abrasive Blasting». Μateria1 Performance,Oct. 1998, pp. 31-34.


28

Σχήμα 3 : Υδροαμμοβολή με έγχυση αποξεστικού.

Παρόλο που η τεχνική αυτή έχει ικανοποιητικά αποτελέσματα τόσο σ την απόδοσηκαθαρισμού όσο και στον καθαρισμό της επιφάνειας ( Φωτογραφία 3), το υψηλόκόστος κτήσης καθώς και οι υψηλές ενεργειακές της απαιτήσεις συνιστούνανασταλτικό παράγοντα για την ευρεία χρησιμοποίησή της.

Φωτογραφία 3 : Υδροαμμοβολή με τη μέθο δο έγχυσης αποξεστικού.

1.5.7.5 Ψηγματοβολή υπό κενό

Η τεχνική ψηγματοβολής υπό κενό με ανάκτηση και επαναχρησιμοποίηση τουαποξεστικού (vacuum blasting) αναπτύχθηκε κυρίως την τελευταία εικοσαετία καιαποτελεί διεθνώς μια κοινή πρακτική για πολλές εφ αρμογές καθαρισμού καιπροετοιμασίας μεταλλικών επιφανειών, όπως εργασίες συντήρησης σε κλειστούςχώρους (αμπάρια, εσωτερικά φορτηγών αυτοκινήτων, σιδηροδρομικών αμαξών,δεξαμενών, κλπ.). Τα βασικά στοιχεία από τα οποία αποτελείται ένα σύστημαvacuum blasting (σχήμα 4) είναι η χοάνη τοποθέτησης του αποξεστικού μέσου, τοσύστημα συλλογής του αποξεστικού, ο διαχωριστής, τα τύμπανα σκόνης και οαναρροφητής 10.

10 Mallory Α.: «Mechanica1 Surface Preparation». SSPC, Good Painting Practice, stee1Structures Painting Manua1, vol. 1, 1983.


29

Σχήμα 4: Σύστημα ψηγματοβολής υπό κενό.

Η βασική διαφορά ανάμεσα σε ένα σύστημα vacuum blasting και σε ένα σύστημαανοικτής ψηγματοβολής είναι ότι στο πρώτο, μετά τον καθαρισμό το ανακυκλώσιμοαποξεστικό υλικό επανακτάται μέσω ενός ειδικού μηχανισμού συλλογής και τοχρήσιμο υλικό διαχωρίζεται από τις ακαθαρσίες και προωθείται γιαεπαναχρησιμοποίηση 11.

Αυτό ακριβώς το χαρακτηριστικό είναι που καθιστά το vacuum blasting ενδιαφέρον,αφού επιτρέπει τη σχεδόν παράλληλη εκτέλεση συναφών εργασιών, όπως η βαφή.Εκτός αυτού παρουσιάζει και άλλα σημαντικά περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα, όπωςη ελαχιστοποίηση της αέριας ρύπανσης και ο περιορισμός των αποβλήτων 12.

Όμως και η τεχνική αυτή παρουσιάζει σημαντικά μειονεκτήματα, όπως κατώτερηαπόδοση καθαρισμού σε σύγκριση με την κλασική ψηγματοβολή, πολύ μεγάληδαπάνη αρχικού κεφαλαίου για την αγορά εξοπλισμού τέτοι ου τύπου και μικρό εύροςεφαρμογών.

Γενικά, η μέθοδος αυτή είναι η πιο χρονοβόρος από όλες τις μεθόδους καθαρισμού μεβολή, αλλά επιτυγχάνει σε γενικές γραμμές ένα ικανοποιητικό βαθμό καθαρότηταςτης μεταλλικής επιφάνειας.

Άλλα μειονεκτήματα της μεθόδου αυτής είναι οι δυσκολίες που παρουσιάζονται σεγωνιακές περιοχές, καθώς και το επίπονο της εργασίας όταν γίνεται χρήση κινητούεξοπλισμού. Για τους λόγους αυτούς, ο καθαρισμός εν κενώ χρησιμοποιείται σετοπικές επισκευές και για τον καθαρισμό ραφών συγκό λλησης.

11 Cacallo J.: «Portable Centrifugal Blast Cleaning». Journal of Protective Coatings andLinings. Vol. 18, Num. 7, Jul. 2001, pp. 39 -41.12 Goldie B. «A Comparative Look at Dry Blast u πits for Vertical Surfaces». Protec tiveCoatings Europe. Vol. 4, Num. 5, pp. 12 -16.


30

1.5.7.6 Ψηγματοβολή κλειστού τύπου

Κατά την εισαγωγή μας στην ψηγματοβολή, επιχειρήσαμε έναν πρώτο διαχωρισμόμεταξύ των τεχνικών ψηγματοβολής. Αρχικά, ανάλογα με το τρόπο που τοαποξεστικό μέσο εκτοξεύεται στην υπό καθαρισμό επιφάνεια, και σ τη συνέχειαανάλογα με το χώρο που πραγματοποιείται η διαδικασία (κλειστού και ανοικτούτύπου).

Η ψηγματοβολή κλειστού τύπου έχει την ίδια αρχή λειτουργίας με την ανοικτή ξηρήψηγματοβολή και εκτελείται σε ειδικά διαμορφωμένους περιορισμένους χώρους(blast-cabinets ή blast rooms). Οι χώροι αυτοί κατασκευάζονται ανάλογα με τιςαπαιτήσεις της παραγωγικής διαδικασίας που πρόκειται να εκτελεστεί, έχουν μεγάλοεύρος μεγεθών, σχημάτων και τύπων και καθαρισμού, μπορεί δε να είναι χειροκίνητηέως πλήρως αυτοματοποιημένη. Χρησιμοποιούνται σε μεγάλα εργοστάσια κυρίως γιατον καθαρισμό εξαρτημάτων, την κατάλληλη διαμόρφωση της επιφάνειας για τηναποτελεσματική πρόσφυση του επιστρώματος, αλλά και για τον έλεγχο της αντοχήςσε κόπωση διάφορων επιφανειών .

Η ψηγματοβολή κλειστού τύπου εφαρμόστηκε με σκοπό τη μείωση των δύο κύριωνπεριβαλλοντικών προβλημάτων που δημιουργούνται με τις ανοικτές ψηγματοβολές.

Οι χώροι όπου εκτελούνται ψηγματοβολές κλειστού τύπου διαθέτουν σύστημαανάκτησης του αποξεστικού μέσου, μέσω του οποίου απομακρύνονται όλες οιακαθαρσίες από το χρησιμοποιημένο αποξεστικό, ώστε να μπορέσει ναεπαναχρησιμοποιηθεί. Έτσι, με την ανακύκλωση του υλικού ελαχιστοποιούνται ταστερεά απόβλητα. Ταυτόχρονα οι χώροι είναι εφοδιασμένοι με συστήματα αερισμού,με τη βοήθεια των οποίων η παραγόμενη σκόνη διοχετεύεται σε απαγωγούς καισυγκρατείται από φίλτρα ειδικών τύπων με αποτέλεσμα την απουσία αναπνευστικώνκινδύνων .

Τα υλικά που χρησιμοποιούνται στις ψηγματοβολές κλειστού τύπου είναιανακυκλώσιμα μεταλλικά αποξεστικά (steel shot ή steel grit), γυάλινες χάντρες (glassbeads), οξείδιο του αλουμινίου ή άλλα τυποποιημένα αποξεστικά.

Η ψηγματοβολή κλειστού τύπου έχει πολύ περιορισμένο φάσμα εφαρμογών και δενπαρουσιάζει κάποια σημεία ιδιαίτερου προβληματισμού. Ταυ τόχρονα, σε σχέση μετις ψηγματοβολές ανοικτού τύπου, εμφανίζει το μειονέκτημα της μεγάλης δαπάνηςαρχικού κεφαλαίου.

1.5.7.7 Ψηγματοβολή με σφαιρίδια ψευδαργύρου ( zing shot blasting)

Η τεχνική αυτή αποτελεί τροποποίηση της συνήθους διαδικασίας ψηγμα τοβολής μεμεταλλικά αποξεστικά και σε αυτή το ρόλο αποξεστικού τον έχουν μεταλλικάσφαιρίδια ψευδαργύρου 13.

13 Naylor J. P.: «Abrasive Fusion Bonds Zinc and resin to Stee1 Surfaces». AnticorrosionMethods Mater., Vol. 30, No 6, June 1983.


31

Το αποτέλεσμα είναι η δημιουργία μιας λεπτής διακεκομμένης στρώσης μεταλλικούψευδαργύρου που παραμένει πάνω στην καθαρισμένη χαλύβδινη επιφάνεια μετά τηνψηγματοβολή. Αυτή η στρώση έχει πάχος μόλις 1.3 μm, αλλά είναι αρκετή για νααποτρέψει τη δημιουργία οξείδωσης για τη χρονική διάρκεια που απαιτείται για τοπέρας της εργασίας.

Η τεχνική αυτή αποκτά ιδιαίτερη σημασία γιατί αντιμετωπίζει το μείζ ον πρόβληματης ακαριαίας οξείδωσης του χάλυβα. Αποτελεί επομένως λύση προς την κατεύθυνσητης συνεχούς και απρόσκοπτης διαδικασίας της ψηγματοβολής και τηςανεξαρτητοποίησής της από την διαδικασία της βαφής. Έχει αποδειχθεί 14, πως ηστρώση του ψευδαργύρου όχι μόνο είναι συμβατή με τα συνηθισμένα χρώματα, αλλάεπιμηκύνει και τη διάρκεια ζωής τους.

Πάντως, η βιομηχανική εφαρμογή της μεθόδου είναι περιορισμένη, καθώςπαρουσιάζει το σοβαρό μειονέκτημα της απαίτησης ανακυκλώσιμων αποξεστικώνκαι επομένως δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε μεγάλες ανοικτές εργασίες όπουαπαιτείται αναλώσιμο αποξεστικό.

1.5.7.8 Ψηγματοβολή με σπογγίδια ( sponge blasting)

Η τεχνική της ψηγματοβολής με σπογγίδια αναπτύχθηκε με στόχο τον περιορισμό τηςρύπανσης στην πηγή της. Τα σπογγ ίδια είναι ανακυκλώσιμα και ελαχιστοποιούν τααπόβλητα που παράγονται κατά τον καθαρισμό των μεταλλικών επιφανειών. Σεαντίθεση με τα συνηθισμένα αποξεστικά, τα οποία εξοστρακίζονται σε μεγάλεςαποστάσεις με σημαντική παραμένουσα ενέργεια, τα σπογγίδια μετ αφέρουν τηνενέργειά τους πάνω στην επαφή τους με την επιφάνεια αφού γίνονται επίπεδα. Αυτόδημιουργεί τα βασικά πλεονεκτήματα της χρήσης σπογγιδίων στην ψηγματοβολή,που είναι: η καταστολή της σκόνης, ο περιορισμός των αποβλήτων στο σημείοεργασίας και οι περιορισμένες απαιτήσεις σε εργαζόμενους και σε δευτερεύουσεςεγκαταστάσεις.

Για την τεχνική αυτή χρησιμοποιούνται συνθετικά πολυμερή σπογγίδια, παρόμοια μετους συνθετικούς σπόγγους μπάνιου και τους σπόγγους για καθαρισμό τωναυτοκινήτων. Αυτά τα σπογγίδια, με την υδρόφιλη συμπεριφορά τους, έχουνκατασκευαστεί για να απορροφούν και να δεσμεύουν τα απόβλητα κατά τηνψηγματοβολή της επιφάνειας μεταφέροντας τα μακριά από την καθαρή επιφάνεια γιαεύκολη ανακύκλωση και απόθεση. Τα αποξεστικά που χρησιμοποιού νται μέσα στασπογγίδια είναι ορυκτά ή "φρέσκα" αποξεστικά χημικώς δεσμευμένα μέσα στοσπογγίδιο.

Η δέσμευση διαφορετικών αποξεστικών σε κάθε ένα από τα είδη των σπογγιδίωνπαρέχει πέντε τύπους με διαφορετικά χρώματα και διαφορετικές δυνατότητεςκαθαρισμού, ως ακολούθως:

14 Appleman B.: «Evaluation of Wet Blasting for Ship Application». Journal of Shipproduction, Vol. 2, Num. 4, Nov. 1986.


32

1.5.7.8.1 Πράσινα σπογγίδια

Χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία για καθαρισμό επιφανειών από λάδια και γράσα,ηλεκτρικών μηχανών, υδραυλικών μηχανημάτων, τυπογραφικών πιεστηρίων,μεταλλικών και πέτρινων μνημείων και μαρμάρινων επιφανειών . Στηναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό βαρούλκων,ανυψωτικώv μηχανημάτων, ηλεκτρικών μηχανών, των καταστρωμάτων και μησιδηρούχων μεταλλικών επιφανειών.

1.5.7.8.2 Kαφέ σπογγίδια

Είναι δεσμευμένα με σταυρόλιθο. Αυτός ο τύπος είναι αποτελεσματικός πάνω σεεπιφάνειες με ελαφρά έως μέτρια οξείδωση, σε έντονα διαβρωμένες επιφάνειες και σεβαφές. Τα καφέ σπογγίδια είναι κατάλληλα για τη δημιουργία μικροτραχύτητας στοπαλιό χρώμα πριν την επαναβαφή αυξάνοντας την πρόσφυση. Η τραχύτητα πουεπιτυγχάνουν είναι της τάξης των 25μm. Στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανίαχρησιμοποιούνται για καθαρισμό μεγάλων κατασκευών και καταστρωμάτων.

1.5.7.8.3 Κίτρινα σπογγίδια

Είναι δεσμευμένα με γρανάτη. Επιτυγχάνουν μικροτραχύτητα της τάξη ς 50–75μm.Χρησιμοποιούνται συνήθως για την αφαίρεση χρωμάτων από μεταλλικές επιφάνειες.

1.5.7.8.4 Αργυρά σπογγίδια

Είναι δεσμευμένα με οξείδιο του αλουμινίου και εξασφαλίζουν υψηλήπαραγωγικότητα Επιτυγχάνουν μικροτραχύτητα της τάξης των 50 - 75μm.Χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση χρωμάτων από τις μεταλλικές επιφάνειες και τονκαθαρισμό δεξαμενών.

1.5.7.8.5 Κόκκινα σπογγίδια

Είναι δεσμευμένα με grit ψήγματα σιδήρου ( iron grit). Επιτυγχάνουν μικροτραχύτητατης τάξης των 75 - 100μm. Μπορούν να αφαιρέσουν την καλαμίνα, την βαριάοξείδωση και καλά προσφυόμενες προστατευτικές επιστρώσεις. Τα πλεονεκτήματατης παραπάνω τεχνικής είναι: η μηδαμινή παραγωγή σκόνης, ο αποτελεσματικόςκαθαρισμός της επιφάνειας με επαρκή μικροτραχύτητα, η περισσότερηαποτελεσματικότητα από τον καθαρισμό με μηχανικά εργαλεία, η φιλικότητα προς τοπεριβάλλον, η αυξημένη ορατότητα κατά την εργασία, λόγω της χαμηλής παραγωγήςσκόνης και η δυνατότητα χρησιμοποίησης του ίδιου εξοπλισμού ανεξάρτητα τουαποξεστικού. Όπως όλες οι τεχνικές καθαρισμού και προετοιμασίας επιφανειών, έτσικαι αυτή παρουσιάζει σημαντικά μειονεκτήματα, όπως: η χαμηλήαποτελεσματικότητα σε σχέση με την ξηρή ψηγματοβολή, το υψηλότερο κόστος απόόλες τις συνηθισμένες μεθόδους ψηγματοβολής και οι ειδικές προσαρ μογές πουαπαιτούνται για τον έλεγχο του αποξεστικού και της ποσότητας ώστε να επιτευχθείυψηλή παραγωγικότητα.


33

1.5.7.9 Ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών ( plastic media blasting)

Στα πλαίσια της ανάπτυξης εναλλακτικών τεχνικών ψηγματοβολής, κινείται και ηχρήση πλαστικών αποξεστικών μέσων. Η ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών είναιμια τεχνική για γρήγορη, οικονομική και ασφαλή αφαίρεση του χρώματος και τηςσκουριάς από σκληρά και μαλακά μεταλλικά υποστρώματα χωρίς να γίνει χρήσητοξικών ουσιών, κλασσικών αποξε στικών μέσων, ή πολύπλοκων μηχανημάτωνκαθαρισμού 15, 16.

Μολονότι η τεχνική αυτή έχει κοινά γνωρίσματα με διάφορες διατάξεις τηςκλασσικής ψηγματοβολής, χρησιμοποιεί ανακυκλώσιμους πλαστικούς κόκκους οιοποίοι βρίσκουν εφαρμογή σε σχετικά μικρές πιέσεις α έρα, με σκληρότητα πουκυμαίνεται από 3.0 - 4.0 της κλίμακας Mohs.

Όταν οι πλαστικοί κόκκοι είναι σκληρότεροι από τις βαφές αλλά πιο μαλακοί από τουπόστρωμα, τα πλαστικά μέσα μπορούν γρήγορα να αφαιρέσουν τα αστάρια(primers) και τις επιφανειακές βαφές χωρίς να προκαλέσουν προβλήματα σεευαίσθητα υποστρώματα όπως το αλουμίνιο, ο χαλκός, ο άνθρακας, το μαγνήσιο, ολεπτός χάλυβας, το τιτάνιο κ.α.

Σήμερα, υπάρχουν πολυάριθμοι τύποι πλαστικών αποξεστικών μέσων σε χρήση, οιοποίοι περιλαμβάνουν υλικά που απ οτελούνται από πολυεστέρες, φορμαλδεΰδες,ακρυλικά και πολυμερή που έχουν υποστεί θερμοσκλήρυνση.

Η ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών χρησιμοποιείται για περισσότερο από μιαδεκαετία, κυρίως για την επισκευή αεροπλάνων. Όμως, λόγω του αυξανόμενουενδιαφέροντος για την προστασία του περιβάλλοντος, και των αυστηρώνπεριβαλλοντικών κανονισμών που υπάρχουν σήμερα, τα πλαστικά ως αποξεστικόμέσο βρίσκουν εφαρμογή και στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία.

Λόγω της ανακυκλωσιμότητας των πλαστικών μέσων, οι βαφές π ου περιέχουνεπικίνδυνες ουσίες μπορούν να διαχωριστούν αποτελεσματικά από τον όγκο τωναποξεστικών μέσων, με αποτέλεσμα την εξάλειψη της επικίνδυνης απόθεσηςαποβλήτων.

Η χρήση όμως, πλαστικών αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής εμφανίζει σημαντικάμειονεκτήματα, όπως το υψηλό κόστος, η αδυναμία απομάκρυνσης βαριών σκουριών,και αλλά τα οποία την εμποδίζουν να εδραιωθεί ως μια αξιόπιστη μέθοδοςκαθαρισμού και προετοιμασίας επιφανειών.

15 Abbot Ε.: Plastic Media Blasting - State of the Technology. Material Performance. Vol. 31,Num. 2, Feb. 1992.16 Diener Tom: «Plastic Media as a Precisely Controlled Variable in the Shipping Process».SAE Technical Papers Series, 1986.


34

1.5.7.10 Ξηρός πάγος (παγοβολή)

Ο ξηρός πάγος είναι στερεό CO 2, δηλαδή αέριο που έχει ψυχθεί περίπου στους -78°Cόπου γίνεται συμπαγές. Οι σβόλοι του ξηρού πάγου σε μέγεθος σπόρων ρυζιούεισέρχονται σε ρεύμα πεπιεσμένου αέρα ή αδρανούς αερίου και επιταχύνονται. Ηταχύτητα του αέρα φτάνει κοντά στην ταχύτητα του ήχου επιταχύνοντας έτσι τουςσβόλους του ξηρού πάγου σε ταχύτητες της τάξεως των 180 - 330 m/s.

Η πρόσκρουση των σβόλων του ξηρού πάγου πάνω στις εναποθέσεις της επιφανείαςδρα με τρεις τρόπους:

Ψύχει τοπικά τις εναποθέσεις οι οποίες λόγω του θερμικού σοκ που υφ ίστανταισχηματίζονται ρωγμές.

Με την πρόσκρουση αναπτύσσεται μεγάλη πίεση και μέρος του στερεού CO 2υγροποιείται. Αυτό αποτελεί και καλό διαλύτη για διάφορες ουσίες, βοηθώνταςστη διαμέριση των εναποθέσεων και αποκολλά το στρώμα των εναποθέσεων απότο κύριο υλικό. Στη συνέχεια ο ξηρός πάγος εισέρχεται στις ρωγμές όπου πάλιλόγω υψηλών πιέσεων ατμοποιείται ακαριαία (εξαχνώνεται), αυξάνοντας τονόγκο του και αποκολλά σχεδόν πλήρως τις επικαθίσεις .

Το αποδοτικότερο μέρος της μεθόδου βέβαια είναι η εκμετάλ λευση της κινητικήςενέργειας των σωματιδίων που μηχανικά απομακρύνει το επιζήμιο οξειδωμέvοστρώμα από την επιφάνεια.

Σχετικά με τις άλλες μεθόδους καθαρισμού επιφανειών, η παγοβολή έχει ταακόλουθα μειονεκτήματα και πλεονεκτήματα:

Η τραχύτητα που επιτυγχάνεται δεν είναι η επιθυμητή, αλλά η ενδιάμεσηαυτών της αμμοβολής και της υδροβολής.

Επιτυγχάνεται σχετικά μεγάλη ταχύτητα καθαρισμού .

Δεν παράγει απόβλητα.

Πολύ φιλική προς το περιβάλλον (με τοπικά κριτήρια), αφού το C0 2ελευθερώνεται μετά στην ατμόσφαιρα χωρίς κάποια άλλη διεργασία .

Βέβαια, με την τελευταία κρίση της υπερθέρμανσης του πλανήτη λόγω τουδιοξειδίου του άνθρακα, κάθε σχετική διεργασία που παράγει μεγάλες ποσότητεςαυτού του αερίου βρίσκεται στο στόχαστρο όλων όσων αγωνίζονται για τηνμείωση των εκπομπών του C02 παγκοσμίως.


35

1.5.7.11 Σπασμένο γυαλί (crushed glass)

Ψήγματα σπασμένου γυαλιού παράγονται από 100% ανακυκλώσιμο γυαλί απόμπουκάλια. Αυτά τα ψήγματα γυαλιού αποδίδουν υψηλή απόδοση όμοια με αυτήςτων μεταλλικών αποξεστικών. Δεν περιέχουν ελεύθερο πυρίτιο δεν είναι τοξικά, είναιαδρανή και δεν περιέχουν βαρέα μέταλλα .

Τα γωνιώδη κομμάτια στα σπασμένα γυαλιά επιτρέπουν στην δημιουργία ενόςτραχούς προφίλ στην επιφάνεια και αφαιρούν επιστρώματα εποξικά, μπογιές,αλκύδια, βινύλιο, πισσάνθρακα και ελαστομερή. Τα ψήγματα γυαλιού είναιελαφρύτερα από άλλες σκωρίες επιτρέποντας έτσι τη δυνατότητα μεγαλύτερηςκατανάλωσης και μεγαλύτερου χρόνου παραγωγής, έως 30 - 50% λιγότεραχρησιμοποιούμενα ψήγματα γυαλιού. Παράγεται μια λε υκή και καθαρή επιφάνεια.Όμοια με πολλές σκωρίες, τα ψήγματα σπασμένου γυαλιού έχουν σκληρότητα 5 - 6στην κλίμακα Moh' s.

Ένα από τα περιβαλλοντικά του πλεονεκτήματα όπως αναφέραμε είναι η έλλειψηελεύθερου πυριτίου. Επίσης το γεγονός ότι τα ψήγματα γυ αλιού προέρχονται από ήδηχρησιμοποιημένα μπουκάλια παρέχουν το πλεονέκτημα προς το περιβάλλον ότιμειώνουν τα απόβλητα από τις χωματερές. Είναι ελεύθερα από βαρέα μέταλλα όπωςαρσενικό, ασβέστιο, βηρύλλιο, τιτάνιο κλπ. τα οποία βρίσκονται στις σκωρίες τωνμετάλλων και του άνθρακα.

1.5.7.12 Άλλες εναλλακτικές μέθοδοι καθαρισμού επιφανειών

Άλλες διαδικασίες καθαρισμού επιφανειών οι οποίες μειώνουν ή ελαχιστοποιούν ταεπίπεδα τοξικής σκόνης περιλαμβάνουν 17:

Την ψηγματοβολή με μαγειρική σόδα (διττανθρακικό άλας νατρίου).

Το κρυογενετικό καθάρισμα (βυθίζοντας τα μικρά μέρη σε υγρό άζωτο πουακολουθείται από ένα «ευγενικό γδάρσιμο»).

Τον καθαρισμό με λέιζερ (δεν παράγει κανένα απόβλητο και χρησιμοποιεί έναπαλλόμενο λέιζερ διοξειδίου του άνθρακα ως παράγο ντα καθαρισμού).

17 U.S. Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration, Directorate ofStandards and Guidance, Office of Maritime. «Abrasive blasting hazards in shipyardemployment». An OSHA Guidance Document, December 2006.


36

1.6 Βαφή μεταλλικών επιφανειών

1.6.1 Εισαγωγή

Στο κεφάλαιο αυτό αναλύεται περισσότερο από όσο θα ανέμενε κανείς (βάσει τουθέματος της μελέτης) το θέμα της βαφής των μεταλλικών επιφανειών και ιδιαίτερατων πλοίων, όπως επίσης του ρόλου και της σύστασης των χρησιμοποιούμενωνχρωμάτων, παρόλο που δεν φαίνεται εκ πρώτης όψεως να ενδιαφέρει το παρόν έργο.

Αυτό κρίθηκε αναγκαίο ώστε να μπορέσουμε να δούμε στο αντίστοιχο κεφάλαιο ποιααπό τα συστατικά των αντιδιαβρωτικών και αντι ρρυπαντικών χρωμάτων είναιεπικίνδυνα για την υγεία των εργαζομένων και ποια είναι επικίνδυνα για τοπεριβάλλον.

Ως γνωστόν, τα υπολείμματα των χρωμάτων είναι ένας από τους κύριους (πολλέςφορές ο κυριότερος) επικίνδυνους παράγοντες ρύπανσης (έπειτα ή μα ζί από τα ίδια τασυστατικά της μεθόδου καθαρισμού) κατά την διάρκεια των εργασιών ψηγματοβολήςή υδροβολής που είναι και το κύριο θέμα της εργασίας αυτής.

1.6.2 Μέθοδοι βαφής

Όταν οι μεταλλικές επιφάνειες έχουν καθαριστεί με κάποια από τις μεθόδους οιοποίες περιγράφηκαν πιο πάνω, ακολουθεί η βαφή τους με κάποιο χρώμα ή σύστημαχρωμάτων 18. Η μέθοδος η οποία ακολουθείται εξαρτάται τόσο από το μέγεθος καιτο είδος της μεταλλικής επιφάνειας όσο και από το είδος και τις ιδιότητες τουχρώματος ή του συστήματος χρωμάτων που θα χρησιμοποιηθεί.

Οι τρόποι με τους οποίους μπορεί να βαφεί μια επιφάνεια, είναι οι ακόλουθοι:

Βαφή με πινέλο ή ρολό : Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για μικρές επιφάνειες,μια και απαιτεί πολλές ανθρωποώρες για να γίνει. Βαφή με πι νέλο γίνεται σεορισμένα τμήματα μεγάλων επιφανειών, που θέλουν προσοχή εξαιτίαςγεωμετρικού σχήματος και είναι ιδιαίτερα επιρρεπή στη διάβρωση. Αυτόματαμηχανικά ρολά χρησιμοποιούνται για πλατιές επιφάνειες.

Βαφή με εκνέφωση (spraying): Η βαφή με σπρέι μπορεί να πραγματοποιηθεί μεή χωρίς αέρα και θέρμανση, ενώ εφαρμόζεται κυρίως σε βιομηχανική κλίμακα.Είναι ταχύτερη και θεωρείται καλύτερη από τη βαφή με πινέλο ή ρολό, καθώςμεγάλες επιφάνειες καλύπτονται γρήγορα και ομοιόμορφα. Μειονέκτημα τηςμεθόδου, όμως, είναι οι σημαντικές απώλειες χρώματος που εξαρτώνται από τηνπείρα του χειριστή, το μέγεθος και τη γεωμετρία των προς βαφή μεταλλικώνεπιφανειών, την ένταση του ανέμου που επικρατεί στο χώρο της βαφής, την πίεσηψεκασμού του χρώματος, τα χαρακτηριστι κά του επικαλυπτικού υλικού και τηναπόσταση του ακροφυσίου της διάταξης από τη μεταλλική επιφάνεια. Επίσης,

18 Stoye D (edit): «Paints, Coatings and Solvents». VC H. 143, pp. 19-23, Weinhein 1993.


37

ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται στο χρόνο επαναβαφής μεταξύ τωνδιαδοχικών στρωμάτων, ο οποίος υποδεικνύεται από τον κατασκευαστή τους.Στην εκνέφωση με αέρα είναι σημαντικό να παρέχεται μόνο η απαιτούμενηποσότητα αέρα, καθώς περίσσειά του μπορεί να προκαλέσει υπερβολικήκατανάλωση της μπογιάς και αναπήδησή της πάνω στη μεταλλική επιφάνεια. Ησυνήθης απόσταση του πιστολιού από την επιφάνεια είνα ι 15-20cm (6-8 inch) καιη κανονική πίεση ψεκασμού είναι 2,8 -5,6kg/cm2 (40-80psi). Η θερμή εκνέφωσηκαι η χωρίς αέρα εκνέφωση (με πιέσεις σημαντικά υψηλότερες της τάξης των176-246 Kg/cm2) εμφανίζουν περισσότερα μειονεκτήματα και οδηγούν σεεπιστρώματα μεγαλύτερου πάχους. Μια άλλη παραλλαγή της μεθόδου είναι ηηλεκτροστατική εκνέφωση, κατά την οποία προηγείται φόρτιση της επιφάνειας μεφορτίο αντίθετο εκείνου των κολλοειδών σωματιδίων του χρώματος.Μειονέκτημα της μεθόδου αυτής είναι ότι μπορεί να απλωθεί μ όνο ένα στρώμα.

Εμβάπτιση: Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται για τα μεταλλικά μέρη τωναυτοκινήτων ή μηχανών, που δεν απαιτούν καλή εμφάνιση. Τελευταία,εφαρμόζεται κατά την εμβάπτιση η μέθοδος της ηλεκτροφόρτισης, όπου τοαντιδιαβρωτικό χρώμα, που αποτελεί ται από δίπολα μόρια ή μοριακά κολλοειδή,έλκεται από το κατάλληλα φορτισμένο κομμάτι.

Θέρμανση: Η ξήρανση των χρωμάτων, που έχουν διαλυτικό, γίνεται μεθερμαινόμενους από ρεύμα αέρα φούρνους, όπου ο αέρας συγχρόνως θερμαίνεικαι παρασύρει και τους ατμούς που παράγονται. Όταν το χρώμα είναι απόρητίνες, που απαιτούν ψήσιμο σε υψηλές θερμοκρασίες, τότε χρησιμοποιούνταιειδικές εγκαταστάσεις. Τα τελευταία χρόνια εφαρμόζονται τεχνικές μεακτινοβολίες υπέρυθρων, όπου γίνεται γρήγορη ανύψωση της θερμοκρασίαςχωρίς να πειραχτεί το μεταλλικό υπόστρωμα και οι μηχανικές του ιδιότητες.

1.7 Αντιδιαβρωτικά χρώματα

Τα αντιδιαβρωτικά χρώματα είναι από τα υλικά που χρησιμοποιούνται περισσότεροστα μέταλλα. Υπολογίστηκε, ότι περίπου το 50% των μεταλλικών επιφανειών , πουαπαιτούν επιφάνεια χωρίς πόρους, με καλή εμφάνιση και με προστατευτικέςιδιότητες, καλύπτονται με κάποιο είδος αντιδιαβρωτικού χρώματος και το 40% μεπορώδη αντιδιαβρωτικά 19. Για τις υπόλοιπες περιπτώσεις χρησιμοποιούνται άλλαεπικαλυπτικά (επιμεταλλώσεις, ανοδιώσεις κλπ.).

Ως αντιδιαβρωτικό επίστρωμα μπορούμε να ορίσουμε ένα ρευστό μέσο, ικανό ναεφαρμοστεί ή να απλωθεί πάνω σε μια συμπαγή επιφάνεια στην οποία βαθμιαίαξηραίνεται και σκληραίνει, ώστε τελικά να δημιουργηθεί ένα προσκολλημένο,συνεχές στρώμα υπό μορφή μεμβράνης. Τα αντιδιαβρωτικά επιστρώματα, ή χρώματαόπως απλούστερα αποκαλούνται, είναι μίγματα πολλών υλικών, καθένα από τα οποίαμε τη σειρά του έχει κατασκευαστεί ώστε να προσδώσει συγκεκριμένες ιδιότητες.

Η χρήση αντιδιαβρωτικών χρωμάτων ή άλλων επικαλυπτικών ουσιών για τηνπροστασία των μεταλλικών επιφανειών συναντά εφαρμογές σε όλους τους τομείς της

19 Stoye D (edit): «Paints, Coatings and Solvents». VCH. 143, pp. 19-23, Weinhein 1993.


38

ναυπηγικής δραστηριότητας. Οι ουσίες αυτές παρουσιάζουν αυξημένη ηλεκτρικήαντίσταση, με αποτέλεσμα, σύμφωνα με το νόμο του Ohm, να ε λαττώνεται άμεσα ηένταση του ρεύματος διάβρωσης που αποτελεί μέτρο της ταχύτητας διάβρωσης. Ταμη-μεταλλικά επιστρώματα αποσκοπούν στο να απομονώσουν το υπόστρωμα απότην άμεση επαφή με το διαβρωτικό περιβάλλον, να το μονώσουν θερμικά ήηλεκτρικά για να ελαττώσουν το δυναμικό διάβρωσης ή να πετύχουν αναστροφή του,καθώς και να καθυστερήσουν την εισχώρηση του νερού και του οξυγόνου στημεταλλική επιφάνεια (barrier effect). Κάθε κατηγορία αντιδιαβρωτικών χρωμάτωνέχει ιδιότητες οι οποίες εκπληρώνουν έναν ή π ερισσότερους από τους παραπάνωστόχους και το καθιστούν χρήσιμο για κάθε ειδική περίπτωση προστασίας.

Μια μόνο επίστρωση χρώματος δεν είναι ικανή να παρέχει πλήρη προστασία στημεταλλική κατασκευή του πλοίου. Για αυτό απαιτείται εφαρμογή πολλών διαδοχικώ νεπιστρώσεων, το σύνολο των οποίων αποτελεί το λεγόμενο επικαλυπτικό σύστημαβαφής (paint system). Ένα συμβατικό σύστημα βαφής για χαλύβδινες επιφάνειεςαποτελείται από ένα ή περισσότερα στρώματα από αντιδιαβρωτικά αστάρια(primers), από ένα ενδιάμεσο στρ ώμα (undercoat) και από ένα τελικό στρώμα(finishing coat). Το συνολικό πάχος των διαφόρων στρωμάτων βαφής για ένα τέτοιοσύστημα κυμαίνεται από 120 έως 180 μm. Νεότερα, περισσότερο εξελιγμένασυστήματα βαφής υψηλής ποιότητας απαιτούν λιγότερα στρώματα, τα οποία όμωςέχουν συνήθως μεγαλύτερο πάχος από αυτά των συμβατικών επικαλυπτικώνσυστημάτων. Κάθε μια από τις επιστρώσεις επιτελεί κάποια συγκεκριμένη λειτουργίακαι πρέπει να έχει συγκεκριμένες ιδιότητες, οι οποίες αναφέρονται συνοπτικάακολούθως:

Αστάρια (primers)

Τα πρώτα στρώματα πρέπει να έχουν καλή πρόσφυση στο μέταλλο, να εξασφαλίζουναντιδιαβρωτική προστασία και να αποτελούν μια καλή βάση για τα στρώματα που θαακολουθήσουν. Η αντιδιαβρωτική συμπεριφορά των primers οφείλεται στηνπαρουσία πιγμέντων όπως ο μόλυβδος, σκόνη ψευδαργύρου, χρωμικός ψευδάργυρος,φωσφορικός ψευδάργυρος και φωσφορικό κάλιο. Τα τελευταία χρόνια, όμως, υπάρχειη τάση περιορισμού της χρήσης πιγμέντων χρωμικού ψευδαργύρου και μολύβδουεξαιτίας της τοξικότητάς τους και των βλ αβερών τοξικών αερίων πουαπελευθερώνονται κατά τη συγκόλληση ή την κοπή ελασμάτων με φλόγα. Οδιακοσμητικός ρόλος των primers είναι συνήθως εξαιρετικά περιορισμένος.

Ενδιάμεσα στρώματα (undercoats)

Το ενδιάμεσο στρώμα πρέπει να έχει πολύ καλή πρόσφυσ η στο primer καιικανοποιητική καλυπτική ικανότητα. Συνιστάται το χρώμα του να είναι πολύσυγγενικό με αυτό του τελικού επιστρώματος, αλλά όχι το ίδιο προκειμένου ναξεχωρίζουν τυχόν ακάλυπτες περιοχές και σημεία. Έχει ιδιαίτερη σημασία για τηδιάρκεια ζωής του επικαλυπτικού συστήματος, ενώ όταν περιέχει φυλλωτά πιγμέντα(laminar pigment) περιορίζει τη διαπερατότητα του συστήματος από το οξυγόνο καιτην υγρασία.


39

Τελικό στρώμα (finishing coat)

Το τελικό στρώμα πρέπει να παρουσιάζει πολύ καλή αντοχή έναν τι της διάβρωσηςκαι των καιρικών συνθηκών. Αυτό σημαίνει ότι δεν πρέπει να χάνει τη λάμψη και τηστιλπνότητά του υπό την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας, ούτε να χάνει τηνπρόσφυσή του στα κατώτερα στρώματα σε συνθήκες υγρασίας. Επιπλέον, πρέπει ναέχει πολύ καλές μηχανικές ιδιότητες, όπως αντοχή έναντι της κρούσης και τωνδιαφόρων χτυπημάτων και αντίσταση σε απόξεση. Επίσης, πρέπει να δίνει στηνπροστατευόμενη επιφάνεια το επιθυμητό χρώμα και την απαιτούμενη στιλπνότητα.

1.7.1 Σύσταση αντιδιαβρωτικώ ν χρωμάτων

Τα κύρια συστατικά των αντιδιαβρωτικών χρωμάτων είναι ο φορέας, τα πιγμέντα καιτα πληρωτικά, ουσίες που η σύστασή τους και η σημασία τους αναλύονται στηνσυνέχεια: 20,21,22.

1. Φορέας. Ο φορέας αποτελείται από το υγρό μέρος, τον διαμορφωτή το υεπιστρώματος και τα πρόσθετα.

1.1 Υγρό μέρος. Το υγρό μέρος ενός αντιδιαβρωτικού χρώματος αποτελείται από τοσυνδετικό υλικό, το διαλυτικό και το αραιωτικό.

1.1.1 Συνδετικά υλικά: Το υγρό μέρος του φορέα αποτελείται κυρίως από τοσυνδετικό υλικό, που μπορεί να είναι λινέλαιο (ξηραίνεται στον αέρα), ένα βερνίκι,που ξηραίνεται από οξείδωση ή εξάτμιση του διαλυτικού, μια λάκκα ή ένα πολυμερέςμε καταλύτη, που στερεοποιείται πολυμεριζόμενο (ρητίνες, εποξειδικά πολυμερή,πολυουρεθάνες, πολυακρυλικά, πολ υβινοπαράγωγα, πολυπροπυλένια, σιλικόνες,πολυφθοριούχα, κυτταρίνες κλπ.).

1.1.2 Διαλυτικά: Οι παραπάνω ουσίες χρησιμοποιούνται αραιωμένες με κατάλληλοδιαλυτικό, που είναι συνήθως οργανικές ενώσεις. Τα διαλυτικά αυτά συνήθωςχρησιμοποιούνται μόνο για την καλύτερη επίστρωση του χρώματος. Μετά τηνεφαρμογή, εξατμίζονται από το υγρό στρώμα του επιχρίσματος. Το διαλυτικό (ηφύση του και το ποσό του) επηρεάζει τη συνολική συγκέντρωση των διαφόρωνουσιών του χρώματος και, επομένως, την ταχύτητα πήξης του, ιδι αίτερα δε τηνανακλαστικότητα του τελικού επιστρώματος μετά την πήξη του.

20 Stoye D (edit): «Paints, Coatings and Solvents». VCH. 143, pp. 19-23, Weinhein 1993.21 Kenneth Β. Tator, ΚΤΑ - Tator Inc. «Coatings», chapter 7, pp. 354-388.22 SSPC-SP 12/NACE Νο. 5: «Surface Preparation and Cleaning of Metals by Water jettingPrior to Recoating».


40

Ο ρυθμός εξάτμισης των διαλυτών εξαρτάται κυρίως από τον τρόπο επίστρωσης τουχρώματος. Αν ο διαλύτης δεν εξατμιστεί πλήρως, συνήθως το χρώμα αστοχεί λόγωτου ότι δημιουργούνται φλύκταινες ή βελονισμοί. Γενικά, οι συνθετικές ρητίνες(χλωριωμένο λάστιχο, εποξειδικά κλπ.) λόγω της περισσότερο πολικής φύσης τουςείναι ευκολότερα διαλυτές σε πολικούς διαλύτες. Πάντως, επιβάλλεται, ότανχρησιμοποιούνται τέτοια υλικά, να αφήνεται το επίστ ρωμα αρκετό χρόνο για ναστεγνώσει.

Τα περισσότερα χρώματα έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε η καλύτερη εφαρμογή τους ναγίνεται σε συνθήκες περιβάλλοντος (περίπου στους 24°C θερμοκρασία και 50%σχετική υγρασία). Ανάλογα με την απόκλιση των καιρικών συνθηκών απ ό τιςβέλτιστες επηρεάζεται και η επιλογή του τύπου διαλύτη. Όταν ο καιρός είναι ψυχρόςπρέπει να χρησιμοποιούνται διαλυτικά που εξατμίζονται ταχύτερα, ενώ αντίστροφαόταν ο καιρός είναι ζεστός, απαιτούνται διαλυτικά που εξατμίζονται αργά.

Τυπικά διαλυτικά είναι υδρογονάνθρακες (όπως βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλένιο),κετόνες, αλκοόλες, εστέρες κ.α.

1.1.3 Αραιωτικά: Τις περισσότερες φορές, στο διαλυτικό προστίθενται καιαραιωτικά, με σκοπό να επηρεαστεί η επιφανειακή τάση του διαλύματος και ηδιεπιφανειακή τάση στην επιφάνεια, που επιστρώνεται ώστε να εκπληρωθούν οι όροικαλύτερης εξάπλωσης του χρώματος.

Μερικές φορές τα αραιωτικά καθορίζουν την ταχύτητα της πήξης, προκειμένου ναπροσδοθούν στα επιστρώματα κατάλληλες μηχανικές ιδιότητες. Τα αραιωτικά αυτάπρέπει να είναι τελείως αναμίξιμα με το διαλυτικό και το συνδετικό υλικό και είναισυνήθως νέφτι, κηροζίνη ή ακόμα και νερό.

1.2 Διαμορφωτές του επιστρώματος

Στο υγρό μέρος προστίθενται ουσίες που επηρεάζουν την τελική διαμόρφωση τουεπιστρώματος, προσδίδοντας ορισμένα χαρακτηριστικά ροής, προκειμένου ναχρησιμοποιηθεί η κατάλληλη μέθοδος επίχριση ς με πινέλο ή με ρολό (για μικρέςεπιφάνειες) ή με ψεκασμό για μεγάλες ( spray). Σημειώνεται, ότι ο τρόπος επίχρισηςεπηρεάζει πάρα' πολύ τις ιδιότητες του ε πιστρώματος. Στην ίδια κατηγορία ουσιώνανήκουν ενώσεις που μεταβάλλουν το ιξώδες ( viscosity) του υγρού, το οποίοεπηρεάζει και το πάχος του επιχρίσματος.

1.3 Πρόσθετα

Στο μίγμα των παραπάνω ουσιών προστίθενται ξηραντικά υλικά,γαλακτοματοποιητές και αιωρηματικές ουσίες, που έχουν σκοπό τη συγκράτηση,σε όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ομοιογένεια, των στερεών, που περιέχει τοχρώμα. Στην ίδια κατηγορία ουσιών υπάγονται και οι καταλύτες πολυμερισμού.


41

Τα περισσότερα πρόσθετα χρησιμοποιούνται στα χρώματα σε μικρά ποσά γιαειδικούς σκοπούς. Για παράδειγμα, παράγωγα της νάφθας με μαγνήσιο καικοβάλτιο χρησιμοποιούνται ως ξηραντικά (διευκολύνουν την ξήρανση τουεπιστρώματος) σε αλκυδικά ή άλλα ελαιοχρώματα. Το οξείδιο του ψευδαργύρουπροστίθεται για να εμποδίσει τη φθορά του επιστρώματος από τη θερμότητα καιτην ηλιακή ακτινοβολία. Γενικά, η χρήση ενός προσθετικού είναι αποφασιστικήςσημασίας για τη συμπεριφορά του επιστρώματος .

2. Πιγμέντα (pigments)

Τα πιγμέντα χρησιμοποιούνται για τη δομική ενίσχυση του ε πιστρώματος, για ναπροσδώσουν χρώμα και θολότητα, για την προστασία του μετάλλου, για ενίσχυση τηςαδιαπερατότητας και για να διατηρήσουν τη στιλπνότητα. Ευρύταταχρησιμοποιούμενα πιγμέντα είναι τα οξείδια του σιδήρου, το διοξείδιο του τιτανίου, οάνθρακας κ.α. Το μέγεθος των σωματιδίων των ανόργανων πιγμέντων πουχρησιμοποιούνται στις βαφές κυμαίνεται κυρίως μεταξύ 0.05 -1 Ο μm, ενώ εκείνο τωνδιαφανών πιγμέντων μεταξύ 0.01 -0.05 μm. Η κατ' όγκο συγκέντρωση πιγμέντου σεστιλπνά επιστρώματα είναι 10-30%, αλλά μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 80% σεματ χρώματα.

Τα πιγμέντα πρέπει να είναι συμβατά με το συνδετικό υλικό και φυσικά να μηναλλοιώνονται εξαιτίας του περιβάλλοντος στο οποίο εφαρμόζονται (π.χ. το ανθρακικόασβέστιο, το οποίο προσβάλλεται από τα οξέα , δεν πρέπει να χρησιμοποιείται σεόξινο περιβάλλον). Τα υδατοδιαλυτά άλατα ενισχύουν τη διαβρωτική δράση και γιααυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται πιγμέντα μικρής περιεκτικότητας σε άλατα στοαστάρι (primer), για εφαρμογή σε χάλυβες. Ακολουθεί μια ταξινόμησ η των διαφόρωνπιγμέντων ανάλογα με το είδος της χρήσης τους.

α) Αvτιδιαβρωτικά

Το κύριο συστατικό ενός αντιδιαβρωτικού χρώματος είναι ένας αριθμός ουσιών,που υπάγονται στις ακόλουθες κατηγορίες και επιτείνουν αντίστοιχες ιδιότητες:

Ουσίες, που επιτείνουν τη μόνωση της επιφάνειας από το περιβάλλον.Βασικά ελαττώνουν τυχόν πορώδες του φορέα.

Υδρόφοβες ουσίες, όπως σιλικόνες.

Ουσίες με δίπολα μόρια (μοριακές κόλλες), που με το θετικό τμήμα τουςπροσανατολίζονται στην αρνητική επιφάνεια του μετάλλου και ελαττώνουντο δυναμικό της διάβρωσης, ενώ σύγχρονα παρεμβάλλουν εμπόδια στηδιάχυση των ιόντων του μετάλλου.

Ουσίες, που αυξάνουν την ηλεκτρική αντίσταση του φορέα (μίκα). Σκόνεςανοδικότερου υποστρώματος μετάλλων, π.χ. ψευδάργυρος, αλουμίνιο,μαγνήσιο, που δρουν με θυσιαζόμενες αταξίες (θηραϊκή γη, SIMAC).


42

β) Βελτιωτικά

Μια κατηγορία ουσιών που χρησιμοποιείται για την αισθητική βελτίωση τωνεπιστρωμάτων (θολερότητα, ανακλαστικότητα, μεταλλική λάμψη κλπ.).

γ) Επιβραδvvτές

Σε συνδυασμό με τις παραπάνω αντιδιαβρωτικές ουσίες ή και μόνες τους,προστίθενται ουσίες επιβραδυντικές της διάβρωσης, όπως είναι Pb 304 (μίνιο)κυρίως σιδηρούχα υποστρώματα, ZnCr0 4, φωσφορικά άλατα, Ca 2Pb04.

δ) Χρωστικές ουσίες

Προστίθενται επίσης ουσίες, όπως TiO2, ZnO, Ca2Pb04, για να προσδώσουνάσπρο χρώμα, CoO μπλε, CdS, Pb 304 κόκκινο, CaS κίτρινο, BaCr0 4 πορτοκαλί,Fe304 μαύρο, κλπ.

3. Πληρωτικά (extenders)

Ως πληρωτικά θεωρούνται ουσίες σε μορφή σκόνης (πούδρας), πρακτικά αδιάλυτεςστο μέσο εφαρμογής και χρησιμοποιούνται για να τροποποιήσουν τον όγκο, για ναπροσδώσουν ή να βελτιώσουν τεχνικά χαρακτηριστικά και/ή να μεταβάλλουν τιςοπτικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, μπορούν να μειώνουν την επιφανειακή τάση τηςυγρής μπογιάς έτσι ώστε να μπορούν να καλύπτονται και οι ακμές του προςεπίστρωση υλικού.

Στο στεγνό στρώμα μειώνουν τη διαπερατότητα στο νερό και το οξυγόνο καιαυξάνουν τη δομική ενίσχυση του επιστρώματος. Τα πληρωτικά τάλκης και η μίκα,για παράδειγμα, μειώνουν τη διαπερατότητα του επιστρώματος λόγω του ότι ταπεπλατυσμένα σωματίδια εμποδίζουν τη διείσδυση, υποχρεώνοντας το νερό και τοοξυγόνο να ακολουθήσουν μακρύτερη διαδρομή μέσα στο συνεκτικό μέσο, γύρω απότο σωματίδιο (barrier effect).

Στα λευκά πληρωτικά, ο δείκτης διάθλασης είναι γενικά κάτω από 1,7. Σεσυγκεκριμένα χρώματα το πληρωτικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως πιγμέντο.Μια και ο δείκτης διάθλασης των περισσοτέρων φορέων είναι επίσης μικρότερος από1,7 τα πληρωτικά δεν επιδρούν σημαντικά στην καλυπτική ικανότητα ότανχρησιμοποιούνται σε ποσότητα μικρότερη από αυτή της κρίσιμης τιμήςσυγκέντρωσης πιγμέντου (CPVC). Η καλυπτική ικανότητα του ξηρού υμέναεξαρτάται κυρίως από την ποσότητα του ΤίΟ 2 που περιέχει.

Πάντως, πάνω από το CPVC η καλυπτική ικανότητα εν ξηρώ γίνεται ιδιαίτερααισθητή. Δημιουργούνται εγκλείσματα αέρα στους μικροπόρους του ξηρού υμένα καιη καλυπτική ικανότητα εξαρτάται και από την ποσότητα του TiO 2 και από τηνποσότητα του παγιδευμένου αέρα. Αν ο δείκτης διάθλασης ενός πληρωτικού είναιμεγαλύτερος από 1,7 (π.χ. οξείδιο του ψευδαργύρου), τότε το πληρωτικό υλικό


43

μπορεί να θεωρηθεί και ως πιγμέντο, μιας και τα όρια της μεταξύ τους διάκρισηςείναι ασαφή.

Τα πληρωτικά είναι κυρίως ορυκτά τα οποία μέσα από μια αλυσίδα διεργασιώνμετατρέπονται στην τελική μορφή στην οποία χρησιμοποιούνται. Συνθετικά προϊόνταόπως κατακρημνίσματα ανθρακικών (π.χ. κατακρημνίσματα ανθρακικού ασβεστίου,κατακρημνίσματα θειικών αλάτων, κατακρημνισμένη και πυρογενής πυριτία(pyrogenic silica) και πυριτικά χρησιμοποιούνται για την αύξηση της λαμπ ρότηταςτων χρωμάτων (optical brightening). Για δομική ενίσχυση χρησιμοποιούνταισυνθετικές ίνες (γενικά ανόργανες).

1.7.2 Τρόπος δράσης των αντιδιαβρωτικών χρωμάτων

Γενικά, ένα αντιδιαβρωτικό χρώμα, εκτός από τις αντιδιαβρωτικές του ιδιότητες,πρέπει να πληροί τις εξής προϋποθέσεις: να αντέχει στις καιρικές συνθήκες, να έχεισυνάφεια με το υπόστρωμα, αντοχή, σκληρότητα, να μη γδέρνεται εύκολα, να αντέχειστους μικροοργανισμούς και στο χρόνο και τελικά να είναι και αισθητικά αποδεκτό.

Αντιδιαβρωτικά χρώματα που πληρούν τις παραπάνω προϋποθέσεις γενικά, είναιαυτά που μονώνουν το μέταλλο από το περιβάλλον (μη πορώδη), το μονώνουν καιηλεκτρικά και θερμικά και από την υγρασία, αυτά που ελαττώνουν το δυναμικό μεδίπολα μόρια και που περιέχουν μέσα τους υλικά που θυσιάζονται γαλβανοστατικάγια να προστατέψουν το υπόστρωμα, και τελικά χρώματα με συνδυασμό δράσεων, ωςακολούθως 23:

Έμμεσες δράσεις

Μόνωση

Τα χρώματα, που δρουν μονώνοντας το μέταλλο από το περιβάλλον πρέπει ναπληρούν και τις παρακάτω προϋποθέσεις: να αντέχουν στο νερό, να μην το ροφούνκαθόλου, να έχουν αμελητέο συντελεστή μεταφοράς υδρατμών και συστατικών τουδιαβρωτικού περιβάλλοντος, να μην ευνοούν την όσμωση και ηλεκτρώσμωση, και ναέχουν μικρή θερμική αγωγιμότητα. Γενικά, τα χρώμα τα αυτά δεν πρέπει να έχουνπόρους.

ϊ) Αποκλεισμός μεταφοράς μάζας: Η πρώτη σκέψη προστασίας από τη διάβρωσηήταν να μονωθεί η επιφάνεια των μετάλλων από το διαβρωτικό περιβάλλον, δηλαδήνα αποκλειστεί η μεταφορά μάζας (διαβρωτικές ουσίες) από το περιβά λλον στηνεπιφάνεια του μετάλλου και από την επιφάνεια του μετάλλου (προϊόντα διάβρωσης)προς το περιβάλλον. Για τον σκοπό αυτό, όπως ειπώθηκε παραπάνω, θα έπρεπε νακαλυφθεί το μέταλλο από ένα υλικό χωρίς πόρους. Για το θέμα αυτό έχουν γίνει

23 Παπαχαρίτου Ν. Διπλωματική εργασία: «Αμμοβολή – Υδροβολή και Επιπτώσεις στοΠεριβάλλον και στον Άνθρωπο». Ε.Μ.Π., Αθήνα 2008.


44

πολλές μελέτες σε διάφορα μέταλλα και διαβρωτικά περιβάλλοντα και έχουνπροταθεί, για κάθε περίπτωση, κατάλληλα αντιδιαβρωτικά χρώματα.

Ανεξάρτητα από το γεγονός ότι ο χρόνος ζωής των επιστρωμάτων των χρωμάτωναυτών είναι μικρός, όπως θα δούμε παρακάτω, για να δράσου ν προστατευτικά έστωκαι στο μικρό χρονικό διάστημα που τους επιτρέπουν οι ελλιπείς προστατευτικές τουςιδιότητες, θα πρέπει να τηρηθεί ένας βασικός όρος: η ύπαρξη της παραμικρήςποσότητας νερού καταστρέφει την πρόσφυση του χρώματος στην επιφάνεια τουμετάλλου, δημιουργώντας φλύκταινες (φυσαλίδες), εξαιτίας της ηλεκτρόλυσής τουςκαι της παραγωγής αερίων.

Για τον λόγο αυτό επιδιώχτηκε τα επιστρώματα αυτά να είναι και υδρόφοβα, μια πουδεν είναι δυνατόν να είναι τελείως συμπαγή (χωρίς πόρους).

ii) Μόνωση από το νερό και την υγρασία 24,25,26,27:

Διάφοροι ερευνητές μελέτησαν τη διείσδυση των ηλεκτρολυτών μέσα από πολυμερήυδρόφοβα επιστρώματα. Παρατήρησαν, ότι μέσα από υδρόφοβα πολυμερή μπορούννα περάσουν μόνο πτητικά στοιχεία (π.χ. ΝΗ 3, HCl), αλλά δεν αφήνουν μη πτητικάστοιχεία (Η3Ρ04, H2S04, άλατα) και διαλύματα ηλεκτρολυτών. Άλλοι μελέτησαν τηναντιδιαβρωτική συμπεριφορά των επιχρισμάτων των μεταλλικών επιφανειών, σεσχέση με την πυκνότητα και το πορώδες, θεωρώντας ότι η καταστροφή τουμεταλλικού υποστρώματος αρχίζει από τη στιγμή που λόγω της εισόδου υγρασίας θαενεργοποιηθούν τα γαλβανικά κελιά της μεταλλικής επιφάνειας και θα αρχίσει ητοπική προσβολή του μετάλλου. Μελέτησαν το πορώδες σε σχέση με τηναγωγιμότητα και βρήκαν, ότι την καλύτερη συμπεριφορά την είχαν τα αλκύδια,χλωριωμένο λάστιχο, εποξειδικά επιχρίσματα πάχους 120 μm, που δείχνουν καλύτερηαντοχή στο διαβρωτικό περιβάλλον.

Κάποιοι άλλοι μελέτησαν τη διαπερατότητα διαφόρων χρωμάτων από το νερό.Βρήκαν, ότι, στα είδη του φορέα που δοκίμασαν (epoxy), δεν υπήρχαν διαφορές στημεταφορά γλυκού και θαλασσινού νερού και ότι η διαπερατότητα Na+ και Cl - είναιπολύ χαμηλή. Η θερμοκρασία αυξάνει τη διαπερατότητα, ενώ η ηλικία και η αύξησητου πάχους του χρώματος τη μικραίνουν. Τα εποξειδικά χρώματα δε ν επηρεάζονταιαπό την υγρασία του περιβάλλοντος κατά την επίστρωσή τους και δρουναποτελεσματικά, όταν δεν υπάρχουν διάκενα στο στρώμα. Για αυτό πρέπει να γίνουντουλάχιστον δύο επιστρώσεις. Άλλος ερευνητής αναφέρει, ότι η αντιδιαβρωτικήσυμπεριφορά του αντιδιαβρωτικού χρώματος μπορεί να αυξηθεί ότανχρησιμοποιούνται επιφανειακά ενεργές ουσίες, που μεγαλώνουν τη διαβροχή τηςεπιφάνειας από τη μπογιά και έτσι η προστασία μεγαλώνει και οι μπογιές γίνονται

24 Molinski S., Benkevic G., ibid25 Deterding J., Singleton D., Wilson R., 1st International Congress on Marin Corrosion andFouling, p. 275, Cannes, France, 1964.26 Gadjiyeva R., 3rd International Congress on Metallic Corrosion, p. 186, Moscow 1996.27 Mikhailovsky Υ., Znbov Ρ., Zarrazhina V., Naumova S., Sokolova Ε., Serfimovich V., 3rd

International Congress on Metallic Corrosion, p. 241, Moscow, 1996.


45

υδρόφοβες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν πιο άνετα κα ι φτηνά. Τέλος κάποιοιάλλοι ερευνητές μελέτησαν την κινητική της διάβρωσης μεταλλικών επιφανειώνκάτω από πολυμερή στρώματα. Τα αποτελέσματά τους δείχνουν, ότι η φύση και τοπάχος του προστατευτικού επιστρώματος σε καθαρή ατμόσφαιρα δεν επηρεάζεικαθόλου την ταχύτητα διάβρωσης με βελονισμούς του μεταλλικού επιστρώματος καιη διάβρωση είναι ίδια με εκείνη ενός απροστάτευτου μετάλλου (χωρίς πολυμερές).Όμως, όταν υπάρχει δυνατός προσφυτικός δεσμός μεταξύ του υποστρώματος και τουπολυμερούς, η διάβρωση αναστέ λλεται αρκετά, τον πρώτο τουλάχιστον καιρό. Τότετο πάχος παίζει ρόλο στην προστασία. Πρέπει να σημειωθεί ότι η όλη μελέτη τουςαφορά πολυμερή στρώματα, χωρίς κανένα αντιδιαβρωτικό πιγμέντο.

iii) Θερμική μόνωση: Ένας άλλος παράγοντας, που επηρεάζει τη δ ιαπερατότηταμέσα από το επίστρωμα διαβρωτικών συστατικών και κυρίως υγρασίας είναι ηθερμοκρασία. Αυτή, από τη μια οδηγεί σε επιτάχυνση της διάχυσης, από την άλληδιαστέλλει τους πόρους τους επιστρώματος. Για τον λόγο αυτό, όταν το διαβρωτικόδιάλυμα έχει θερμοκρασία μεγαλύτερη από το περιβάλλον, θα πρέπει τα επιστρώματαπου δρουν με μόνωση, πέρα από την έλλειψη πόρων και την υδροφοβία να μονώνουνκαι θερμικά το μέταλλο από το περιβάλλον.

Παθητικοποίηση

Ο χάλυβας αντιδρά από μόνος του στη διάβρωση σχη ματίζοντας ένα παθητικόστρώμα οξειδίου, με προστατευτικές ιδιότητες. Έτσι, μια κατηγορία χρωμάτων βοηθάσ' αυτή την παθητικοποίηση επιτυγχάνοντας αρχικά τον σχηματισμό του παθητικούστρώματος και καθορίζοντας τις συνθήκες σχηματισμού του, δηλαδή την ταχύτητάτου, ώστε το στρώμα αυτό να έχει καλή πρόσφυση στην επιφάνεια και να είναισυνεκτικό, αντί να σχηματίζεται με τις τυχαίες συνθήκες, που επιβάλλει τοδιαβρωτικό περιβάλλον.

Οι τρόποι με τους οποίους δρουν τα χρώματα αυτά είναι δύο :

ί) Εμμεσος τρόπος: αλκαλοποίηση

Σύμφωνα με το θερμοδυναμικό διάγραμμα του Pourbaix (Ε - ρΗ) στην περιοχή τουPΗ 7-9 ο χάλυβας παθητικοποιείται. Για αυτό το λόγο έχουν παρασκευαστείχρώματα, που η κύρια δράση των πιγμέντων τους είναι δημιουργία αυτού τουαλκαλικού περιβάλλοντος. Τέτοιες ουσίες είναι λ.χ. το Pb 304 , το ZnO, η ερυθρά ιλύς,το PbC03 κ.α.

ίί)Αμεσος τρόπος οξείδωση

Στην περίπτωση αυτή τα πιγμέντα προκαλούν με την οξειδωτική τους δράση τηδημιουργία παθητικού επιστρώματος και λέγονται ανοδικοί παθητικοποι ητές. Τέτοιεςουσίες είναι λ.χ. το ZnCr04, το PbS04, φωσφορικά άλατα κ.α.


46

Ελάττωση δυναμικού

Έχει αναφερθεί ότι η ταχύτητα της διάβρωσης εξαρτάται από το δυναμικό τηςδιάβρωσης. Έτσι, σχεδιάστηκαν και παρασκευάστηκαν χρώματα με κύρια δράση τηνελάττωση του δυναμικού διάβρωσης.

ί) Δίπολα μόρια

Μια κατηγορία οργανικών χρωμάτων δρα με διπολικότητα των μορίων της.Τέτοιου είδους χρώματα είναι μεταξύ άλλων το Coal Tar Epoxy και το Araldite.Τα χρώματα αυτά μάλιστα δεν χρειάζεται να είναι σε άμεση επαφή με τηνκαθαρή επιφάνεια του μετάλλου, οπότε βέβαια δρουν και καλύτερα, αλλάπροστατεύουν και επιφάνειες που είναι ήδη σκουριασμένες, αν απλώςαπομακρυνθούν τα μη συνεκτικά οξείδια, χωρίς η επιφάνεια να καθαριστείτελείως. Αυτό δε, γιατί επιδρούν με το θετι κό τους τμήμα και ελαττώνουν τοδυναμικό διάβρωσης του μετάλλου και με τη βοήθεια των οξειδίων, που είναιημιαγωγοί.

ίί) Θυσιαζόμενες αταξίες

Μια άλλη κατηγορία χρωμάτων δρα θυσιάζοντας τις φυσικές (θηραϊκή γη) ή τιςτεχνητές (SIMAC) αταξίες τους. Για να δράσουν αυτά τα χρώματα, αφούπροϋποτίθεται σχηματισμός γαλβανικού στοιχείου, θα πρέπει ο φορέας να είναισχετικά πορώδης ώστε να διευκολύνεται η διακίνηση των ιόντων του διαβρωτικούπεριβάλλοντος, λ. χ. του θαλασσινού νερού.

ίίί) Θυσιαζόμενες μεταλλικές σκόνες

Πρόκειται περί χρωμάτων, που σαν πιγμέντα χρησιμοποιούνται σκόνες ψευδαργύρου,αλουμινίου ή μαγνησίου. Και τα τρία αυτά μέταλλα είναι ανοδικότερα του χάλυβακαι χρησιμοποιούνται υπό μορφή πλακών ώστε να επιβάλλουν, θυσιαζόμενα,καθοδική προστασία στον χάλυβα. Αντιπροσωπευτικότερο είδος των χρωμάτωναυτών είναι το Zinc Rich Epoxy με 90% περιεκτικότητα ψευδαργύρου.

Ελάττωση της έντασης του ρεύματος

Πρόκειται περί χρωμάτων, που επιδιώκεται η κύρια άμεση ιδιότητά τους να είναι ημεγάλη ηλεκτρική τους αντίσταση και ο κύριος τρόπος δράσης, η ελάττωση τηςέντασης του ρεύματος διάβρωσης. Τέτοιου είδους δράση έχουν όλα τα πολυμερή, πουχρησιμοποιούνται σα μονωτικά του ηλεκτρισμού. Αλλά έχουν σχεδιαστεί τέτοιουείδους χρώματα, που περιέχουν ουσίες , ως φορείς (πολυμερή) ή ως προσμίξεις(φυλλώδης μίκα), που επιβάλλουν μεγάλη ηλεκτρική αντίσταση.


47

Συνδυασμένη δράση

Σύμφωνα με τα παραπάνω θα μπορούσε να δημιουργηθεί η λαθεμένη εντύπωση ότιτα αντιδιαβρωτικά χρώματα, που χρησιμοποιούνται σήμερα, επ ιδιώκεται να κάνουνμια μόνο από τις δράσεις αυτές. Η αλήθεια είναι ότι, ανάλογα με την ένταση τουδιαβρωτικού περιβάλλοντος, τον μηχανισμό διάβρωσης και την αξία κατασκευής πουθέλουμε να προστατευθεί, θα αρκούσε η χρησιμοποίηση κάποιου αντιδιαβρωτικούχρώματος, που θα δρούσε λ.χ. μόνο μονωτικά ως προς την υγρασία, όμως τα διάφορααντιδιαβρωτικά χρώματα δρουν, λόγω της σύστασης τους και μικτά. Έτσι, ένα χρώμαπου μονώνει από την υγρασία, μπορεί συγχρόνως να παρεμποδίζει και τη μεταφοράμάζας. Ανεξάρτητα απ' αυτό, επιδιώκεται η δράση ενός χρώματος να είναι μικτή καιτο χρώμα να συνδυάζει όσο γίνεται περισσότερες ιδιότητες, ιδίως σχετικά με έντοναδιαβρωτικά περιβάλλοντα και ακριβή κατασκευή. Έτσι, λ.χ. χρώματα που οδηγούν σεελάττωση του δυναμικού διάβρωσης, επιδιώκεται, εκτός από την έμμεση ελάττωσητης έντασης της διάβρωσης, να περιέχουν ουσίες μονωτικές του ηλεκτρισμού, πουοδηγούν και σε έμμεση ελάττωση της έντασης διάβρωσης.

1.7.3 Αντοχή επιστρωμάτων σε συνάρτηση με το χρόνο

Η τοπική ή ολική καταστροφή του στρώματος της μπογιάς οφείλεται σε ορισμένααίτια, που μπορούν να εξαλειφθούν θεωρητικά.

Αποσύνθεση του στρώματος του χρώματος μπορεί να οφείλεται στη διάβρωση τουάμεσου περιβάλλοντος, αλλά συχνά οφείλεται σε απλή οξείδωση και στην επίδρασητου άμεσου ηλιακού φωτός (είναι γνωστό το ξεθώριασμα των χρωμάτων από τιςυπεριώδεις ακτίνες). Η υγρασία μπορεί να προκαλέσει αρχικά διόγκωση και μετάφλύκταινες (blisters), όταν προχωράει η διάβρωση. Το σκίσιμο του στρώματοςμπορεί να οφείλεται σ' αυτές τις αιτίες, αλλά μπορεί να οφείλεται επίσης και σε κακήπρόσφυση και στη γήρανση των χρωμάτων, που βασίζονται στα ξηραινόμενα λάδια,που έτσι μειώνεται η ελαστικότητά τους και σχίζονται. Βασικά, όταν δημιουργούνταιπροϊόντα διάβρωσης στη διεπιφάνεια μετάλλου επιστρώματος, δημιουργούνταιεπιθέσεις προϊόντων διάβρωσης στα καθοδικά κέντρα και οπές και επομένωςυποπίεση στα ανοδικά και βελονισμοί, με αποτέλεσμα να σχιστεί το επίστρωμα.

Ένας σημαντικός παράγοντας είναι η προετοιμασία της επιφάνειας για βάψιμο, όπ ωςπροαναφέρθηκε, που πρέπει να είναι χωρίς καθόλου οξείδια, ώστε να υπάρχει ημεγαλύτερη δυνατή ηλεκτρική επαφή μεταξύ υποστρώματος και πιγμέντου αφενόςκαι εξάλειψη των ενεργών κέντρων αφετέρου. Επίσης, η ξήρανση για ορισμέναχρώματα πρέπει να γίνεται σε ξηρή ατμόσφαιρα, αλλιώς παρουσιάζονται φλύκταινεςσε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Γενικά, τα επιστρώματα από αντιδιαβρωτικάχρώματα επιφέρουν μια καθυστέρηση στη διάβρωση. Πάντως τα χρώματα αυτάεπιτρέπουν την όδευση των ιόντων του διαβρωτικού περιβάλλο ντος, γιατί είναιπορώδη ή ιόντων του μετάλλου από τους πόρους και λόγω της διάχυσής τους κατάWagner. Όταν το μέταλλο φτάσει στη διεπιφάνεια επιστρώματος -αέρα, με βελονισμό,αδειάζει υλικό στα ενεργά κέντρα μετάλλου -επιστρώματος και δημιουργούνταισπηλαιώσεις, με αποτέλεσμα να σχίζει το επίστρωμα και μετά ακολουθεί ηαποφλοίωσή του. Κατόπιν, τοπικά η διάβρωση προχωρά με μεγαλύτερη ταχύτητα,


48

παρά αν δεν υπήρχε καθόλου χρώμα, λόγω της συγκέντρωσης των δυναμικώνγραμμών στους υπάρχοντες βελονισμούς.

1.7.4 Κριτήρια επιλογής του κατάλληλου αντιδιαβρωτικού επιστρώματος

Σε αυτό το σημείο θα αναλυθούν οι παράγοντες που καθορίζουν την επιλογή τουαντιδιαβρωτικού επιστρώματος. Η σπουδαιότητα κάθε παράγοντα διαφέρει ανάλογαμε την εφαρμογή. Παρ' όλα αυτά, όσον α φορά στις περισσότερες εφαρμογές, οιπαράγοντες έχουν καταγραφεί σε φθίνουσα σειρά σπουδαιότητας 28:

Απαιτήσεις περιβάλλοντος

Είναι ,σχεδόν προφανές ότι διαφορετικά περιβάλλοντα απαιτούν διαφορετικάεπιχρίσματα. Υπάρχουν, όμως, και πολλά περιβάλλοντα, τα οποία είναι τόσοεπιβαρημένα, ώστε να είναι αδύνατη η προστασία με κάποιο χρώμα. Ως τέτοιαπεριβάλλοντα θεωρούνται όσα προκαλούν ρυθμούς διάβρωσης μεγαλύτερους των50mpy (mi1s-mil1inch per year). Σ' αυτά τα επιβαρημένα περιβάλλοντα απαιτείται ηχρήση ιδιαίτερα ανθεκτικών καλυπτικών ουσιών με ειδική σύσταση,χρησιμοποιώντας συνθετικές ρητίνες ως συνδετικό υλικό. Σε λιγότερα επιβαρημέναπεριβάλλοντα μπορούν να γίνουν οι κατάλληλες προσαρμογές ως προς τον τύπο τουεπιστρώματος, την προετοιμασία της επιφάνει ας και τη βαφή.

Αναμενόμενη διάρκεια ζωής του αντιδιαβρωτικού επιστρώματος

Μεγάλης σημασίας είναι και η διάρκεια της προστασίας που παρέχει το χρώμα. Στηνπερίπτωση που έχει αποφασιστεί η μέθοδος προστασίας με αντιδιαβρωτικό χρώμα,είναι επιθυμητό να επιλεγεί αυτό με την όσο το δυνατό μεγαλύτερη διάρκεια. Όμως,αν η διάρκεια της προστασίας δεν είναι το κυρίως ζητούμενο (κάτι που συμβαίνεισυχνότερα απ' ότι θα μπορούσε κάποιος να φανταστεί), μπορούν να επιλεγούνφθηνότερα χρώματα.

Κόστος

Ο συνυπολογισμός του είναι προφανής αλλά συχνά δε λαμβάνεται υπόψη. Οιαπαιτούμενες διεργασίες για τη βαφή περιλαμβάνουν και την προετοιμασία τηςεπιφάνειας. Αυτές οι δυο βασικές διεργασίες (προετοιμασία και βαφή) συνήθωςγίνονται καλύτερα και φθηνότερα όταν πραγματ οποιούνται σε ειδικούςεργοστασιακούς χώρους ή αναλαμβάνονται από ειδικά εξοπλισμένες ομάδεςτεχνικών.

28 Παπαχαρίτου Ν. Διπλωματική εργασία: «Αμμοβολή – Υδροβολή και Επιπτώσεις στοΠεριβάλλον και στον Άνθρωπο». Ε .Μ.Π., Αθήνα 2008.


49

Για διαβρωτικά περιβάλλοντα η προετοιμασία της επιφάνειας φτάνει συχνά το 50%του συνολικού κόστους βαφής. Το κόστος του χρώματος έχει συνήθως μικρήσυμμετοχή στο συνολικό κόστος.

Καταλληλότητα (ή δυνατότητα) προετοιμασίας της επιφάνειας και των μέσωνεφαρμογής του χρώματος

Σε ορισμένα περιβάλλοντα δεν είναι δυνατή η χρήση ορισμένων τεχνικών βαφής ήπροετοιμασίας της επιφάνειας. Για παράδειγμα, πολλ ές εταιρείες δεν επιτρέπουν τονκαθαρισμό με ψηγματοβολή σε ανοικτό χώρο στον οποίο υπάρχουν συνήθως πολλέςηλεκτροκίνητες μηχανές. Ή, ακόμα, όταν απαιτείται η χρήση ειδικών μηχανημάτων,ορισμένες μέθοδοι καθαρισμού και βαφής μπορούν να εφαρμοστούν μόνο σεσυγκεκριμένες εγκαταστάσεις (π.χ. χημικός καθαρισμός, ηλεκτροστατική βαφή).

Ασφάλεια

Οι συνηθισμένες απαιτήσεις ασφάλειας περιλαμβάνουν: αερισμό του χώρου,απομάκρυνση των διαλυτών από τον χώρο της βαφής, κατάλληλη και ασφαλήςπρόσβαση στο προς βαφή αντικείμενο κλπ. Πάντως, ανάλογα με την περίπτωση,πρέπει να έχουν προβλεφθεί και επιπρόσθετα μέτρα ασφαλείας.

Ευκολία συντήρησης / Επιδιόρθωση

Πολλά επικαλυπτικά που προσφέρουν καλή και μεγάλης διάρκειας προστασία είναιαρκετά δύσκολο να αντικατασταθούν στην περίπτωση φθοράς ή τοπικής αστοχίας. Ηπρόσφυση πρόσφατα επιστρωμένων χρωμάτων σε παλιότερα επιστρώματα είναισυνήθως μειωμένη, με αποτέλεσμα την αποφλοίωση του πρόσφατου επιστρώματος.Αντίστοιχα, αποτελέσματα έχουμε και με επιστρώματα που έχουν με γάλο ποσοστόπιγμέντου. Αντίθετα, τα θερμοπλαστικά έχουν την ικανότητα να διαλύονται κατά τηνεπίστρωση του νέου χρώματος σχηματίζοντας ένα επίστρωμα που είναι μίγμα μεταξύτου παλιού και του νέου χρώματος. Γενικά, τα ελαιοχρώματα (αλκύδια, εποξειδικοίεστέρες και τροποποιημένα παράγωγα τους) παρουσιάζουν τα καλύτερααποτελέσματα πάνω σε όχι καλά προετοιμασμένες επιφάνειες ή/και πάνω σε παλαιάστρώματα χρώματος. Μάλιστα, ακριβώς για αυτό, χρησιμοποιούνται συχνά σε μηκαθαρές επιφάνειες, παρά το ότι έχουν σχ ετικά μικρότερη διάρκεια προστασίας.

Διακόσμηση / Αισθητική

Συνήθως, το χρώμα, η στιλπνότητα και η γενική εμφάνιση του επιστρώματος είναιμικρής σημασίας από την άποψη της προστασίας από τη διάβρωση. Παρ' όλα αυτάπολλά από τα αντιδιαβρωτικά χρώματα π ου είναι διαθέσιμα είναι ταυτόχρονα καιαισθητικά ελκυστικά. Η αντιδιαβρωτική ικανότητα αυτών των χρωμάτων είναιπερίπου ίδια με αυτήν που έχουν ορισμένα εποξικά των οποίων το κόστος είναιπερίπου το μισό. Όμως η μεγάλη διαφορά στο αισθητικό αποτέλεσμα έχε ι οδηγήσειστην ευρύτατη χρήση τους, π.χ. της ουρεθάνης .


50

Ακαθαρσίες

Ως ακαθαρσία (contamination) επιφάνειας ορίζονται οποιαδήποτε συστατικά πουπαραμένουν σε μια μεταλλική επιφάνεια, μετά τον καθαρισμό της με συμβατικέςμεθόδους και έχουν επιζήμια επίδ ραση κατά τη διάρκεια της επικάλυψης. Οιακαθαρσίες υπάρχουν σε όλες τις χρησιμοποιούμενες και διαβρωμένες επιφάνειεςχάλυβα. Ωστόσο και οι νέες επιφάνειες μπορεί να έχουν ακαθαρσίες που απέκτησανκατά την κατασκευή τους, τη μεταφορά ή αποθήκευση τους. Υπά ρχουν οιυδατοδιαλυτές ακαθαρσίες και ακαθαρσίες μη διαλυτές στο νερό.

Οι υδατοδιαλυτές ουσίες εκπροσωπούν πιθανώς τη μεγαλύτερη και δυνάμεικαταστρεπτική κατηγορία ακαθαρσιών. Αυτές οι ουσίες είναι συχνά άχρωμες σευδατικό διάλυμα και επομένως αόρατες ό ταν είναι σε μικρές ποσότητες στηνεπιφάνεια των μετάλλων. Ωστόσο, αυτές οι ποσότητες είναι αρκετές να προκαλέσουντην έναρξη της κυκλικής αντίδρασης που προκαλεί εκτεταμένη και συνεχή διάβρωσηκαι/ή φλύκταινες κάτω από το επίστρωμα που συχνά οδηγούν σε πλ ήρη καταστροφήτου επιστρώματος. Αυτές οι ουσίες μπορεί να είναι άλατα σιδήρου, χλωριούχα άλατα,θειικά άλατα. Ακαθαρσίες αδιάλυτες είναι τα οξείδια του σιδήρου, αλλά δενπεριορίζονται μόνο σε αυτά, τα θειούχα άλατα, έλαια και κεριά λιπαρά οξέα καισιλικόνες.

1.8 Αντιρρυπαντικά χρώματα

Ως ρύπανση, όσον αφορά στο θέμα της βαφής και γενικά της προστασίας τωνμεταλλικών επιφανειών ονομάζεται το φαινόμενο της προσκόλλησης φυτικών καιζωικών οργανισμών που βρίσκονται στη θάλασσα πάνω στα βυθισμένα μέρη τω νκατασκευών. Ειδικά για πλοία και τις πλωτές κατασκευές, το φαινόμενο έχει πολύμεγάλη σημασία. Η ρύπανση στα πλοία προκαλεί ανομοιογένεια και τραχύτητα τηςεπιφάνειας των εξωτερικών ελασμάτων με αποτέλεσμα, πέρα από την ανάπτυξη τηςβιολογικής διάβρωσης, να σημειώνεται αύξηση της αντίστασης του πλοίου. Ηδημιουργία δυνάμεων οπισθέλκουσας αυξάνει σημαντικά την αντίσταση του πλοίου(περίπου κατά 20%) με επακόλουθο την απαίτηση μεγαλύτερης ισχύος και τηνανάγκη κατανάλωσης μεγαλύτερης ποσότητας καυσίμου για την επίτευξη τηςεπιθυμητής ταχύτητας.

Η ρύπανση εξαπλώνεται με αυξημένους ρυθμούς κατά την παραμονή του πλοίου σελιμένες και σε παράκτιες περιοχές γενικότερα. Η κατανομή των θαλάσσιωνοργανισμών σπανίως είναι ομοιόμορφη, εξαιτίας των διαφορετικών προτ ύπωνεγκατάστασης των διαφόρων οργανισμών. Η απαιτούμενη διάρκεια για τηνπροσκόλληση των μικροοργανισμών αυτών πάνω στη γάστρα του πλοίου κυμαίνεταιαπό λίγες ώρες μέχρι λίγες ημέρες, ενώ μερικά είδη οργανισμών μπορούν ναπροσκολληθούν και σε ταχύτητες το υ πλοίου άνω των τεσσάρων κόμβων. Ηπροστασία των υφάλων των πλοίων από τη ρύπανση επιτυγχάνεται με κατάλληλααντιρρυπαντικά επικαλυπτικά τα οποία επιστρώνονται πάνω στα αντιδιαβρωτικάχρώματα.

Όλα τα εμπορικά αντιρρυπαντικά επιστρώματα βασίζονται στις δ ιεργασίες έκχυσηςδηλητηρίων από την επιφάνειά τους. Τα περισσότερα από τα δηλητήρια που έχουν


51

χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν, έχουν μεταλλική ή οργανομεταλλική σύσταση. Τασυνηθέστερα χρησιμοποιούμενα αντιρρυπαντικά επιστρώματα ήταν ο χαλκός, τοαρσενικό, υδράργυρος και διάφορες ενώσεις τους. Άλλα βιοενεργά δηλητήρια, πουεπίσης έχουν χρησιμοποιηθεί είναι η στρυχνίνη και τα οξείδια του ψευδαργύρου,αντιμονίου και μολύβδου. Τα πλέον αποτελεσματικά δηλητήρια, πουχρησιμοποιούντα σήμερα είναι οξείδια του χαλκού και οργανικασσιτερικές ενώσεις.Πρόσφατα επιβλήθηκαν περιορισμοί στην χρήση τριβουτυλοκασσιτερικών (ΤΒΤ)ενώσεων στα αντιρρυπαντικά επιστρώματα αφού οι ενώσεις, που εκπλένονται, δενδιασπώνται και σε κλειστές θαλάσσιες περιοχές καταστρέφουν τους φυτικούς κ αιζωικούς οργανισμούς.

1.8.1 Μηχανισμοί λειτουργίας των αντιρρυπαντικών επιστρωμάτων

Οι κύριοι τύποι αντιρρυπαντικών επιστρωμάτων που χρησιμοποιούνται σήμεραείναι: 29,30 :

Συνήθη αντιρρυπαντικά τύπου διαλυτής μήτρας (conventional soluble matrixtype).

Αντιρρυπαντικά τύπου αδιάλυτης μήτρας (insoluble matήχ type).Αυτολειαινόμενα αντιρρυπαντικά (self -polishing).Αντιρρυπαντικά λειαινόμενα από τριβή (self -polishing/ablative).

Συνήθη αντιρρυπαντικά διαλυτής μήτρας

Τα συνήθη, τύπου διαλυτής μήτρας αντιρρυπαντικά, που προσδίδουν προστασία για12-15 μήνες, έχουν χρησιμοποιηθεί από τις αρχές της δεκαετίας του '30. Η σχετικάσύντομη ζωή αυτού του τύπου των αντιρρυπαντικών επιστρωμάτων είναι αποτέλεσματης μικρής τους μηχανικής αντοχής. Ο φορέας αποτελ είται συνήθως από κόμμικολοφονίου ή από προϊόντα κολοφονίου, που δίνουν κακές μηχανικές αντοχές καιεπιτρέπουν τη δημιουργία συστημάτων σε σχετικά λεπτή στοιβάδα. Τα συνήθηαντιρρυπαντικά λειτουργούν με τη διάλυση του όξινου κολοφονίου στο θαλασσινόνερό, που έχει περίπου PΗ 8, εκπέμποντας τα βιοενεργά στοιχεία που μετάδιαλύονται. Ως αρχή, η έκπλυση των βιοενεργών ουσιών παραμένει σταθερή μέχρι ναδιαλυθεί πλήρως η μπογιά.

Αντιρρυπαντικά τύπου αδιάλυτης μήτρας

Κατά τη δεκαετία του 1940-1950, η ύπαρξη νέων πολυμερών, όπως το χλωριωμένοκαουτσούκ και οι βινυλικές ρητίνες, έδωσαν ώθηση για την ανάπτυξη νέωναντιρρυπαντικών χρωμάτων του τύπου αδιάλυτης μήτρας. Η αυξημένη μηχανικήαντοχή, που έχουν αυτού του είδους τα πολυμερή, επιτρέπει την εφαρμογήσυστημάτων μεγαλύτερου πάχους από πριν. Αυτό, μαζί με την αυξημένη φόρτιση από

29 Laidbow F.: «Woodds Ho1e Oceanographic Inst., Marine Fou1ing and Prevention». USNava1 Inst, Annapo1is, Mary1and 1952, p.22430 Κjaer Ε.: «Progress in Organic Coatings». 1992, p. 339.


52

βιοενεργές ουσίες, προσδίδει αποτελεσματική προστασία για 18 -30 μήνες γιασυνηθισμένες καταστάσεις ή και για συνθήκες αυξημένης ρύπανσης από τη θάλασσα.Ο φορέας δεν είναι διαλυτός στο νερό, όπως στην περίπτωση των συμβατικώναντιρρυπαντικών, τα βιοενεργά στοιχεία και τα άλλα διαλυτά συστατικά διαλύονταιαπό τα επιφανειακά στρώματα και τα υποεπιφανειακά διαλυτά στοιχεία,περιλαμβανομένων των βιοενεργών υλικών, εκπέμπονται στο περιβάλλ ον. Έτσιπαρατηρείται ένας εκθετικός ρυθμός έκπλυσης και όλο και λιγότερα υλικά μένουνστο αντιρρυπαντικό στρώμα. Το κύριο μειονέκτημα με αυτού του είδους ταεπιστρώματα, είναι ότι το εξαντλημένο στρώμα μένει πάνω στην επιφάνεια, χωρίςβιοενεργά υλικά, αυξάνοντας τον συντελεστή τριβής της.

Αυτολειαινόμενα αντιρρυπαντικά επιστρώματα

Αυτή ήταν η κατάσταση της τεχνολογίας μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του ‘70 όταναναπτύχθηκαν τα επαναστατικά αυτολειαινόμενα αντιρρυπαντικά χρώματα. Το κύριοσυστατικό είναι ένα οργανοκασσιτερικό συμπολυμερές με πολύ καλές μηχανικέςαντοχές, που επιτρέπει τη δημιουργία παχύτερου στρώματος. Αυτό έχει ως συνέπειατην επίτευξη μακροχρόνιων διαστημάτων μεταξύ δυο δεξαμενισμών και σήμερα,ακόμη και 5 έτη, θεωρούνται μια καλή περίοδ ος με αποτελεσματική λειτουργία. Ηοργανοκασσιτερική ένωση είναι χημικά ενωμένη με το ακρυλικό στέλεχος τουοργανοκασσιτερικού συμπολυμερούς και απελευθερώνεται όταν έρθει σε επαφή με τοθαλασσινό νερό. Το απομένον σκελετικό στέλεχος διαλύεται και εκπλένετ αι με τηνκίνηση του σκάφους. Έτσι, επιτρέπεται σε καινούργια, φρέσκια επιφάνεια ναεμφανισθεί και να λειτουργήσει. Δημιουργείται μια συνεχής έκπλυση από βιοενεργάυλικά και η επιφάνεια μένει λεία ή γίνεται όλο και πιo λεία με την κίνηση τουσκάφους.

Αντιρρυπαντικά λειαινόμενα από τριβή

Μέσα στη δεκαετία του '80 έχουν εμφανισθεί στην αγορά τα αντιρρυπαντικά, τουτύπου λείανσης με την τριβή. Όπως και τα αυτολειαινόμενα αντιρρυπαντικά,λειτουργούν με μια διαδικασία από τριβή. Περιέχουν ένα μεγάλο ποσοστόευδιάλυτου στο θαλασσινό νερό υλικού, συνδυασμένο με πολυμερείς ενώσεις, πουελέγχουν τη διάλυση με τη φυσική διεργασία. Όταν έρχονται σε επαφή με τοθαλασσινό νερό, τα βιοενεργά υλικά διαλύονται μαζί με τον διαλυτό φορέα. Τότε, οιενώσεις που ελέγχουν τη διάλυση εκπλένονται με τη μορφή μικροσυσσωμάτων.Σύντομα μετά την εμβάπτιση επέρχεται μια δυναμική ισορροπία στο ρυθμό διάλυσης,που προσδίδει ένα συνεχή ρυθμό λείανσης / τριβής, με αποτέλεσμα το φιλμ νακαταναλώνεται κατά την λειτουργία του, όπως και τα αυτολειαινόμενααντιρρυπαντικά επιστρώματα. Αυτή η νέα σχετικά τεχνολογία προσφέρει τηνκαλύτερη δυνατή συμπεριφορά χωρίς τη χρήση οργανοκασσιτερικών ουσιών. Αυτόςο τύπος του επιστρώματος είναι καλός για προστασία από την ρύπανση σε συνήθηκαι έντονα ρυπαντικά περιβάλλοντα και εξ αιτίας της καλής λειτουργίας τωνπολυμερών συστατικών. Μπορεί να μεσολαβήσουν και διαστήματα 36 μηνών μεταξύδεξαμενισμών του πλοίου, διάστημα, που μέχρι τώρα θεωρείται οριακό για αυτήν τηντεχνολογία.


53

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΨΗΓΜΑΤΟΒΟ ΛΗ

2.1 Γενικά στοιχεία

Όπως έχομε αναφέρει ήδη, η ψηγματοβολή (blast -cleaning) αποτελεί, εδώ καιαρκετές δεκαετίες, την αποδοτικότερη και την πλέον διαδεδομένη μέθοδοκαθαρισμού και προετοιμασίας προς βαφή μεγάλων μεταλλικών επιφανειών, μεποικίλες εφαρμογές σε πολλές βιομηχανικές δραστηριότητες και ειδικότερα σεεκείνες που αφορούν στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία.

Η αρχή λειτουργίας της ψηγματοβολής στηρίζεται στη βίαια προώθηση ρεύματοςαποξεστικού υλικού (άμμος, ορυκτά, αποκαμινεύματα, ψήγματα μετάλλων, κλπ.)πάνω στην προς καθαρισμό επιφάνεια. Τα αποξεστικά υλικά με την πρόσπτωση στηνεπιφάνεια απομακρύνουν τα επιστρώματα βαφής, τα προϊόντα οξείδωσης και άλλαυπολείμματα και προετοιμάζουν την επιφάνεια για βαφή.

Συγκρινόμενη µε τις άλλες υπάρχουσες μεθόδους καθαρισμού των επιφανειών, ηψηγματοβολή είναι η πλέον γρήγορη, αποδοτική και αποτελεσματική μέθοδος.Είναι μέθοδος µε πολλά πλεονεκτήματα έναντι των άλλων μεθόδων καθαρισμούεπιφανειών. Το βασικότερο εξ' αυτών είναι ο μεγάλος βαθμός καθα ρισμού πουμπορεί να επιτευχθεί και η δημιουργία κατάλληλου profile (anchor pattern), πουείναι το ζητούμενο για την πρόσφυση του χρώματος στην επιφάνεια.

Η ψηγματοβολή σε διεθνές επίπεδο έχει περάσει, τα τελευταία χρόνια, από το στάδιοτης εμπειρικής εργασίας σε εκείνο της επιστημονικά σχεδιασμένης και ελεγχόμενηςπαραγωγικής διαδικασίας, με εφαρμογές σε ποικίλες βιομηχανικές δραστηριότητες.Ταυτόχρονα υπάρχει συνεχής ανάπτυξη έρευνας σχετική με θέματα ψηγματοβολής μεσκοπό την βελτίωση της παραγωγικής δ ιαδικασίας, των συνθηκών εργασίας κλπ.

Παρά τις προσπάθειες για την ανάπτυξη άλλων μεθόδων καθαρισμού καιπροετοιμασίας μεγάλων επιφανειών, η ψηγματοβολή και οι παρεμφερείς τις τεχνικέςπαραμένουν σήμερα αναντικατάστατες, με πολύ ισχυρά πλεονεκτήματα όσον αφοράστην παραγωγικότητα και στην αποτελεσματικότητά τους. Ταυτόχρονα, συνεχίζεταιη προσπάθεια για τη μείωση των περιβαλλοντικών και άλλων προβλημάτων, τηβελτίωση της ποιότητας εργασίας και την επέκταση του πεδίου εφαρμογών τους.

Από την άλλη πλευρά πρόκειται για μια βαριά και ανθυγιεινή εργασία με σοβαρέςσυνέπειες στην ανθρώπινη υγεία και στο περιβάλλον. Υπάρχει επομένως μεγάληανάγκη για μείωση των επιπτώσεων αυτών, καθώς και για την ανάπτυξηασφαλέστερων διαδικασιών και αποτελεσματικότερου εξοπλισ μού ασφαλείας.Ορισμένα σοβαρά προβλήματα της διαδικασίας αντιμετωπίζονται ακόμη και σήμεραμε οικονομικά ασύμφορο τρόπο δίνοντας ώθηση στην αναζήτηση νέων,αποτελεσματικότερων λύσεων, φιλικότερων προς τον άνθρωπο και το περιβάλλον.

Η βιομηχανική έρευνα διεθνώς κινείται σήμερα προς δύο κύριες κατευθύνσεις:

Ανάπτυξη εναλλακτικών μεθόδων καθαρισμού και προετοιμασίαςμεταλλικών επιφανειών .


54

Εισαγωγή εναλλακτικών αποξεστικών μέσων, ανακυκλώσιμων κατάπροτίμηση, με σκοπό τη μείωση των παραγόμενων αποβλήτω ν, για χρήσητους είτε στην ξηρή είτε στις εναλλακτικές μεθόδους καθαρισμού, τα οποίαθα είναι φιλικότερα στον άνθρωπο και στο περιβάλλον.

Στο πλαίσιο αυτό, έχουν διεξαχθεί πολλά έργα βασικής και εφαρμοσμένης(βιομηχανικής) έρευνας, με αποτέλεσμα να υπάρ χει ένα ευρύ φάσμαεναλλακτικών αναλώσιμων αποξεστικών υλικών (π.χ. ολιβίνης, σταυρόλιθος,κ.λπ.), ανακυκλώσιμων (π.χ. γρανάτης, steel grit, κλπ.) και μεθόδων καθαρισμούκαι προετοιμασίας επιφανειών (π.χ. υδροβολή υπερυψηλής πίεσης,υδροαμμοβολή, αμμοβολή υπό κενό, κλπ.), που χρησιμοποιούνται στηναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία 31.

Κάθε ένα από τα νέα εναλλακτικά υλικά ή τις μεθόδους καθαρισμούπαρουσιάζει, σε σχέση με την κλασική ψηγματοβολή, συγκριτικάπλεονεκτήματα ή μειονεκτήματα αναφορικά με την απόδοσ η καθαρισμού και τιςπεριβαλλοντικές επιπτώσεις που προκαλεί.

2.2 Ιστορικά στοιχεία εξέλιξης των μεθόδων αμμοβολής - ψηγματοβολής

Το 1870 ο Benjamin C. Tilgman παρατήρησε για πρώτη φορά την αποξεστικήιδιότητα της άμμου όταν παρασύρεται από ρεύμα αέ ρα πάνω σε διάφορεςεπιφάνειες και υπέβαλε την πρώτη του ευρεσιτεχνία για κόψιμο, ακόνισμα κλπ.μέσω βολών ατμού, νερού και πεπιεσμένου αέρα στις 18 Οκτωβρίου 1870. Αυτήθεωρείται η γενέθλια ημερομηνία της βιομηχανίας της αμμοβολής 32.

Στα 130 και πλέον χρόνια που μεσολάβησαν, η εξέλιξη της μεθοδολογίας αυτήςήταν συνεχής τόσο στην παραγωγική διαδικασία, με βελτιώσεις τουμηχανολογικού εξοπλισμού, όσο και στα χρησιμοποιούμενα αποξεστικά μέσα, μεσυνεχείς βελτιώσεις των ιδιοτήτων τους και με την εισαγωγή νέ ων αποξεστικών,αναλώσιμων και ανακυκλώσιμων.

Σταθμοί που μπορούν να θεωρηθούν σημαντικοί στην εξέλιξη της 33:

1870: Ο Tilgman υποβάλλει τις δυο πρώτες ευρεσιτεχνίες για καθαρισμόδιαφόρων επιφανειών με τη βοήθεια άμμου που εκτοξεύεται με ρεύμα αέρα,ενώ με μια αναφορά του 1890 αναφέρει ότι "στις ΗΠΑ το 1875, 240.000ταφόπετρες στα εθνικά κοιμητήρια δουλεύτηκαν με τη βοήθεια χυτοσίδηρου,ενώ η γύρω περιοχή αποξέστηκε με αμμοβολή" .

31Λαμπράκης Δ. Διπλωματική Εργασία: «Διερεύνηση των ΔυνατοτήτωνΚαταλληλότητας Βιομηχανικών Ορυκτών ως Αποξεστικών Μέσων Αμμοβολής».Ε.Μ.Π. 1997.32 Λαμπράκης Δ. Διδακτορική Εργασία: «Ανάπτυξη Συστήματος Αξιολόγησης ΜεθόδωνΚαθαρισμού και Προετοιμασίας Επιφανειών». Ε.Μ.Π. 2003.33 Plaster J.H: "The history and Developments of the Impact Treatment Process", Journal ofMechanical Working Technology, Vol. 8, 1983.


55

1907: Ο F.M. Wise παρουσιάζει μια μηχανή που διατηρεί τη διαδικασία τηςαμμοβολής σε κλειστό σύστημα με δυνατότητα ανακύκλωσης του υλικού. Μετην ίδια αρχή λειτουργίας χρησιμοποιούνται μέχρι και σήμερα ευρύτατακλειστές μηχανές αμμοβολής για τον καθαρισμό εξαρτημάτων ή τηδιακόσμηση αντικειμένων.

1927: Ο E.G. Herbert δημοσιεύει μια εργασία πάνω στην αύξηση της αντοχήςτου χάλυβα μέσω της απόξεση ς, με τίτλο "The work hardening of steel byabrasion", στην οποία παρουσίαζε μια μέθοδο, την οποία ονόμασε"Cloudburst". Η εργασία αυτή θεωρείται πρόδρομος των ευρύτατα σήμεραεφαρμοζόμενων τεχνικών, με τις οποίες επιτυγχάνεται η αύξηση της αντοχήςτου χάλυβα ή των άλλων κραμάτων σε κόπωση (π.χ. shot peeing στηναεροπορική βιομηχανία).

1930: Ο V.E. Minich παρουσιάζει τον πρώτο λειτουργικό και παραγωγικότροχό αμμοβολής δίνοντας έτσι ώθηση σε ένα νέο κλάδο της αμμοβολής πουβασίζεται στην προώθηση του αποξεστικού μέσω της φυγόκεντρης δύναμηςπου προκαλεί μια μονάδα περιστρεφόμενου τροχού (CentrifugaΙ BlastCleaning).

1936: Δημοσιεύεται η εργασία με τίτλο ''Ο κίνδυνος σιλίκωσης από τη ν άμμοαμμοβολής" του Merewether. Η εργασία είναι εξαιρετικής σημασίας, ως μιαέντονη και έγκαιρη καταγγελία της χρήσης της πυριτικής άμμου στηναμμοβολή.

1939 : Ο W.L.Tirell υποβάλλει την ευρεσιτεχνία για υγρή διαδικασίααμμοβολής (The hydroblast).

1939: Δημοσιεύεται το εγχειρίδιο με τίτλο ''Impact Cleaning" του Rosenbergπου αποτελεί την πρώτη συστηματική προσπάθεια θεωρητικής, αλλά καιπρακτικής, κάλυψης όλων των διαφορετικών εργασιών αμμοβολής.

Δεκαετία του 50 : Καθιερώνονται στη Μεγάλη Βρετανία ο ι προδιαγραφέςHMSO, οι οποίες για πρώτη φορά διεθνώς απαγορεύουν την ύπαρξηελεύθερου πυριτίου στο αποξεστικό μέσο της αμμοβολής. Η αμμοβολήκαθιερώνεται ως συστηματικό στάδιο καθαρισμού των πλοίων πριν τηνεφαρμογή των συνεχώς εξελισσόμενων αντιδιαβρωτικ ών χρωμάτων, μεταυτόχρονη εισαγωγή ενός νέου αναλώσιμου αποξεστικού, τααποκαμινεύματα της μεταλλουργίας τα οποία γενικά περιέχουν χαμηλότεραποσοστά ελεύθερου πυριτίου από την πυριτική άμμο. Εισάγονται καικαθιερώνονται στη διεθνή αγορά τα μεταλλικά αποξ εστικά και ιδιαίτερα ταστρογγυλευμένα σωματίδια (shot) χάλυβα, τα οποία διαθέτουν ισχυράπλεονεκτήματα έναντι της μέχρι τότε αποκλειστικά χρησιμοποιούμενηςάμμου.

Δεκαετία του 70 : Συστηματοποιούνται οι εργασίες αμμοβολής με την διεθνήαποδοχή των Σουηδικών προδιαγραφών. Εμφανίζονται νέες τεχνικέςαμμοβολής (υδροαμμοβολή, αμμοβολή υπό κενό, κλπ), με άλλη αρχήλειτουργίας από αυτή της κλασική ς ανοικτής αμμοβολής .


56

Δεκαετία του 80: Είναι η δεκαετία της έρευνας για τη βελτίωση τωνιδιοτήτων των αποξεστικών μέσων και την εισαγωγή νέων εναλλακτικώνυλικών αμμοβολής. Ταυτόχρονα, αναπτύσσεται και κερδίζει συνεχώς έδαφοςμια νέα μέθοδος, η υδροβολή, η οποία χρησιμοποιεί μόνο νερό ως μέσοκαθαρισμού των επιφανειών.

Δεκαετία του 90 : Την περίοδο αυτή συνεχίζετ αι η έρευνα για την εισαγωγήνέων εναλλακτικών υλικών αμμοβολής. Συγχρόνως, υπάρχει συστηματικήερευνητική ενασχόληση με τη βελτίωση και την ανάπτυξη των τεχνικώνυδροβολής. Η ανάπτυξη της υδροβολής υπερυψηλής πίεσης επιφέρειουσιαστική τομή στον τομέα καθαρισμού και προετοιμασίας επιφανειών και,σε συνδυασμό με τους αυστηρούς περιβαλλοντικούς κανονισμούς πουτίθενται σε ισχύ, η μέθοδος αυτή βρίσκει ανταπόκριση σε πολλά ναυπηγεία.

2.3 Κατηγορίες ξηρής ψηγματοβολής

Όπως έχουμε ήδη αναφέρει στο πρώτο κεφάλαιο διακρίνουμε δύο γενικές κατηγορίεςξηρής ψηγματοβολής, ανάλογα με τον τρόπο που το αποξεστικό μέσο εκτοξεύεταιπάνω στην υπό καθαρισμό επιφάνεια:

Ψηγματοβολή με αέρα υψηλής πίεσης και εκτόξευση του αποξεστικού απόακροφύσιο (air abrasive blast cleaning).

Ψηγματοβολή με φυγόκεντρο δύναμη μέσω τροχού ψηγματοβολής(centrifugal blast cleaning).

Στην πρώτη, τα σωματίδια του αποξεστικού μέσου εκτοξεύονται μέσω ισχυρής ροήςαέρα και ενός ακροφυσίου πάνω στην προς καθαρισμό επιφάνεια ενώ στη δεύτε ρη, τοαποξεστικό υλικό προωθείται μέσω φυγόκεντρης δύναμης, που προκαλεί μονάδαπεριστρεφόμενου τροχού 34.

Πρέπει να σημειωθεί ότι η πρώτη κατηγορία ψηγματοβολής είναι αυτή πουχρησιμοποιείται σε μεγάλη κλίμακα και είναι αυτή που παρουσιάζει ενδιαφέρον .Αντίθετα η δεύτερη χρησιμοποιείται σε μικρό ποσοστό και είναι αποκλειστικάκλειστού τύπου.

Εκτός της παραπάνω ταξινόμησης οι εργασίες ψηγματοβολών διακρίνονται επίσης σεκλειστού και ανοικτού τύπου. Οι πρώτες ( closed circuit blast cleaning) εκτελούνταισε ειδικά διαμορφωμένους περιορισμένους χώρους (blast cabinets ή blast rooms),έχουν από τη φύση τους περιορισμένο φάσμα εφαρμογών και δεν παρουσιάζουνκάποια σημεία ιδιαίτερου προβληματισμού ( Φωτογραφία 4).

34 Cacallo J.: «Portable Centrifugal Blast Cleaning». Journal of Protective Coatings andLinings. Vol. 18, Num. 7, Jul. 2001, pp. 39 -41.


57

Φωτογραφία 4: Χώρος διενέργειας κλειστών ψ ηγματοβολών

Αντίθετα, οι ανοικτές ψηγματοβολές ( open air abrasive blast cleaning), παρουσιάζουνεξαιρετικό ενδιαφέρον αλλά και αρκετά προβλήματα. Όσον αφορά το έντονοεπιστημονικό και οικονομικό ενδιαφέρον της βιομηχανικής δραστηριότητας τηςψηγματοβολής-βαφής, είναι χαρακτηριστικό ότι την τελευταία δεκαπενταετία έχειδιενεργηθεί πλήθος μελετών και ερευνών και τεράστια ποσά ξοδεύονται διεθνώς γιατην ανάπτυξη της, χωρίς παρ' όλα αυτά κρίσιμα σημεία της παραγωγικής διαδικασίας(όπως π.χ. το λεγόμενο flash rusting ή ακαριαία οξείδωση, η περιβαλλοντική ρύπανσηκλπ.) να έχουν ακόμη αντιμετωπισθεί με τρόπο αξιόπιστο και αποτελεσματικό.(Φωτογραφία 5).

Φωτογραφία 5 : Ανοιχτή ψηγματοβολή στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία


58

2.4 Πεδία εφαρμογών και δράσης ψηγ ματοβολής

Το πεδίο εφαρμογών της ψηγματοβολής σήμερα είναι ευρύτατο 35 καιπεριλαμβάνει τους εξής τομείς:

Καθαρισμός και συντήρηση μεταλλικών κατασκευών όπως: πλοία, κτίριακλπ.

Εγκαταστάσεις διυλιστηρίων, δεξαμενές πετρελαιοειδών, βυτία μεταφοράς,γέφυρες, κλπ.

Καθαρισμός μηχανημάτων και εξαρτημάτων όπως: εξοπλισμός κατασκευήςέργων οδοποιίας, βαρέα οχήματα, εξαρτήματα χυτηρίων, διάφορα μεταλλικάεξαρτήματα, στα οποία προσκολλούνται ακαθαρσίες, διάφορα καλούπια κλπ.

Καθαρισμός μη μεταλλικών επιφαν ειών όπως: σε κτίρια με μαρμάρινες ήπέτρινες επιφάνειες, σε υαλοπίνακες για τη δημιουργία θαμπής επιφάνειας(ματ), σε μάρμαρα για τη γλυπτική, στη διακόσμηση γυαλιού, στηνοδοντιατρική κλπ.

Σφαιροβολή για την αύξηση της αντοχής των μετάλλων σε κόπωση. Hδιενέργεια ψηγματοβολής συμβάλλει στην αύξηση των θλιπτικώνπαραμέτρων των μεταλλικών κατασκευών, με αποτέλεσμα την αύξηση τηςαντοχής τους σε κόπωση.

Τα πεδία δράσης ενός αποξεστικού καθορίζονται σε μεγάλο βαθμό από τασυγκεκριμένα χαρακτηριστικά του υ λικού που χρησιμοποιείται. Για παράδειγμαυλικά υψηλής περιεκτικότητας σε ελεύθερο SiO 2 και σε βαρέα μέταλλα και με υψηλήπαραγωγή σκόνης κάτω από φυσιολογικές συνθήκες αποφεύγεται ναχρησιμοποιούνται σε ανοικτές ψηγματοβολές.

Άλλα χαρακτηριστικά των υλικών που καθορίζουν την χρήση τους είναι το αν έχουνμεγάλη ή μικρή παραγωγή, καθορισμένη ποιότητα, ανθεκτικότητα ώστε να γίνεταισυλλογή, ανάκτηση και ανακύκλωσή τους, κατάλληλο κοκκώδες σχήμα και μέγεθος,κλπ.

Είναι σημαντικό να κατανοηθεί ότι αν και η ακολουθούμενη πρακτική τείνει ναπεριλάβει τα αποξεστικά ψηγματοβολής για όλες τις χρήσεις, αυτά μπορούν ναχρησιμοποιηθούν σε κάθε μια ( ξεχωριστά ή συνδυαστικά) από τις εξής έξι βασικέςδράσεις γνωστές σαν:

Καθαρισμός (cleaning). Είναι η πιο διαδεδομένη από όλες τις εφαρμογές υλικώνψηγματοβολής και πετυχαίνει την αφαίρεση ακαθαρσιών και βαφών από τημεταλλική επιφάνεια χωρίς να αλλάζει ή να αλλοιώνει το σχήμα, τη δομή ή τιςσυνολικές διαστάσεις της. Στις περισσότερες εφαρμογές καθαρισμού επιφανειώντο μόνο απαραίτητο είναι να επιτευχθεί αυτό που αναφέρεται ως "εμπορικός

35 Skillen Α: «Abrasive Blast Cleaning - Evolution or Revolution». Industria1 Minerals,Feb.1994, pp.25-39.


59

καθαρισμός", δηλαδή η αφαίρεση των υπολειμμάτων όπως το λάδι, το γράσο, οιακαθαρσίες, τα προϊόντα οξείδωσης, η καλαμίνα κ.α. Όμως, για υψηλότερηποιότητα καθαρισμού, συχνά, υπάρχουν επ ιπλέον αυστηρές προδιαγραφές και οιοποίες αναφέρονται σε "περίπου λευκό μέταλλο" και "λευκό μέταλλο" όπου το95% και το 100% των υπολειμμάτων πρέπει να αφαιρεθούν αντίστοιχα. Για τηνποιότητα καθαρισμού της επιφάνειας, η οποία έχει άμεση σχέση με το βαθμόοξείδωσης της επιφάνειας, θα αναφερθούμε παρακάτω αναλυτικότερα.

Ελαφρύς καθαρισμός (deburring). Είναι η διαδικασία κατά την οποία γίνεταικαθαρισμός σε έτοιμα προς χρήση μέρη μηχανών, εργαλείων, μέρη αυτοκινήτωνκλπ. 'Ένας σημαντικός περιορισμός για τα υλικά που χρησιμοποιούνται γιακαθαρισμό οργάνων ακριβείας, είναι ότι η ελαφρά καθαρισμένη επιφάνεια δεν θαπρέπει να υποστεί κανενός είδους αλλοίωση.

Κοπή (cutting). Στις εφαρμογές της ψηγματοβολής για κοπή, το αποξεστικό τιςπερισσότερες φορές αναμειγνύεται με κάποιο υγρό, συνήθως νερό. Με τηνδιαδικασία αυτή το υλικό μπορεί να κόψει ένα μικρό κομμάτι της επιφάνειας ή νατην κόψει εγκάρσια (διαμπερής κοπή). Για την κοπή με ψηγματοβολήχρησιμοποιούνται αποξεστικά μέσου μεγέθους 0.18 mm περίπου, τα οποί αεκτοξεύονται στην επιφάνεια με πίεση τουλάχιστον 5.5xl0 8 Pa.

Αύξηση των θλιπτικών τάσεων (shot peening). Στην περίπτωση αυτή τοαποξεστικό μέσο μεταδίδει υπολειμματικές θλιπτικές τάσεις κατά τηνπρόσκρουση στην επιφάνεια με αποτέλεσμα την βελτίωση της αντοχής σεκόπωση και την αύξηση του χρόνου ζωής της.

Φινίρισμα (finishing). Το φινίρισμα γίνεται όταν η δράση της ψηγματοβολήςδημιουργεί ένα καλαίσθητο αποτέλεσμα στην επιφάνεια. 'Ένας συνδυασμός απόπροσεκτική επιλογή υλικού και ρυθμίσεις των κατάλλ ηλων συνθηκών εφαρμογής(πίεση στο ακροφύσιο, διάρκεία κλπ.) μπορεί να καταστήσει μια επιφάνειαθαμπή, ματ ή στιλπνή ανάλογα με τις απαιτήσεις του φινιρίσματος. Η διαδικασίατου φινιρίσματος δεν χρησιμοποιείται για προετοιμασία της επιφάνειας προςβαφή.

Xάραξη (etching). Στις εφαρμογές χάραξης το αποξεστικό μέσο χρησιμοποιείταιγια να τροποποιήσει την επιφάνεια. Αυτό επιτυγχάνεται με την απότομη αφαίρεσημέρους της επιφάνειας από το προσκρουόμενο υλικό με αποτέλεσμα αυτή ναεμφανίζει σειρές από αυλάκια, χαραγές μεγάλες ή σημειακές. Μετά τηνδιαδικασία, είναι δυνατόν να προστεθεί στην επιφάνεια οποιαδήποτε βαφή καιεπίστρωμα


60

2.5 Πλεονεκτήματα ψηγματοβολής

Η ανοικτή ξηρή ψηγματοβολή χρησιμοποιείται εδώ και αρκετές δεκαετίες ως ηαποτελεσματικότερη μέθοδος προετοιμασίας των μεγάλων μεταλλικών επιφανειών 36.

Τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της είναι τα ακόλουθα:

Δημιουργεί επιφάνεια υψηλής καθαρότητας, απαλλαγμένη από χρώματα καιπροϊόντα οξείδωσης.

Εξασφαλίζει υψηλές αποδόσεις καθαρισμού.

Επιτυγχάνει επιφάνεια κατάλληλης μικροτραχύτητας, ώστε να προσφυθείισχυρά σε αυτή η επακόλουθη βαφή.

Εμφανίζει ευελιξία και δυνατότητα προσαρμογής σε διάφορες εφαρμογές ήχώρους.

Έχει χαμηλό κόστος επένδυσης (κτήσης εξοπλισμού) και χαμηλό κόστοςλειτουργίας.

2.6 Μειονεκτήματα ψηγματοβολής

Ένα από τα σοβαρότερα μειονεκτήματα της ξηράς ψηγματοβολής, τουλάχιστον όσοναφορά στην ποιότητα της εργασίας, είναι το προβλήματα της ακαριαίας οξείδωσης(flash rusting). Πράγματι, η δημιουργία του έντονου, πυκνού κ ονιορτού επιφέρεισυνθήκες διακοπτόμενης ροής στην παραγωγική διαδικασία, καθώς είναιαδύνατο να εκτελεσθεί οποιαδήποτε άλλη εργασία και κυρίως αυτή της βαφής,παράλληλα με την ψηγματοβολή. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μείωση τηςπαραγωγικότητας, χαμηλότερη ποι ότητα και συχνά, ανάγκη επανάληψης τηςψηγματοβολής εξαιτίας της ακαριαίας οξείδωσης (f1ash rusting), που έχει στομεταξύ επενεργήσει στη μεταλλική επιφάνεια.

Κατά το φαινόμενο αυτό, η ψηγματοβολισμένη και αποκεκαλυμμένη μεταλλικήεπιφάνεια, προσβάλλεται μέσα σε ελάχιστο χρόνο (2 -7 ώρες, ανάλογα με τοπεριβάλλον του χώρου) από οξείδωση και καθίσταται ακατάλληλη για βαφή 37.

Η παραγωγικότητα των ανοικτών ψηγματοβολών μεγάλης κλίμακας εξαρτάταιάμεσα από τη δυνατότητα αναστολής της ακαριαίας οξείδωσης, δεδ ομένου ότι οχρόνος ψηγματοβολής είναι αρκετές φορές πολλαπλάσιο ς του χρόνου βαφής καιεπομένως η όλη εργασία καθυστερεί αναγκαστικά, για να βαφεί το τμήμα τηςεπιφάνειας που μόλις έχει ψηγματοβολιστεί. Η επίτευξη επομένως αναστολήςτου παραπάνω αρνητικού φαινομένου αποτελεί βασικό στόχο πολλών

36 Παναγόπουλος Κ, Δ. Καλιαμπάκος, Γ. Ανδρόνικος: «Αμμοβολή - παρόν και μέλλον»Μ.Μ.Χ., Απρίλιος 1993.37 Ανδρόνικος Γ.: Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη Ναυπηγοεπισκευαστική Ειδικότητα τουΥδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης. Νεώριον Κ.Ε.Κ, Μάρτιος 2000.


61

ερευνητικών και βιομηχανικών προσπαθειών, καθώς μια αποτελεσματική λύσηπρος την κατεύθυνση της συνεχούς και απρόσκοπτης παραγωγικής διαδικασίαςκαι της ανεξαρτητοποίησης της από τη διαδικασία της βαφής, θα αύξανεσημαντικά το επίπεδο της συνολικής απόδοσης της εργασίας.

Για την αντιμετώπιση του προβλήματος της ακαριαίας οξείδωσης, ακολουθείταιη εφαρμογή ειδικών αντισκωριακών διαλυμάτων, των λεγόμενων αναστολέωνοξείδωσης (inhibitors). Πρόκειται συνήθως για υδατοδ ιαλυτά διχρωμικά ήφωσφορικά άλατα (καλίου ή νατρίου), τα οποία έχουν την ικανότητα νακαθυστερούν την οξείδωση μέχρι την εφαρμογή της βαφής. Η καθυστέρηση τηςοξείδωσης, από τη χρήση αυτών των χημικών ουσιών, μπορεί να φτάσει και τιςεπτά ημέρες μέσω παθητικοποίησης της χαλύβδινη ς επιφάνειας.

Οι αναστολείς οξείδωσης, κατά την εξάτμιση του νερού, έχουν την τάση νασχηματίζουν κρυσταλλικά άλατα, που μπορούν να προκαλέσουν προβλήματαπρόσφυσης στα προστατευτικά επιστρώματα που θα ακολουθήσουν. Για τονλόγο αυτό πρέπει να εξασφαλίζεται η συμβατότητα του χρησιμοποιούμενουαναστολέα με το σύστημα βαφής που εφαρμόζεται ακολούθως.

Τα κύρια μειονεκτήματα των αναστολέων οξείδωσης τα οποία εμποδίζουν τηνευρύτερη εφαρμογή τους, είναι το υψηλό τους κόστος το οποίο μπορεί νααυξήσει πολύ (έως και 100%) το συνολικό κόστος της εργασίας και οιπεριβαλλοντικές επιπτώσεις από την απόρριψή τους.

2.7 Η ψηγματοβολή στην Ελλάδα

Στην Ελλάδα, εργασίες ψηγματοβολής πραγματοποιούνται σε όλα τα ναυπηγείακαι τις ναυπηγοεπισκευαστικές ζώνες και αποτελούν σημαντική δραστηριότητατης ναυπηγοεπισκευαστικής βιομηχανίας. Εκτός των ανωτέρω λαμβάνουν χώρακατά βάση ανοικτές ψηγματοβολές σε μικρές μονάδες καθαρισμού και βαφήςμηχανημάτων, αυτοκινήτων και μεταλλικών εξαρτημάτων.

Όσον αφορά στην κατανάλωση αποξεστικών μέσων, το υλικό πουχρησιμοποιείται σήμερα στην Ελλάδα σε ποσοστό που ξεπερνά το 95% είναι τααποκαμινεύματα της μεταλλουργίας σιδηρονικελίου (μεταλλουργικές σκωρίες)που προέρχονται από τη μεταλλουργία σιδηρονικελίου της ΛΑΡΚΟ στηνΛάρυμνα Φθιώτιδας.

Το ύψος της κατανάλωσης αποξεστικού στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανίασε ετήσια βάση εκτιμάται σε 80000 τόνους. Η κατανάλωση αυτή είναικατανεμημένη ως εξής: Τα Ελληνικά Ναυπηγεία (ναυπηγεία Σκαραμαγκά)απορροφούν περίπου το 25%, τα ναυπηγεία Ελευσίνας περίπου το 20%, ταναυπηγεία Νεωρίου (Σύρος ) το 15%, ενώ το υπόλοιπο 40% καταναλώνεται στηναυπηγοεπισκευαστική ζώνη Περάματος και Κυνόσουρας και στις υπόλοιπεςμικρότερες μονάδες.


62

Για τις υπόλοιπες βιομηχανικές εφαρμογ ές της ψηγματοβολής (διυλιστήρια,βιομηχανίες μεταλλικών κατασκευών, κλπ.), η αντίστοιχη ετήσια κατανάλωσηθεωρείται ότι είναι συνολικά της τάξης των 20000 τόνων 38.

Πέραμα-Κυνοσούρα-

αλλεςμονάδες

40%

ΝαυπηγείαΝεωρίου

15%

ΝαυπηγειαΕλευσίνας

20%

ΕλληνικάΝαυπηγεία

25%

Σχήμα 5: Κατανομή της κατανάλωσης αποξεστικού ψηγματοβολής στηνΕλλάδα.

'Ένα πολύ μεγάλο ποσοστό του όγκου των αποβλήτων από τις εργασίεςψηγματοβολής παράγεται στην περιοχή του Θριάσιου Πεδίου (περιοχή Περάματος -Κυνόσουρας). Επισήμως το υλικό απορρίπτεται στις χωματερές. Ωστόσο, λόγωπροβλημάτων στην αποτελεσματική και έγκαιρη συλλογή τ ου, ένα μεγάλο ποσοστότου υλικού απορρίπτεται κατευθείαν στη θάλασσα. Πιο συγκεκριμένα, περίπου το10% διατίθεται στη τσιμεντοβιομηχανία, το 15% απορρίπτεται στις χωματερές, ενώτο μεγαλύτερο ποσοστό (της τάξης του 75%) θεωρείται ότι απορρίπτεται στο ανοι κτόθαλάσσιο περιβάλλον.

Το πρόβλημα παρουσιάζεται ιδιαίτερα οξύ για την Ελλάδα, καθώς ο κύριος όγκοςεργασιών ψηγματοβολής-βαφής εκτελείται στην ήδη επιβαρημένη περιβαλλοντικάπεριοχή του Θριάσιου Πεδίου και του κόλπου της Ελευσίνας, αποτελώντας έναν απ ότους βασικούς - παράγοντες της περαιτέρω ρύπανσής τους.

38 Δασκαλάκης Α.: «Υπόμνημα για τη Βελτίωση της Ανταγωνιστικότητας τηςΛειτουργίας και Αποδοτικότητας του Τμήματος Υπεργολαβιών». Εσωτερική μελέτη τωνΝαυπηγείων Ελευσίνας, Δεκέμβριος 1990.


63

2.8 Οικονομικά στοιχεία

Αν και ο κλάδος της ψηγματοβολής -βαφής έχει σοβαρή οικονομική συμβολή καισυνδέεται με έναν από τους πλέον ευαίσθητους κλάδους της ελληνικής βιομηχανίας,τη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία, δεν εμφανίζεται συστηματική ενασχόληση μετην αποτίμηση και την αξιολόγησή του .

Σύμφωνα με στοιχεία, που προέρχονται από σχετικές έρευνες αγοράς, προκύπτουν ταακόλουθα:

Η συμμετοχή του κόστους εργασιών ψηγματοβολής -χρωματισμού στο συνολικόκόστος επισκευών είναι της τάξης του 25%. Αν στο κόστος αυτό προστεθεί και τοκόστος των χρωμάτων, το ποσοστό αυτό αυξάνεται σε 35 -40%.

Η ποσοστιαία συμμετοχή του κόστους κάθε εργασίας στο σύνολο του κόστουςεργασιών ψηγματοβολής-χρωματισμού εκτιμάται ως εξής :

Ψηγματοβολή: 80%Βαφή : 14% (χωρίς το κόστος των χρωμάτων)Καθαρισμός -Πλύσιμο: 6%

Άρα, η συμμετοχή αποκλειστικά της ψηγματοβολής στο συνολικό κόστος επισκευώνεκτιμάται σε 20%.

Ο κλάδος της ψηγματοβολής -βαφής στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανίαπαρουσιάζει σήμερα ετήσιο κύκλο εργασιών της τάξης των 15 με 18 εκατομμύριαευρώ, με τάσεις ανόδου.

Η ποσοστιαία κατανομή ανά ποιότητα καθαρισμού στο σύνολο της καθαριζόμενηςεπιφάνειας και η αντίστοιχη κατανομή στο σύνολο του κόστους, έχουν ως εξής:

Ποιότητακαθαρισμού

Ποσοστό (%) επί τηςσυνολικής επιφάνειας

Ποσοστό (%) επί τουσυνολικού κόστους

Sa 2 1/2 18,7 22Sa 2 32,3 42,5Sa 1 37 29Sweeping 12 6,5

Πίνακας 1: Στοιχεία ψηγματοβολής

'Όπως προκύπτει από τον παραπάνω πίνακα, περίπου το 7Ο% του συνολικού όγκουεργασιών ψηγματοβολής και του αντίστοιχου κόστους, αφορά ποιότητες καθαρισμούSa 1 και Sa 2.

Με βάση τους συσχετισμούς του διεθνούς ανταγωνισμού, τις εξελίξε ις του θαλάσσιουεμπορίου και τη δυναμικότητα της ελληνικής ναυπηγοεπισκευαστικής βιομηχανίας, οετήσιος κύκλος εργασιών των ψηγματοβολών - χρωματισμών για τα επόμενα χρόνιαπροβλέπεται να κυμανθεί στο ±20% επί του σημερινού επιπέδου.


64

2.9 Προδιαγραφές καθαρισμού επιφανείας με ψηγματοβολή

Η αξιολόγηση της ποιότητας καθαρισμού η οποία επιτυγχάνεται με την εφαρμογήμεθόδων ψηγματοβολής στη βιομηχανία είναι κυρίως οπτική. Για το λόγο αυτό έχουνυιοθετηθεί διεθνώς διάφορα οπτικά πρότυπα αξιολόγησης, τα πιο διαδεδομένα από ταοποία είναι αυτά της NACE (National Assosiation of Corrosion Engineer) και τουSSPC (Steel Structures Painting Council) στις ΗΠΑ και το ISO 8501-1/88 (Πίνακας2).

Η.Π.Α. (NACE) ISO 8501-1Λευκή Ψηγματοβολή Sa 3Σχεδόν Λευκή Sa 21/2

Εμπορική Sa 2Απλός Καθαρισμός Sa 1

Πίνακας 2: Αντιστοιχίες προτύπων

Επειδή η επιτυγχανόμενη ποιότητα καθαρισμού εξαρτάται κατά μεγάλο μέρος από τοβαθμό οξείδωσης της επιφάνειας, είναι απαραίτητη η αξιολόγηση της κατάστασης τηςοξείδωσης των επιφανειών πριν την ψηγματοβολή.

Σύμφωνα με το ISO 8501 ( International Standard: ISO 8501-1:1998) έχουνκαθοριστεί τέσσερις βαθμοί οξείδωσης ( A, B, C και D) για την χαλύβδινη επιφάνεια,και τέσσερις βαθμοί προετοιμασίας της επιφάνειας ( Sa 1, Sa 21/2, Sa 2 και Sa 3) γιακαθέναν από τους βαθμούς οξείδωσης.

Οι τέσσερις βαθμοί οξείδωσης των επιφανειών είναι :

Βαθμός Α: Χαλύβδινη επιφάνεια, πλήρως καλυμμένη από καλά προσκολλημένησκωρία ελάστρου (καλαμίνα), χωρίς καθόλου άλλη σκουριά ( Φωτογραφία 6).

Φωτογραφία 6: Επιφάνεια βαθμού οξείδωσης Α


65

Βαθμός Β: Χαλύβδινη επιφάνεια, η οποία έχει αρχίσει να οξειδώνεται και της οποίαςη καλαμίνα έχει αρχίσει να αποφλοιώνεται ( Φωτογραφία 7).

Φωτογραφία 7: Επιφάνεια βαθμού οξείδωσης B

Βαθμός C: Χαλύβδινη επιφάνεια, της οποίας η καλαμίνα έχει φύγει με την οξείδωσηή μπορεί να αποκολληθεί με ξύσιμο και η οποία έχει μόνο λίγους βελονισμούς(pitting), ορατούς με γυμνό μάτι (Φωτογραφία 8).

Φωτογραφία 8: Επιφάνεια βαθμού οξείδωσης C


66

Βαθμός D : Χαλύβδινη επιφάνεια, της οποίας η καλαμίνα έχει φύγει με την οξείδωσηκαι η οποία έχει πολλούς βελονισμούς, που φαίνονται με το μάτι ( Φωτογραφία 9).

Φωτογραφία 9: Επιφάνεια βαθμού οξείδωσης D

Οι τέσσερις βαθμοί προετοιμασίας της επιφάνειας με ψηγματοβολή (ποιότητεςκαθαρισμού), είναι οι ακόλουθοι:

Sa 1: Ελαφρά ψηγματοβολή μέχρις ότου απομακρυνθούν η αποκολλημένη καλαμίνα,οι αποκολλημένες σκουριές και τα αποκολλημένα ξένα σώματα.

Sa 2: Eπιμελημένη ψηγματοβολή μέχρις ότου απομακρυνθούν όλη η καλαμίνα, οισκουριές και τα ξένα σώματα. Η επιφάνεια καθαρίζεται με καθαρό και ξηρόπεπιεσμένο αέρα ή βούρτσα. Η επιφάνεια μετά τον καθαρισμό πρέπει να έχει χρώμαπρος το φαιό.

Sa 21/2: Πολύ επιμελημένη ψηγματοβολή. Η καλαμίνα, οι σκουριές και τα ξένασώματα απομακρύνονται τόσο καλά, ώστε τα ίχνη που απομένουν να φαίνονται σανελαφρές σκιές ή γραμμές. Κατόπιν η επιφάνεια καθαρίζεται με κάποιον από τουςπροαναφερθέντες τρόπους.

Sa 3: Ψηγματοβολή μέχρι καθαρό («λευκό») μέταλλο. Η καλαμίνα, οι σκουριές καιτα ξένα σώματα πρέπει να απομακρυνθούν τελείως. Κατόπιν η επιφάνεια καθαρίζεταιόπως και προηγουμένως. Μετά τον καθαρισμό η επιφάνεια έχει ομοιόμορφομεταλλικό χρώμα.


67

2.10 Αρχή λειτουργίας ψηγματοβολής

Ο πεπιεσμένος αέρας που παράγεται από τον αεροσυμπιεστή μεταφέρεται μέσ ωσωλήνα στην αμμουδιέρα που περιέχει το αποξεστικό υλικό, με αποτέλεσμα να ωθείκαι να μεταφέρει το υλικό μέσα από ένα άλλο σωλήνα στο ακροφύσιο και από εκεί νατο προωθεί με μεγάλη ταχύτητα στην επιφάνεια, που πρόκειται να καθαρισθεί(Σχήματα 6,7).

Σχήμα 6: Τυπικό διάγραμμα κυκλώματος ψηγματοβολής.

Σχήμα 7:Απεικόνιση κυκλώματος ψηγματοβολής.


68

2.10.1 Τα μέρη του κυκλώματος ψηγματοβολής

Τα βασικά μέρη που απαρτίζουν το κύκλωμα της ανοικτής ξηρής ψηγματοβολής,είναι:

Ο αεροσυμπιεστής. Η μηχανή ψηγματοβολής (δοχείο πιέσεως -αμμουδιέρα). Το αποξεστικό υλικό. Το ακροφύσιο. Οι σωλήνες μεταφοράς του πεπιεσμένου αέρα και του αποξεστικού υλικού. H προστατευτική στολή του χειριστή

Ακόμη και αν έχει εξασφαλισθεί κατάλληλο αποξεστικό μέσο, π ροκειμένου ναεπιτευχθεί καθαρισμός υψηλής ποιότητας πρέπει επιπλέον να εξεταστούν και ναυπολογιστούν όλοι οι παράγοντες του κυκλώματος δηλαδή του αεροσυμπιεστή, τωνσωλήνων , της συσκευής ψηγματοβολής και του ακροφύσιου, ώστε το κύκλωμα ναείναι τεχνικά αποτελεσματικό 39 .

Παρακάτω δίνονται τα βασικά χαρακτηριστικά κάθε ενός απ’ τα μέρη τουκυκλώματος και οι παράγοντες που επηρεάζουν τη λειτουργία τους 40.

2.10.2 Αεροσυμπιεστής

Οι δυο βασικοί τύποι αεροσυμπιεστών είναι:

Οι ανταποδοτικοί (πιστόνι) και Οι κοχλιοφόροι.

Η παράδοση του αέρα με τους ανταποδοτικούς αεροσυμπιεστές (πιστόνια) είναιπαλλόμενη καθώς το κομπρεσέρ φορτώνει και ξεφορτώνει με αποτέλεσμα η πίεσηστο ακροφύσιο να ποικίλει σε κάθε κύκλο. Γι’ αυτό το λόγο δεν χρησιμοποιείται στηνεργασία της ψηγματοβολής και χρησιμοποιούνται πλέον σε ευρεία κλίμακακοχλιοφόροι με DIESEL μηχανή, επειδή παρέχουν σταθερή ροή πεπιεσμένου αέραστο ακροφύσιο.

Οι ηλεκτρικοί κοχλιοφόροι αεροσυμπιεστές έχουν κυρίως εφαρμογή σεεγκαταστάσεις ξηράς. Όταν πρόκε ιται να χρησιμοποιηθεί η συσκευή ψηγματοβολήςπρώτα απ' όλα πρέπει να ληφθεί υπ' όψη η παροχή του πεπιεσμένου αέρα πουπροσφέρεται από τον αεροσυμπιεστή. Ο αεροσυμπιεστής είναι το πλέον σπουδαίοεργαλείο του συνολικού συστήματος ψηγματοβολής. Η χωρητικότητ α τουαεροσυμπιεστή είναι αυτή που καθορίζει την εκλογή του μεγέθους όλων των λοιπώνεργαλείων, την παραγωγή και την ικανότητα του συνολικού συστήματος τηςψηγματοβολής.

39 Bennet J.: «Abrasive Air Blast Cleaning». SSPC, Good Painting Practice, Steel StructuresPainting Manual, vol. 1, 1983.40 Τσαρακλής Ζ., Φίλλιπας Α., Σταματάκης Κ., Χριστόπουλος Ν. «Αμμοβολή καιαμμοβολιστές» ΙΝΕ ΓΣΕΕ, Αθήνα 2000.


69

2.10.3 Συσκευή ψηγματοβολής

Υπάρχουν δυο βασικοί τύποι και πλήθος από τρόπους που εργάζονται οι συσκευέςψηγματοβολής με τη παροχή πεπιεσμένου αέρα. Οι δυο τύποι είναι:

Οι απορροφητικές μονάδες και Οι συσκευές πιέσεως.

Κάθε τύπος έχει τα δικά του χαρακτηριστικά και εφαρμογές. Εξαιτίας του ότι στηβιομηχανία και στη ναυτιλία χρησιμοπ οιούνται συσκευές πίεσης θα αναφερθούν ταβασικά χαρακτηριστικά των συσκευών αυτών.

2.10.3.1 Συσκευή πίεσης (αμμουδίερα)

Η βασική λειτουργία της συσκευής πίεσης είναι η παρακάτω. Το αποξεστικό υλικότοποθετείται μέσα στο κυλινδρικού σχήματος δοχείο τη ς συσκευής πίεσης. Το δοχείοχωρίζεται με ένα διάφραγμα που φέρει βαλβίδα στο κέντρο του, σε δυοδιαμερίσματα, με μεγαλύτερο το κάτω. Η βάση του κάτω διαμερίσματος καταλήγεισε ένα ανεστραμμένο κώνο. Στη κορυφή του κώνου υπάρχει μια βαλβίδα από τηνοποία η άμμος ρέει δια της βαρύτητας κάθετα σε ένα οριζόντιο μεταλλικό σωλήνααπό τον οποίο περνά ισχυρή ροή αέρα που προέρχεται από το κομπρεσέρ.

Σχήμα 8: Τομή συσκευής αμμουδιέρας


70

Η ροή αυτή του αέρα παρασύρει τους κόκκους του υλικού ψηγματοβολής και μέσωελαστικού σωλήνα τους οδηγεί στο ακροφύσιο, απ' όπου εκτοξεύονται στηνεπιφάνεια που πρόκειται να καθαρισθεί. Επειδή η ισχυρή ροή του αέρα που διέρχεταιαπό τον οριζόντιο σωλήνα μπορεί να εισέλθει στο κάτω διαμέρισμα από την βαλβίδατου κώνου και έτσι να εμποδίζεται η ροή του υλικού ψηγματοβολής, τροφοδοτείταιπαράλληλα το κάτω διαμέρισμα με αέρα της ίδιας πίεσης και με διεύθυνση από πάνωπρος τα κάτω. 'Έτσι εξουδετερώνεται η περίπτωση να υπάρχει ροή του αέρα πουδιέρχεται από τον οριζόντιο σωλήνα, στο εσωτ ερικό του κάτω διαμερίσματος από τηβαλβίδα του κώνου.

Η βαλβίδα που υπάρχει στο διάφραγμα του πάνω και κάτω διαμερίσματος, κλείνειαπό κάτω προς τα πάνω. 'Έτσι όταν υπάρχει πίεση στο κάτω διαμέρισμα η βαλβίδαωθείται προς τα πάνω και απομονώνει τα δυο δ ιαμερίσματα. Στο διάστημα που είναικλειστή η βαλβίδα γίνεται και η φόρτωση του επάνω διαμερίσματος με το υλικό τηςψηγματοβολής. Μόλις η πίεση στο κάτω διαμέρισμα πέσει, τότε η βαλβίδα τουδιαφράγματος ανοίγει (πέφτει προς τα κάτω) και είναι ελεύθερη η φό ρτωση (με τηνβαρύτητα) του κάτω διαμερίσματος της συσκευής.

Η είσοδος του αέρα στη συσκευή περνά πρώτα από ένα φίλτρο όπου κατακρατείται ηυγρασία ή και νερό που δημιουργούνται από τον πεπιεσμένο αέρα. Η υγρασία μέσαστη συσκευή είναι ανεπιθύμητη καθ' ό σον δημιουργεί προβλήματα στη ροή τουυλικού ψηγματοβολής.

2.10.4 Σωλήνες μεταφοράς του πεπιεσμένου αέρα και του αποξεστικού υλικού

Οι ελαστικοί σωλήνες ψηγματοβολής παίζουν σπουδαίο ρόλο στο κύκλωμα τηςψηγματοβολής. Χρησιμοποιούνται για να μεταφέρο υν το αποξεστικό υλικό, με τηβοήθεια του πεπιεσμένου αέρα, από τη συσκευή της ψηγματοβολής (αμμουδιέρα) στοακροφύσιο. Πρέπει να είναι αντιστατικού τύπου και μεγάλης διάρκειας. Η εσωτερικήτους διάμετρος είναι 1 , 1 / 4".

Οι σωλήνες ψηγματοβολής πρέπει ν α είναι όσο το δυνατόν μικρού μήκους, να είναιευθείας διάταξης και ισοεπίπεδες με τη περιοχή εργασίας. Με μεγαλύτερη ευκολίαδιέρχεται το υλικό της ψηγματοβολής από ένα σωλήνα με οριζόντια ή κατηφορικήδιάταξη παρά όταν διέρχεται από ένα σωλήνα με κατακόρ υφη διάταξη.

Όταν χρειάζεται να ενώσουμε κάποια προέκταση για να αποκτήσουμε μεγαλύτερομήκος σωλήνα ψηγματοβολής, η ένωση γίνεται με κατάλληλους συνδέσμους. Οισύνδεσμοι αυτοί πρέπει να είναι εξωτερικοί, διότι οι εσωτερικοί σύνδεσμοι μειώνουντην εσωτερική διάμετρο των σωλήνων και σ' αυτό το σημείο (ένωση) θαδημιουργηθεί μεγάλη πτώση πίεσης, η οποία είναι ανεπιθύμητη. Επί πλέον στουςεσωτερικούς συνδέσμους οι κόκκοι του υλικού ψηγματοβολής προσκρούουν στοσυνδετήρα και στη συνέχεια αλληλοσυγκρούονται, μ ε αποτέλεσμα την επιπλέονπτώση πίεσης και την καταστροφή του σωλήνα στο σημείο της σύνδεσης.


71

Σχήμα 9: Σωλήνες και ταχυσύνδεσμοι σωλήνων ψηγματοβολής

Σήμερα, λόγω της μεγάλης τεχνολογικής εξέλιξης τα βασικά μέρη ενός κυκλώματοςανοικτής ψηγματοβολής έχουν τελειοποιηθεί με αποτέλεσμα να έχουν σχεδόνσταματήσει οι ερευνητικές εργασίες για αυτά. Τα μόνα μέρη του κυκλώματος σταοποία συνεχίζεται η έρευνα είναι το ακροφύσιο και το αποξεστικό μέσο.

2.10.5 Ακροφύσιο

Το ακροφύσιο είναι το εξάρτημα στο οπο ίο καταλήγει το κύκλωμα τηςψηγματοβολής και είναι ένα βασικό στοιχείο του εξοπλισμού για την εκτέλεση τηςψηγματοβολής. Από το ακροφύσιο εξέρχεται το αποξεστικό υλικό και εκτοξεύεταιστην επιφάνεια που πρόκειται να καθαρισθεί. Με το ακροφύσιο επιτυγχάνετα ι μεγάληταχύτητα εκτόξευσης του υλικού στην επιφάνεια. Το ακροφύσιο έχει εσωτερικήδιάμετρο αρκετά μικρότερη από αυτή του σωλήνα της ψηγματοβολής. 'Έτσι όταν τουλικό που μεταφέρεται από το σωλήνα ωθείται να περάσει από ένα μικρότερο στόμιο,η ταχύτητα του υλικού αυξάνει. Υπάρχουν διαφόρων ειδών και μεγεθών ακροφύσια.

Χαρακτηριστικά ακροφυσίων

Παρακάτω αναφέρονται τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα ακροφυσίων, που παίζουνσημαντικό ρόλο, κατά την επιλογή τους 41.

41 Wayne S. H., Austin M.D. : How Nozzle Pressure and Feed Rate Affect the Productivity ofDry Abrasive Blasting. Journal of Protective Coatings and Linings. Vol. 18, Num. 10, Oct.2001, pp 82 – 104.


72

Α. Σχήμα.

Ευθύγραμμο ακροφύσιο . Δημιουργεί μικρή τράχυνση της επιφάνειας και είναικατάλληλο για τον καθαρισμό μικρών επιφανειών.

Ακροφύσιο τύπου Venturi . Πρόκειται για τα πλέον αποδοτικά ακροφύσια στα οποίαη εσωτερική διάμετρος έχει το μικρότερο άνοιγμα στο μέσον του ακροφύσιου καιμεγαλώνει κωνικά προς την είσοδο και έξοδο. Με τα ακροφύσια VENTURIεπιτυγχάνεται μια πολύ υψηλή ταχύτητα του αποξεστικού υλικού που υπερβαίνει τα750 χιλιόμετρα ανά ώρα (στα κοινά είναι γύρω στα 395 χιλιόμετρα ανά ώρα), χωρίςνα χρειάζεται να αυξηθούν οι απαιτήσεις πεπιεσμένου αέρα και επί πλέον χρειάζεταιλιγότερο υλικό ψηγματοβολής ανά τετραγωνικό μέτρο επιφάνειας που πρόκειται νακαθαριστεί. Δημιουργεί υψηλή τράχυνση της επιφάνειας και είναι κατάλληλο για τονκαθαρισμό μεγάλων επιφανειών .Αυξάνει την ταχύτητα του αποξεστικού μέσου,βελτιώνοντας έτσι την απόδοση καθαρισμού.

Β. Μέγεθος.

'Όσο μικραίνει η εσωτερική διάμετρος του ακροφύσιου, αυξάνεται η ταχύτητα καιμειώνεται ο ρυθμός ροής του αποξεστικού μέσου.

Γ. Υλικό κατασκευής.

Τα πιο διαδεδομένα υλικά κατασκευής ακροφυσίων είναι το καρβίδιο του βορίου, τουπυριτίου και του βολφραμίου.

Σχήμα10: Διάφοροι τύποι ακροφυσίων

Για τα αποξεστικά μέσα θα αναφερθούν στοιχεία αναλυτικότερα σε ξεχωριστόκεφάλαιο. Πρόκειται για το μέρος του κυκλώματος για το οποίο η ερευνητικήδραστηριότητα είναι συνεχής και αυξανόμενη.


73

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ : ΑΠΟΞΕΣΤΙΚΑ ΜΕΣΑ ΨΗΓΜΑΤΟΒΟΛΗΣ

3.1 Τα αποξεστικά μέσα ψηγματοβολής (γενικά στοιχεία)

Όπως ανεφέρθη, κατά την παρουσίαση των μερών του συστήματος τηςψηγματοβολής, τα απoξεστικά υλικά παρουσιάζουν εξαιρετικό ενδιαφέρον λόγω τηςσυνεχούς έρευνας που πραγματοποιείται για τη βελτίωσή τους. Το ερευνητικόενδιαφέρον επικεντρώνεται τόσο στην ποιοτική αναβάθμιση καθαρισμού τωνεπιφανειών, όσο και στη βελτίωση των συνθηκών υγιεινής και ασφ άλειαςεργαζομένων, αλλά και της προστασίας του περιβάλλοντος.

Ο όρος αποξεστικό μέσο περιλαμβάνει όλα τα φυσικά ή τεχνητά υλικά τα οποίαχρησιμοποιούνται για τη λείανση, την τριβή και τον καθαρισμό μεταλλικών ή μημεταλλικών επιφανειών, ύστερα από την ε φαρμογή τριβής ή κρούσης πάνω σε αυτές42. Από αυτά, ενδιαφέρον για την παρούσα εργασία παρουσιάζουν τα αποξεστικάμέσα ψηγματοβολής.

Η πυριτική άμμος ήταν για περισσότερο από 50 χρόνια το μοναδικό αποξεστικό μέσοπου χρησιμοποιείτο σε ξηρές ψηγματοβολές ανοικτού τύπου. Αν και η πυριτικήάμμος εμφανίζει σημαντικά παραγωγικά και οικονομικά πλεονεκτήματα, εντούτοις οιυψηλές συγκεντρώσεις της σε ελεύθερο (κρυσταλλικό) πυρίτιο δημιουργούνσοβαρούς κινδύνους 43. Μέχρι το 1980, δημοσιευμένα στοιχεία υπέθεταν ότι τοκρυσταλλικό SiO2 μπορεί να είναι καρκινογόνο και το 1987 ο Διεθνής Οργανισμόςγια την 'Έρευνα του Καρκίνου (IARC) δήλωσε ότι το κρυσταλλικό SiO 2 είναι μιαπιθανή αιτία για εμφάνιση καρκίνου στους ανθρώπους.

'Έτσι, παρά τα θετικά της χαρακτηριστικά, η χρήση της συνδέθηκε με τηνθανατηφόρα ασθένεια των πνευμόνων , τη σιλίκωση, η οποία προκαλείται από τηνεισπνοή κρυσταλλικού SiO2, το οποίο περιέχεται σε υψηλά ποσοστά στη σύστασήτης. Ως συνέπεια των παραπάνω, οι διεθνείς οργανισμοί για την προστασία τωνεργαζομένων έθεσαν περιορισμούς στη χρήση των υλικών που περιέχουνπερισσότερο από 1 % κ.β. κρυσταλλικό SiO 2

44 .

Εξαιτίας αυτού παρατηρείται σήμερα μεγάλη μείωση στην κατανάλωσή της καιταυτόχρονα ενθαρρύνεται η αντικατάστασή της από άλλα ορυκτά. Ενδεικ τικάαναφέρεται ότι η κατανάλωση πυριτικής άμμου στις Η.Π.Α. από 2,3 εκατομμύριατόνους που ήταν στις αρχές της δεκαετίας του 1990, μειώθηκε σε 1,6 εκατομμύριατόνους 45.

42 Hight Ρ. Richard: «Abrasives». Industrial Minerals and Rocks, Lefond ΑΙΜΕ. 4th Edition1975, pp. 19 - 31.43 N.I.O.S.H. (National Institute for Occupational Safety and Health) - C.D.C. (Centres forDisease Control and Prevention): Technical report: «Evaluation of Substitute Materials forSilica Sand in Abrasive B1asting». Srp. 1998.44 Τσακίρης Θ.: «Επαγγελματικές ασθένειες / πνευμονοκονιώσεις - Τι είναι η χαλίκωση- Βηριλλίωση - Μόλυβδος – Χρώμιο», σειρά άρθρων στην εφημερίδα Αμμοβολιστής,φυλ. 3 - φυλ. 7, Ιουλ.-Δεκ. 1990.45 Hansik D. J.: «An Introduction to Abrasives for Protective Coating Removal Operations»,Journal of Protective Coatings & Linings, Vol. 17, η. 4, April 2000, pp. 66-73.


74

Παρ’ όλα αυτά η πυριτική άμμος παραμένει στα ευρέως χρησιμοποιούμενααποξεστικά και ακολουθούν τα αποκαμινεύματα της μεταλλουργίας (slags), σύμφωναμε την ετήσια κατανομή κατανάλωσης των κυριότερων αποξεστικών ψηγματοβολήςγια τις Η.Π.Α. 46 (Σχήμα 11).

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Τόνοι x 10 3

Ολιβίνης

Γρανάτης

Σταυρόλιθος

Απ.Ν ικ ελίου

Απ.Χαλκ ού

Αποκ .Άνθρακ α

Π υρ. Άμμος

Aπ

οξεσ

τικό

Μέσ

ο

Σχήμα 11: Κατανομή της ετήσιας κατανάλωσης αποξεστικών ψηγματοβολήςστις Η.Π.Α.

3.2 Χαρακτηριστικά των αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής

Παρακάτω αναφέρονται τα χαρακτηριστικά των υλικών που παίζουν σημαντικό ρόλοστην επιλογή των αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής στις ναυπηγοεπισκευαστικέςεργασίες.

Α. Σκληρότητα.

Η σκληρότητα του αποξεστικού υλικού καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την ταχύτητα καιτην αποδοτικότητα του καθαρισμού. Τα σκληρά αποξεστικά είναι γενικά πιοαποδοτικά και πιο αποτελεσματικά από τα μαλακά και εύθρυπτα αποξεστικά. Τασκληρά σωματίδια απομακρύνουν τα ισχυρά προσκο λλημένα επιφανειακάυπολείμματα, παράγουν γενικά λιγότερη σκόνη και παρουσιάζουν μικρότερηευθρυπτότητα, χαρακτηριστικό απαραίτητο στην περίπτωση ανακύκλωσης. Αντίθετατα μαλακά αποξεστικά απομακρύνουν τα χαλαρά επιφανειακά υπολείμματα χωρίς ναπαραμορφώνουν το μεταλλικό υπόστρωμα ή το σύστημα επίστρωσης όπου αυτό είναιαναγκαίο 47, 48. Η σκληρότητα μετράται με την κλίμακα Rockwell για τα μεταλλικάκαι με την κλίμακα Mohs για τα μη μεταλλικά αποξεστικά.

46 Hansik D. J.: "An Introduction to Abrasives f or Protective Coating Removal Operations",Journal of Protective Coatings & Linings, vol. 17, η. 4, April 2000, pp. 66-73.47 Hitzort W.: «Non-Metallic Abrasives». SSPC, Good Painting Practice, Steel StructuresPainting Manual, Vol. 1, 1983.48 Snyder G., Beuthin L.: Abrasive Se1ection «Performance and Quality Considerations». J.Proc. Coat. Linings, Mar 1989, Vol. 6, η. 3.


75

Β. Ειδικό Βάρος.

Το ειδικό βάρος ενός αποξεστικού υλι κού ψηγματοβολής αποτελεί σημαντικόπαράγοντα, καθώς γενικά όσο μεγαλύτερο είναι το ειδικό του βάρος τόσο μεγαλύτερηκοπτική ικανότητα αποκτά το υλικό. Το γεγονός αυτό εξηγείται από τον τύπο τηςκινητικής ενέργειας, σύμφωνα με τον οποίο αυξάνοντας τη μάζα του σωματιδίουαυξάνεται η κινητική του ενέργεια του και κατ’ επέκταση η κοπτική του δράση 49.

Γ. Σχήμα κόκκων.

Το σχήμα των κόκκων του αποξεστικού είναι παράγοντας που επηρεάζει σημαντικάτην απόδοσή τους. Τα γωνιώδη σωματίδια (grit), χάρη στην υψηλή κοπτική τουςδράση, είναι καταλληλότερα για απομάκρυνση μαλακών , εύθρυπτων ακαθαρσιών ,όπως παλαιά χρώματα, προϊόντα οξείδωσης, κ.λπ. Αντίθετα, τα σφαιρικά τεμαχίδια(shot) είναι πιο κατάλληλα για απομάκρυνση συνεκτικών υπολειμμάτων όπως ησκωρία ελάστρου. Η αιτία της μεγαλύτερης αποτελεσματικότητας στον καθαρισμότων βαριά διαβρωμένων μεταλλικών επιφανειών που έχουν τα γωνιώδη σωματίδια σεσύγκριση με τα σφαιρικά οφείλεται στη στροφή του σωματιδίου κατά την κρούση τουπάνω στην επιφάνεια λόγω μετατόπισης του κέντρου βάρους του (Σχήμα 12) 50.

Σχήμα 12: Αποξεστική δράση γωνιώδους σωματιδίου πάνω σε χαλύβδινηεπιφάνεια.

Ανεξάρτητα όμως από το σχήμα των σωματιδίων , η επιφάνειά τους γενικά δενπρέπει να είναι λεία, αλλά με πολλές αιχμές, γιατί κατά την π ρόσκρουση στηνεπιφάνεια αυτές σκάβουν και αποξέουν τα παλιά χρώματα, ενώ παράλληλαδημιουργούν την απαραίτητη επιφανειακή τραχύτητα.

49 Hitzort W.: «Non-Metallic Abrasives». SSPC, Good Painting Practice, Steel StructuresPainting Manual, vol. 1, 1983.50 Hitzort W.: «Surface Preparation of Steel - Research to Production». Eighteenth AnnualMarine Coatings Conference, 22 -24 March, 1978.


76

Δ. Κοκκομετρική Κατανομή.

Το μέγεθος των σωματιδίων του αποξεστικού συχνά αγνοείται σαν παράμετρος πουεπηρεάζει την απόδοσή του. Ο έλεγχος της κοκκομετρικής κατανομής τωνσωματιδίων είναι απαραίτητος για τη βελτιστοποίηση της ταχύτητας και τηςποιότητας καθαρισμού.

Η τάση που υπάρχει σήμερα είναι για λεπτότερα μεγέθη αποξεστικού, το οποίο θαπρέπει ταυτόχρονα να είναι και αρκετά τραχύ για να μπορεί να απομακρύνει τιςσκληρές σκουριές. Το βέλτιστο επομένως μίγμα αποξεστικού είναι εκείνο πουαποτελείται από ποικιλία μεγεθών, όπου τα μεγάλα σωματίδια απομακρύνουν τιςδύσκολες ακαθαρσίες, ενώ τα λεπτά αποξέουν τα ψιλά υπολε ίμματα, τα εύθρυπταπροϊόντα οξείδωσης ή τα παλιά χρώματα, κυρίως μέσα από τις μικροκοιλότητες τηςεπιφάνειας, όπου δεν μπορούν να φτάσουν τα μεγαλύτερα σωματίδια, βελτιώνονταςτην ποιότητα καθαρισμού (Sa 21/2 ή Sa 3).

Είναι δεδομένο ότι δεν μπορεί να υπ άρξει ένα βέλτιστο μέγεθος σωματιδίων σε σχέσημε την ταχύτητα και την ποιότητα καθαρισμού, για όλες τις περιπτώσεις επιφανειώνπου αντιμετωπίζονται στην πράξη 51. Όμως, γενικά, ένα εύρος μεγεθών μεταξύ 0,5και 3 mm δίνει μια ικανοποιητική απόδοση καθαρισμο ύ 52, 53.

3.3 Ταξινόμηση των αποξεστικών υλικών

Υπάρχουν διάφορα είδη και τύποι υλικών που χρησιμοποιούνται ως αποξεστικά μέσαψηγματοβολής, τα οποία ταξινομούνται με διάφορους τρόπους. Ένας χρήσιμοςδιαχωρισμός είναι με βάση την σύστασή τους και την πηγή προέλευσής τους 54.Σύμφωνα με αυτόν, τα αποξεστικά μπορούν να διακριθούν σε τρεις κατηγορίες:

Φυσικά ορυκτά. Μεταλλουργικές σκωρίες. Βιομηχανικά υλικά.

Στους πίνακες 3 και 4, δίνονται ο χημικές αναλύσεις και τα φυσικά χαρακτηριστικάτων εμπορικών αποξεστικών υλικών 55.

51 Hitzort W.: «Non-Metallic Abrasives». SSPC, Good Painting Practice, Steel StructuresPainting Manual, vol. 1, 1983.52 Bleile Η., Rodgers S., Porter F., Smith Α., Griffin J.Q.: «Specification Criteria for AbrasiveBlasting Media, Surface Preparation: The State of the Art», Proceedings of the SSPC AnnualSymposium, Netherlands, May 1985.53 Gorton Τ.: Armbruster R., Johnson Ε.: «Effects of Abrasive Characteristics and CoatingType on Blast Production Rates». Material Performance, Vol. 31 η. 2, Feb. 1992.54 Harris Ρ.: «At the cutting edge: Abrasives and their Markets». Industrial Minerals, Jan.2000, pp. 19-27.55 www.bestofblasting.com


77

Χημ

ική

Ένω

ση ή

Στοι

χείο

Πυρ

ιτικ

ή Ά

μμος

Σταυ

ρόλι

θος

Γραν

άτης

Ολι

βίνη

ς

Απο

καμι

νεύμ

ατα

C

Απο

καμι

νεύμ

ατα

Cu

Aπο

καμι

νεύμ

ατα

Ni

Υαλ

οφαι

ρίδι

α

Stee

l Grit

Οξε

ίδιο

Αλο

υμιν

ίου

SiO2*90-100 29 36-38 39-46 45-51 45 37-51 72,5

0,3-1,3 0,5-1,7

SiO2**49-96 <5,0 <0,8 <0,3 <1,0 0,1 <0,1

Al2O3 45 20-26 0,2-2,3 14-26 7,2 1,5-6,6 0,16 92-97

Fe2O3 14 30-336,0-11,0 18-21 23,3

12,0-20,0 0,2 0,1-1,5

CaO 0,07 1,0-2,0 0,2-1,2 4,3-8,2 19,6 0,5-2,5 9,180,14-0,18

MgO 0,75 1,0-6,0 39-49 1,0-2,0 3,7 4,7-3,3 3,650,23-0,30

TiO2 4,2 <=2,0 <1,3 1,6-4

K2O 0,1 <1,9 <1,3 0,120,05-0,08

Na2O 0,18 <1,1 13,20,07-0,12

MnO 0,1 1 <0,06

Fe >95,0

C <0,40,7-1,3

Mn0,5-1,3

S <0,05

SO3 <0,6 0,39

Zr 3,3 <0,2ZrO <=1

P <0,05Cr 0,1-0,4 <0,2

Ni 0,1-0,3 <0,2* Ολικό**Ελεύθερο

Πίνακας 3 : Χημικές αναλύσεις εκφρασμένες % κ.β αποξεστικών υλικών.

www.bestofblasting.com


78

ΑποξεστικόΥλικό Σχήμα

Σκληρότητα(ΜOHS)

ΑριθμόςΧρήσεων

Πυριτική ΆμμοςΣτρογγυλόΑκανόνιστο 5,0-7,0 1

ΣταυρόλιθοςΣτρογγυλόΑκανόνιστο 6,5-7,0 1

Γρανάτης Ημιγωνιώδες 7,0-8,0 3,0-5,0Ολιβίνης Γωνιώδες 6,5-7,0 1ΑποκαμινεύματαC Γωνιώδες 6,0-7,0 1

ΑποκαμινεύματαCu Γωνιώδες 7,0-8,0 1

ΑποκαμινεύματαNi Γωνιώδες 7,0-8,0 1

ΥαλοσφαιρίδιαΓωνιώδεςΑκανόνιστο 5,5-6,5 1

Steel Grit Γωνιώδες 40-70 ΗRc 50-100ΟξείδιοΑλουμινίου Ακανόνιστο 9 3,0-5,0

Πίνακας 4 : Φυσικά χαρακτηριστικά των εμπορικών αποξεστικών

3.3.1 Φυσικά ορυκτά

Η κατηγορία αυτή περιλαμβάνει υλικά τα οποία βρίσκονται στη φύση καιχρησιμοποιούνται σαν αποξεστικά, αφού πλυθούν, ξηρανθούν και στη συνέχειαθραυσθούν και ταξινομηθούν .Είναι η πολυπληθέστερη κατηγορία αποξεστικών καιπεριλαμβάνει το σύνολο σχεδόν τω ν βιομηχανικών ορυκτών που χρησιμοποιούνταιως αποξεστικά μέσα ψηγματοβολής. Σε αυτήν ανήκουν όλες οι άμμοι (πυριτικές καιμη), ο ολιβίνης, ο γρανάτης, ο σταυρόλιθος, κ.α.

Είναι, επίσης, η κατηγορία που εμφανίζεται ως η πλέον αξιόπιστη λύση για τηναντικατάσταση των αποκαμινευμάτων, που χρησιμοποιούνται σήμερα για τονκαθαρισμό και, την προετοιμασία προς βαφή των μεταλλικών επιφανειών 56. Πολλάαπό τα υλικά αυτά έχουν ήδη υιοθετηθεί σε πολλά ναυπηγεία του εξωτερικού. Όμως,η περιορισμένη τους διαθεσιμότητα , οι υψηλές τους τιμές και η έλλειψησυστηματικής έρευνας για τη βελτιστοποίηση των χαρακτηριστικών τους αποτελούνανασταλτικούς παράγοντες στην προσπάθεια ευρείας εδραίωσης τους στην αγοράτων αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής. Στη συνέχεια δίνόνται στοιχεία για τασημαντικότερα φυσικά αποξεστικά.

56 Καλιαμπάκος Δ.: «Δυνατότητες εφαρμογής ενός νέου μη μεταλλικού αποξεστικούυλικού σε επιφανειακές κατεργασίες της αεροπορικής βιομηχανίας». Ημερίδα Τ.Ε.Ε.,Μάρτιος 1995.


79

3.3.1.1 Πυριτική άμμος (Silica Sand)

Η πυριτική άμμος είναι το πιο διαδεδομένο αποξεστικό μέσο ψηγματοβολής ανάμεσαστις άμμους. Χρησιμοποιούνταν ευρύτατα, παλαιότερα, ενώ σήμερα η χρήση της έχειμειωθεί σημαντικά. Παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα όπως: χαμηλό κόστος,πολύ υψηλή διαθεσιμότητα, μεγάλη σκληρότητα (Mohs 7), αντοχή στις υψηλέςθερμοκρασίες, χημική αδράνεια, αντοχή κατά την πρόσπτωσή της στην επιφάνειακλπ., χαρακτηριστικά τα οποία την καθιστούν ένα πολύ καλό αποξεστικό σε μεγάληγκάμα εφαρμογών της ψηγματοβολής. Το ειδικό της βάρος είναι 2,7 g/cm 3

Περιέχει σε υψηλά ποσοστά στη σύστασή της ελεύθερο (κρυσταλλικό) διοξείδιο τουπυριτίου (SiO2) το οποίο κυμαίνεται μεταξύ 49 και 100%. Η διαδικασία πουακολουθείται για να γίνει η πυριτική άμμος κατάλληλη για εφαρμογές ψηγματοβολής,περιλαμβάνει πλύσιμο, ξήρανση και κοκκομετρική ταξινόμηση.

3.3.1.2 Σταυρόλιθος

Ο σταυρόλιθος είναι σύνθετο ένυδρο ορυκτό των οξειδίων αλουμινίου, πυριτίου καισιδήρου με χημικό τύπο (FeAI5Si2O12OH). Απαντάται συνήθως σε θαμπούςκρυστάλλους χρώματος κοκκινωπού καφέ έως μαύρου. Έχει σκληρότητα πουκυμαίνεται μεταξύ 7 και 8 κατά Mohs και ειδικό βάρος με εύρος από 3,7 -3,8 g/cm3 .

Υπάρχουν δύο κύριες εμπορικές ποιότητες σταυρόλιθου γνωστές σαν "standardstarblast", και "starblast ΧΙ". Το ποσοστό του κρυσταλλικού SiO 2 και για τις δύοκατηγορίες είναι 0.86 -1.11 % 57. Ο σταυρόλιθος είναι υλικό που δεν περιέχειανιχνεύσιμες ποσότητες από επικίνδυνα στοιχεία ( As, Be, Cd και Ni) ενώ περιέχειελάχιστες ποσότητες Pb (0,004-0,013%), Cr (0-0,01%) και Mn (0,01-0,013%).

Στις Η.Π.Α., παράγεται ως παραπροϊόν της εκμετάλλευσης μεγάλων μεταλλικώνκοιτασμάτων στη Φλώριδα. Ηλεκτροστατικοί και μαγνητικοί διαχωριστέςαπομακρύνουν τις βαριές μεταλλικές συγκεντρώσεις και ακολουθεί χημικόςκαθαρισμός όπου το υλικό πλένεται με καυστικά, ξεπλένεται και ξηραίνεται. Ηδιαδικασία αυτή έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή ενός υλικού εμπλουτισμένου μεσταυρόλιθο γύρω στο 77%, με μικρές προσμίξεις τουρμαλ ίνη, ιλμενίτη, ορυκτάτιτανίου, ζιρκόνιο και χαλαζία και κόκκους ομοιόμορφους και σφαιρικούς 58.

Οι βασικές εφαρμογές του σταυρόλιθου ως αποξεστικού μέσου ψηγματοβολήςπεριλαμβάνουν τη χάραξη, τον καθαρισμό και το φινίρισμα. Χρησιμοποιείται κυρίωςγια την ψηγματοβολή γεφυρών και μεγάλων χαλύβδινων κατασκευών .Ο σταυρόλιθοςείναι περισσότερο αποτελεσματικός σε επιφάνειες με περιορισμένη σκωρία ελάστρου(καλαμίνα) και οξείδωση με διάβρωση από το πέρασμα του χρόνου και σε παλιέςβαφές.

57 N.I.O.S.H. (National Institute for Occupational Safety and Health) - C.D.C. (Centres forDisease Control and Prevention): Technical report: «Evaluation of Substitute Materials forSilica Sand in Abrasive Blasting». Srp. 1998.58 Skillen A: «Long Live the evolution». Industrial Minera1s. Feb. 1995, pp. 23-31.


80

3.3.1.3 Γρανάτης

Γρανάτης είναι το γενικό όνομα μιας οικογένειας σύνθετων πυριτικών ορυκτών μεπαρόμοιες φυσικές ιδιότητες και κρυσταλλική μορφή 59. Ο γενικός τύπος για τογρανάτη είναι A3B2(SiO4)3, όπου Α: Ca, Mg, Fe+2 ή Mn ενώ Β: ΑΙ, Fe+3, Cl ή σπάνιαTi. Οι περισσότερο διαδεδομένοι τύποι γρανάτη είναι ο πυρωπός Mg 3AI2(SiO4)3 καιαλμανδίτης Fe3AI2(SiO4)3. Ο αλμανδίτης και το μίγμα αλμανδίτη -πυρωπού είναι οιτύποι με τις καλύτερες αποξεστικές ιδιότητες. Άλλοι τύποι γρανατών πουχρησιμοποιούνται στην ψηγματοβολή είναι ο ανδραδί της, ο γροσσουλάριος, και οπυρωπός.

Ο γρανάτης εμφανίζεται με τη μεγαλύτερη ποικιλία χρωμάτων από όλα ταβιομηχανικά ορυκτά και περιλαμβάνει όλα τα χρώματα εκτός από το μπλε. Ησκληρότητα και το ειδικό βάρος εξαρτώνται από τον τύπο του γρανάτη και έχουνεύρος από 6,5 έως 9 κατά Mohs και από 3,2 έως 4,3 g/cm 3 αντίστοιχα. Ο καθαρόςγρανάτης δεν περιέχει ελεύθερο SiO 2 όμως ανάλογα με τις προσμίξεις που έχει τουλικό, το ποσοστό του SiO2 μπορεί να φτάσει και 7,7%. Ένα επίσης χαρακτηριστικότου υλικού είναι ότι μπορεί να ανακυκλωθεί 3-5 φορές, γεγονός το οποίο μειώνεισημαντικά το κόστος του 60. Η αεροπορική βιομηχανία χρησιμοποιεί το γρανάτη γιατον έλεγχο αντοχής σε κόπωση των επιφανειών, ενώ τα ναυπηγεία τον χρησιμοποιούνγια καθαρισμό και χάραξη. Κοπή με υδ ροαμμοβολή είναι μια από τις περισσότεροαναπτυσσόμενες χρήσεις του γρανάτη, όπου ο καθαρός γωνιώδης γρανάτηςωθούμενος από υψηλής πίεσης ρεύμα νερού μπορεί να κόψει μεγάλη γκάμα υλικών 61.

3.3.1.4 Ολιβίνης

Ο ολιβίνης είναι ένα πρασινωπό, διαφανές έως η μιδιαφανές ορυκτό, το οποίο γενικάεμφανίζεται σε κοκκώδη μορφή. Αποτελεί κύριο συστατικό βασικών εκρηξιγενώνπετρωμάτων όπως ο βασάλτης και ο γάββρος, έχει σκληρότητα Mohs 6,5 -7 και ειδικόβάρος 3,2-3,6 g/cm3. Ο χημικός του τύπος είναι MgSiO 4 ή Fe2SiO4. Ο δουνίτης είναιεπίσης πέτρωμα πλούσιο σε ολιβίνη. Ο ολιβίνης έχει περιεκτικότητα μικρότερη από1,3 % σε κρυσταλλικό SiO2. Η περιεκτικότητά του σε Cr και Ni κυμαίνεται από 0,1-0.4 % κ.β. (N.I.O.S.H., 1998). Οι βασικότερες χρήσεις του ολιβίνη ως αποξεστικούμέσου ψηγματοβολής περιλαμβάνουν τον καθαρισμό κτιρίων και τον καθαρισμό καιτη χάραξη χαλύβδινων κατασκευών (όπως οι γέφυρες).

Άλλες χρήσεις είναι ο καθαρισμός μεταλλικών επιφανειών από “καλαμίνα" καιοξείδωση καθώς και οι εργασίες ψηγματοβολής στα ναυ πηγεία. Δευτερεύουσεςχρήσεις περιλαμβάνουν φινίρισμα, χάραξη και απομάκρυνση βαφών από το γυαλί, τααυτοκίνητα, τις μαρμάρινες κατασκευές κλπ. 62.

59 O'Driscoll: Si1icon Carbide «Supp1y sector showdown». Industria1 Minera1s, Jan. 1997,pp. 19-27.60 Schuster J. A. Recycling Garnet in the Shop and Field. Protective Coatings Europe. Vol. 7,Num. 7, Jul. 2002, pp. 7-9.61 Kendall Τ.: «Garnet: Nice work if you can get it». Industrial Minerals, Mar. 1997, pp. 31 -41.62 Skillen A: «Long Live the evolution». Industrial Minera1s, Feb. 1995, pp. 23 -31.


81

Στη Σκανδιναβία η χρήση του ολιβίνη ως αποξεστικού μέσου ψηγματοβολής είναιαρκετά διαδεδομένη. Επίσης, χρησιμοποιείται και στη Μεγάλη Βρετανία ιδιαίτεραγια τον καθαρισμό κτιρίων και γεφυρών καθώς και σε εκείνες τις εφαρμογές όπου ηχρήση των αποκαμινευμάτων είναι ακατάλληλη ή απαγορευμένη.

3.3.2 Μεταλλουργικές σκωρίες

Τα σημαντικότερα υλικά αυτής της κατηγορίας αποτελούν τα παραπροϊόντα τηςμεταλλουργίας, όπως τα αποκαμινεύματα του άνθρακα, του χαλκού και του νικελίου.Τα υλικά αυτά, αρχικά αποτέλεσαν το ιδανικό μέσο για την αντικατάσταση τηςπυριτικής άμμου στις εργασίες ψηγματοβολής, λόγω του χαμηλού τους κόστους καιτων καλών αποξεστικών ιδιοτήτων που παρουσιάζουν.

3.3.2.1 Αποκαμινεύματα χαλκού

Τα αποκαμινεύματα χαλκού είναι υλικά που αποτελούνται κυρίως από τις χημικέςενώσεις SiO2 Al2O3, Fe2O3, MgO και περιέχουν πολύ υψηλά ποσοστά Cu, στοιχείο τοοποίο ανήκει στην κατηγορία των βαρέων μετάλλων. Σύμφωνα με στοιχεία τουN.I.O.S.H. τα υλικά αυτά, σε σύγκριση με τα άλλα αποξεστικά μέσα, εμφανίζουν ταυψηλότερα ποσοστά As (0-1,45 %), Be (0-0,18 %) και Pb (0-8,9 %) ενώ έχουν καιπολύ υψηλά ποσοστά Mn (0-3,1 %) και Ni (0-2,24 %). Τέλος, έχουν ειδικό βάρος από3.4 -3.6 g/cm3 και σκληρότητα κατά Mohs 7-8. Η χρήση τους είναι πολύ διαδεδομένηστα ναυπηγεία και περιλαμβάνει τον καθαρισμό χαλύβδινων επιφανειών, βαριώνεξοπλισμών, τσιμεντένιων προβλητών, κλπ . Επίσης χρησιμοποιούνται και για τονκαθαρισμό γεφυρών, αυτοκινήτων, εξωτερικών κατασκευών, σκληρών ξύλων κλπ.

3.3.2.2 Αποκαμινεύματα άνθρακα

Τα αποκαμινεύματα άνθρακα παράγονται σαν παραπροϊόν (ανόργανα κατάλοιπα) τηςκαύσης του άνθρακα, που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.Τα υλικά αυτά περιέχουν επικίνδυνα στοιχεία όπως As (0-0,09 %), Be (0-0,048 %),Cr (0-0,2 %), Νi (0-0,1 %), Pb (0-0,02 %) και Mn (0-0,6 %) των οποίων τα ποσοστάείναι χαμηλότερα σε σύγκριση με τα αποκαμινεύ ματα χαλκού και νικελίου. Το SiO 2του υλικού κυμαίνεται από 0,1 -1 % (N.I.O.S.H." 1998).

Τα αποκαμινεύματα άνθρακα έχουν ειδικό βάρος περίπου 2, 78 g/cm 3 καισκληρότητα κατά Mohs περίπου 7,5.Στις ΗΠΑ υπάρχουν 8 εταιρείες παραγωγήςηλεκτρικής ενέργειας με καύση άνθρακα, οι οποίες πωλούν τα αποκαμινεύματα γιααποξεστικά μέσα ψηγματοβολής 63. Οι βασικές εφαρμογές ψηγματοβολής για τουλικό αυτό είναι ίδιες με τα αποκαμινεύματα χαλκού.

63 Skillen A: «Long Live the evolution». Industrial Minera1s, Feb. 1995, pp. 23 -31.


82

3.3.2.3 Αποκαμινεύματα νικελίου

Τα αποκαμινεύματα νικελίου είναι υλικ ά, που αποτελούνται κυρίως από τις χημικέςενώσεις SiO2, Fe2O3, MgO και περιλαμβάνουν πολύ υψηλά ποσοστά Ni, στοιχείο τοοποίο ανήκει στην κατηγορία των βαρέων μετάλλων. Σύμφωνα με στοιχεία τουN.I.O.S.H., το υλικό αυτό περιέχει επικίνδυνα στοιχεία, όπως As (0 -0,18%) ενώ ταποσοστά του χρωμίου είναι ιδιαιτέρως υψηλά (0,54 -3,7%). Τέλος, έχουν ειδικόβάρος από 3,4 -3,6 g/cm3 και σκληρότητα κατά Mohs από 7 -8.

Οι βασικές εφαρμογές ψηγματοβολής γιο το υλικό αυτό είναι ο καθαρισμός σεναυπηγεία και σε κατασκευές από σκυρόδεμα και χάλυβα.

3.3.3 Βιομηχανικά υλικά

Τα μεταλλουργικά επεξεργασμένα ψήγματα χάλυβα κυρίως ή σιδήρου με τη μορφήshot ή grit αποτελούν τα σημαντικότερα υλικά αυτής της κατηγορίας. Στην κατηγορίααυτή ανήκουν επίσης τα διάφορα καρβίδι α (π.χ. πυριτίου), τα οξείδια (π.χ.αλουμινίου), τα γυάλινα σφαιρίδια (glass beads), τα πλαστικά, κλπ.

Τα βιομηχανικά υλικά χρησιμοποιούνται σε ειδικές εφαρμογές λόγω συγκεκριμένωνιδιοτήτων τους, όπως είναι η σύσταση, η σκληρότητα, το σχήμα κ.λπ. Λόγω τ ηςβιομηχανικής επεξεργασίας που έχουν υποστεί για να αποκτήσουν συγκεκριμένεςιδιότητες, εμφανίζονται με πολύ υψηλή τιμή πώλησης, γεγονός το οποίο αποτελείανασταλτικό παράγοντα για ευρεία χρησιμοποίησή τους σε εργασίες ανοικτήςψηγματοβολής.

3.3.3.1 Οξείδιο του αλουμινίου

Το λευκό ή το καφέ οξείδιο του αλουμινίου (γνωστό και ως τεχνητό κορούνδιο)παρασκευάζεται από φρύξη βωξίτη με αποξεστικές ιδιότητες. Το υλικό είναιπερισσότερο από 99% τηγμένο, περιέχει περισσότερο από 94% ΑΙ 2Ο3 και είναι κατά50% τουλάχιστον μονοκρυσταλλικό. Έχει σκληρότητα μεγαλύτερη από 9 στηνκλίμακα Mohs και ειδικό βάρος περίπου 4 g/cm 3. Το υψηλής καθαρότητας οξείδιοτου αλουμινίου παρασκευάζεται από εξαιρετικά καθαρή αλουμίνα. Το υλικό αυτόπεριέχει τουλάχιστον 99,5% AI2Ο3 και είναι σκληρότερο αλλά και πιο εύθρυπτο απότο συνηθισμένο οξείδιο. Γενικά, μπορεί να ανακυκλωθεί 3 -5 φορές 64.

Η υψηλή τιμή του υλικού και οι φθορές που προκαλεί στο ακροφύσιο και στονυπόλοιπο εξοπλισμό λόγω της μεγάλης σκληρότητάς του είναι τα βασικάμειονεκτήματα. Σύμφωνα με τους κατασκευαστές του υλικού, θετικά στοιχείααποτελούν η ανακυκλωσιμότητά του και η μεγάλη ταχύτητα καθαρισμού.

64 Skillen Α: «Abrasive Blast Cleaning - Evolution or Revolution». Industria1 Minerals,Feb.1994, pp.25-39.


83

Το ΑΙ2Ο3 χρησιμοποιείται στο καθαρισμό, στη χάραξη και στο φινίρισμα. Το υλικόμπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ψηγματο βολή υπό κενό (vacuum blasting), σε ανοικτέςψηγματοβολές και σε ειδικού τύπου ψηγματοβολές. Πολλές βιομηχανίεςχρησιμοποιούν το οξείδιο του αλουμινίου για να καθαρίζουν ορισμένα τμήματαμεταλλικών επιφανειών. Ο καθαρισμός μπορεί να περιλαμβάνει την απλή α φαίρεσητης διάβρωσης ή της «καλαμίνας» από τα τμήματα αυτά ή ακόμη και τηνπροετοιμασία τους προς βαφή. Το υλικό χρησιμοποιείται επίσης για τον καθαρισμότων γραμμών των τραίνων, συγκεκριμένων χώρων των στρατιωτικών αεροσκαφώνκαι μεγάλων κατασκευών με σύρματα ή καλώδια.

3.3.3.2 Καρβίδιο του πυριτίου (SiC)

Το καρβίδιο του πυριτίου παρασκευάζεται κατά την τήξη πυριτικής άμμου υψηλήςκαθαρότητας και κωκ άνθρακα ενώ ταυτόχρονα μεταβιβάζεται ηλεκτρικό ρεύμαυψηλής τάσης με ηλεκτρόδια άνθρακα σε φούρνου ς με εσωτερικό από γραφίτη. Τοπροϊόν που προκύπτει είναι 85-90% καρβίδιο του πυριτίου. Το υλικό αυτό έχεισκληρότητα μεγαλύτερη από 9,5 της κλίμακας Mohs και ειδικό βάρος 3,12 -3,22g/cm3. Το SiC, σε χώρο κλειστής ψηγματοβολής, μπορεί να ανακυκλωθεί 50 -100φορές.

Όπως και για το Αl2Ο3, το σημαντικότερο μειονέκτημα για χρήση του ωςαποξεστικού μέσου ψηγματοβολής είναι η υπερβολικά γρήγορη φθορά τουεξοπλισμού, που προκαλεί λόγω της μεγάλης σκληρότητάς του.

Οι βασικές εφαρμογές ψηγματοβολής με καρβίδιο το υ πυριτίου, είναι ο καθαρισμός,η κοπή και το φινίρισμα με την τεχνική της ψηγματοβολής υπό κενό ( vacuumblasting). Άλλες χρήσεις του υλικού αυτού περιλαμβάνουν το φινίρισμα στηνυαλοβιομηχανία και την κοπή με υδροαμμοβολή 65.

3.3.3.3 Μεταλλικά αποξεστικά

Διατίθενται τρεις γενικοί τύποι μεταλλικών αποξεστικών: ψήγματα χάλυβα σε μορφήshot και grit (τα ψήγματα των μεταλλικών αποξεστικών χαρακτηρίζονται ως shotόταν εμφανίζουν κυκλικό σχήμα και ως grit όταν το σχήμα τους είναι γωνιώδες), ταψήγματα σιδήρου σε μορφή shot και grit ( iron shot-grit) και ο ανοπτημένοςχυτευμένος σίδηρος σε μορφή shot και grit. Η επιλογή ενός τύπου έναντι κάποιουάλλου είναι θέμα συνδυασμού του σχήματος, του μεγέθους και της σκληρότητας μετα χαρακτηριστικά της προς καθαρισμό επιφάνειας, λαμβάνοντας υπόψη τηναξιολόγηση των σχετικών βαθμών κατανάλωσης του αποξεστικού και του κόστους.

Τα μεταλλικά αποξεστικά κατασκευάζονται από ακατέργαστα υλικά και κράματα, ταοποία τήκονται σε φούρνο και η σύνθεσή τους ρυθμίζεται με τέτοιο τ ρόπο ώστε ναικανοποιεί τις απαιτούμενες χημικές προδιαγραφές για το σίδηρο και το χάλυβα. Στη

65 O'Driscoll: Silicon Carbide «Supply sector showdown». Industrial Minerals, Jan. 1997, pp.19-27.


84

συνέχεια το τηγμένο μέταλλο, απομακρύνεται από τον φούρνο και μετατρέπεται σετυχαία μεγέθη shot, που πέφτουν μέσα σε μια δεξαμενή κατάσβεσης με νερό. Τέλοςτο προϊόν απομακρύνεται από τη δεξαμενή, υφίσταται θερμική κατεργασία καιακολουθεί η κοκκομετρική ταξινόμησή του. Το grit παράγεται αρχικά με θραύση τουσκληρυμένου shot σε κυλινδρικούς θραυστήρες ή σφαιρόμυλους. Το προϊόνταξινομείται κοκκομετρικά και οδηγεί ται σε θερμική επεξεργασία 66.

Σήμερα, περίπου το 85% του συνόλου των μεταλλικών αποξεστικών καταλαμβάνουντα ψήγματα χάλυβα, ο οποίος θεωρείται καλύτερο υλικό σε σχέση με το σίδηρο. Οισυνήθεις χρήσεις των μεταλλικών αποξεστικών, είναι: καθαρισμός και πρ οετοιμασίαμεταλλικών επιφανειών για επίστρωση και βαφή, ελαφρύς καθαρισμόςσυγκολλήσεων και άλλων χαλύβδινων προϊόντων, σιδερένιων ή μη καλουπιών καθώςκαι θερμικά κατεργασμένων προϊόντων, προετοιμασία της επιφάνειας πλαστικώνπροϊόντων ενισχυμένων με fiberglass, απόξεση κυλινδρικών χυτηρίων, βελτίωση τωνιδιοτήτων κόπωσης των μεταλλικών προϊόντων, διαμόρφωση της επιφάνειαςαεροσκαφών και αποδέσμευση χημικά συνδεδεμένων καλουπωμένων όγκων άμμουχυτηρίου προς ανάκτηση και επαναχρησιμοποίησή τους 67.

3.3.3.4 Γυάλινα σφαιρίδια (glass beads)

Τα γυάλινα σφαιρίδια ανήκουν στην κατηγορία των τεχνητών, μη μεταλλικώναποξεστικών, χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές αλλά είναι ιδιαίτερακατάλληλα για την απομάκρυνση πολύ λεπτών ξένων υλικών, όπως φιλμ οξειδίωναπό λεπίδες ροτόρων, πλαστικά καλούπια και άλλα περίπλοκα μέρη, στα οποία δενπρέπει να αλλοιωθεί η επιφάνεια τους 68. Ακόμα μπορούν να απομακρύνουν ταυπολείμματα από την επιφάνεια πιστονιών και βαλβίδων χωρίς μόλυνση ήαπομάκρυνση του βασικού μετάλλου. Με την ψηγματοβολή γυάλινων σφαιριδίωνμπορούν επίσης να ανιχνευθούν ελαττώματα σε συγκολλήσεις μετάλλων.Διατίθενται, συνήθως, σε μεγέθη διαμέτρου από 0,16 μέχρι 0,04 mm.

3.3.3.5 Πλαστικά αποξεστικά (Plastic Media Blasting)

Στα πλαίσια της ανάπτυξης εναλλακτικών αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής,κινείται και η χρήση των πλαστικών .Η ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών είναι μιατεχνική για γρήγορη, οικονομική και ασφαλή αφαίρεση του χρώματος και τηςσκουριάς από σκληρά και μαλακά μεταλλικά υποστρώματα χωρίς τη χρήση κλασικώναποξεστικών μέσων ή πολύπλοκων μηχανημάτων καθαρισμού 69.

66 James Α. Giese Π: «Using Recycle Steel Grit for Portable Field Applications». MaterialPerformance, Oct. 1988.67 Hitzort W.: «Surface Preparation of Steel -Research to Production». Eighteenth AnnualMarine Coatings Conference, 22 -24 March, 1978.68 Lompardero Μ., Regueiro Μ., Baltuille J., Rodriguez Μ., Criado Ε.: «Synthetic Minerals,Product and Market Review». Industrial Minerals, Aug 1998, pp. 4655.69 Diener Tom: «Plastic Media - As a Precisely Controlled Variable in the Stripping Process».SAE Technical Papers Series, 1986.


85

Η τεχνική αυτή χρησιμοποιεί ανακυκλώσιμους πλαστικούς κόκκους, με σκληρότηταπου κυμαίνεται από 3,0-4,0 της κλίμακας Mohs και οι οποίοι βρίσκουν εφαρμογή σεσχετικά μικρές πιέσεις αέρα. Όταν οι πλαστικοί κόκκοι είναι σκληρότεροι από τιςβαφές αλλά πιο μαλακοί από το υπόστρωμα, τα πλαστικά μέσα μπορούν γρήγορα νααφαιρέσουν τα αστάρια (primers) και τις επιφανειακές βαφές χωρίς να προκαλέσουνπροβλήματα σε ευαίσθητα υποστρώματα όπως το αλουμίνιο, ο χαλκός, ο άνθρακας,το μαγνήσιο, ο λεπτός χάλυβας, το τιτάνιο κ.α. Σήμερα, υπάρχουν πολυάριθμοι τύποιπλαστικών αποξεστικών μέσων σε χρήση, οι οποίοι περιλαμβάνουν υλικά πουαποτελούνται από πολυεστέρες, φορμαλδεΰδες, ακρυλικά και πολυμερή, που έχουνυποστεί θερμοσκλήρυνση 70.

Η ψηγματοβολή με χρήση πλαστικών χρησιμοποιείται για περισσότερο από μιαδεκαετία, κυρίως για την επισκευή αεροπλάνων. Όμως, λόγω του αυξανόμενουενδιαφέροντος για τη προστασία του περιβάλλοντος και των αυστηρώνπεριβαλλοντικών κανονισμών που υπάρχουν σήμερα, τα πλαστικά ως αποξεστικόμέσο βρίσκουν εφαρμογή και στη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία. Λόγω τηςανακυκλωσιμότητας των πλαστικών μέσων, οι βαφές που περιέχουν επικίνδυνεςουσίες μπορούν να διαχωριστούν αποτελεσμ ατικά από τον όγκο των αποξεστικώνμέσων, με αποτέλεσμα την εξάλειψη της επικίνδυνης απόθεσης αποβλήτων.

Η χρήση όμως, πλαστικών αποξεστικών μέσων ψηγματοβολής εμφανίζει καισημαντικά μειονεκτήματα, όπως το υψηλό κόστος, η αδυναμία απομάκρυνσηςβαριών σκουριών, η χαμηλή αποτελεσματικότητα σε σχέση με την κλασικήψηγματοβολή, τα οποία εμποδίζουν τα υλικά αυτά να εδραιωθούν στο χώρο τωνεναλλακτικών αποξεστικών μέσων.

70 Abbot Ε.: «Plastic Media Blasting - State of the Technology». Material Performance. Vol.31, num. 2, Feb. 1992.


86

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ: ΥΔΡΟΒΟΛΗ

4.1 Γενικά στοιχεία

Υδροβολή ονομάζουμε τη μέθοδο καθαρισμού διαφόρων επιφανειών ποικίλωνυλικών (όπως για παράδειγμα χάλυβα, πέτρας, τσιμέντου, πλαστικού, ξύλου) με τηνχρήση της εκτόξευσης πίδακα (τζετ) νερού από κάποιο ειδικό εργαλείο («πιστόλι») μεμεγάλη πίεση πάνω στην επιφάνεια 71. Τα συστήματα υδροβολής παράγουν τονυψηλής πίεσης πίδακα (τζετ) νερού αναγκάζοντας το νερό να περάσει από μια πολύμικρή τρύπα ενός ακροφυσίου. Το ακροφύσιο βρίσκεται στο τέλος του εργαλείου(jetting lance/gun) που κρατάει ο χειριστής. Το νερό προωθείται στο ε ργαλείο με μιαμάνικα από την μονάδα υδροβολής η οποία αποτελείται από μια πηγή νερού, μιααντλία υψηλής πίεσης και μια μηχανή που παρέχει ενέργεια στην αντλία (π.χ. μιαμηχανή πετρελαίου).

Το συνεχές ρεύμα του υγρού (μόνο νερό ή νερό με λειαντικό) που ε κτοξεύεται μεταχύτητες που φτάνουν τα 900 m/s έχει πολύ υψηλή ενέργεια, πράγμα που σημαίνειότι υπάρχει κίνδυνος σοβαρού τραυματισμού του χειριστή ή κάποιου άλλουεργαζόμενου που βρίσκεται κοντά στο σημείο της υδροβολής. Επίσης τα συστήματαυδροβολής εκπέμπουν πολύ υψηλά επίπεδα θορύβου, και η προστασία της ακοής τωνεργαζομένων είναι επιβεβλημένη.

Η μέθοδος της υδροβολής χρησιμοποιείται εδώ και πολλά χρόνια στη ναυπηγική καιναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία για τον προκαταρκτικό καθαρισμό ή «πλύσιμο»(wash down) των επιφανειών των πλοίων, πριν τον κυρίως καθαρισμό. Σκοπός αυτήςτης υδροβολής χαμηλής/μέσης πίεσης (100 -500 bar) είναι η απομάκρυνση τωνθαλάσσιων οργανισμών (στρειδώνα, «μαλλί», κλπ), καθώς και των χαλαρώνκομματιών σκουριάς και παλιών βαφών («χλαπάτσας»). Σήμερα χρησιμοποιείται σεμια μεγάλη γκάμα εργασιών, από την ναυπηγική και ναυπηγοεπισκευαστικήβιομηχανία μέχρι τις κατασκευές και την βιομηχανία.

Στο προηγούμενο κεφάλαιο αναφερθήκαμε στις εναλλακτικές μεθόδους καθαρισμούκαι προετοιμασίας μεταλλικών επιφανειών που χρησιμοποιούνται αντί της ανοικτήςξηρής ψηγματοβολής. Στο παρόν κεφάλαιο δίνονται αναλυτικότερα στοιχεία για τηνμέθοδο της υδροβολής, η οποία τα τελευταία δέκα χρόνια κερδίζει έδαφος σεπαγκόσμιο επίπεδο σε σχέση με τις παραδοσι ακές μεθόδους προετοιμασίαςεπιφανειών.

4.2 Ιστορική αναδρομή

Πρώτο πεδίο εφαρμογής της υδροβολής υψηλής πίεσης ήταν οι κοπές μετάλλων καιπετρωμάτων (π.χ. μαρμάρου), δηλαδή η μέθοδος που καλείται σήμερα υδροκοπή. Ηχρήση της υδροβολής υψηλής πίεσης ως εναλλακτικής μεθόδου καθαρισμού καιπροετοιμασίας των επιφανειών έναντι της ψηγματοβολής άρχισε να υιοθετείται δειλά -

71 Ανδρόνικος Γ.: «Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη Ναυπηγοεπισκευαστική Ειδικότητα τουΥδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης». Κ.Ε.Κ. Νεωρίου, Μάρτιος 2000.


87

δειλά από τη ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία μόνο μετά τα μέσα της δεκαετίαςτου 1980, κυρίως από αμερικανικά ναυπηγεία και ναυπηγεία τη ς Βόρειας Ευρώπης(Γερμανία, Ολλανδία). Ο βασικός λόγος για τον οποίο αναπτύχθηκε η τεχνολογίαυδροβολής υψηλής πίεσης στη ναυπηγική και ναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανίαήταν το πολύ αυστηρό νομοθετικό πλαίσιο των χωρών αυτών σε σχέση με τηπροστασία του περιβάλλοντος 72.

Έτσι η υδροβολή, με μικρότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις, παρουσιάστηκε ως ηκύρια εναλλακτική λύση έναντι της κλασικής ψηγματοβολής. Από τότε και μέχρι πρινλίγα χρόνια, η υδροβολή αντιμετώπισε διάφορα προβλήματα για την ευρεία αποδοχήτης από την αγορά της ναυπηγικής και ναυπηγοεπισκευαστικής βιομηχανίας, όπως 73:

Αδυναμία προετοιμασίας των επιφανειών σε υψηλό επίπεδο ποιότητας(αντίστοιχο του Sa 2 ½ της ψηγματοβολής), κυρίως λόγω μη επαρκούς πίεσηςνερού (κάτω από 1500 bar).

Υψηλό κόστος αγοράς του εξοπλισμού.

Αρκετά χαμηλή παραγωγικότητα (m 2 επιφάνειας / ώρα) σε σχέση με τηνκλασική ανοικτή ψηγματοβολή, εξαιτίας των πιέσεων νερού και των χαμηλώνταχυτήτων περιστροφής των ακροφυσίων των πιστολιών.

Μη ύπαρξη κοινώς αποδεκτών προδιαγρα φών (προτύπων) καθαρισμού μευδροβολή, δηλαδή απουσία μιας κοινής γλώσσας επικοινωνίας μεταξύ τωνενδιαφερομένων μερών.

Τα τελευταία χρόνια όμως, τα περισσότερα από τα παραπάνω προβλήματα έχουνλυθεί ή αμβλυνθεί σημαντικά, με αποτέλεσμα η υδροβολή υψηλής και υπερυψηλήςπίεσης να χρησιμοποιείται διεθνώς όλο και περισσότερο.

4.3 Σύγχρονες εφαρμογές της υδροβολής

Οι πλέον τυπικές εφαρμογές της μεθόδου της υδροβολής είναι την σημερινή εποχή οιακόλουθες 74:

Παράκτια χρήση:

Υδροβολή μεταλλικών κατασκευών επάνω και κάτω από την επιφάνεια τηςθάλασσας για την αφαίρεση της θαλάσσιας βλάστησης, της σκουριάς και τωνπαλαιών χρωμάτων.

72 Meunier P.: «Safety Discharging Waste Water from UHP Waterjetting Work on RailBridges in France». Protective Coatings Europe. Vol. 8, Num. 1, Jan. 2001, pp.49-53.73 Ανδρόνικος Γ.: Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη Ναυπηγοεπισκευαστική Ειδικότητα τουΥδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης. Κ.Ε.Κ. Νεωρίου, Μάρτιος 2000.74 High Pressure Water Jetting Industry, Association of High Pressure Water JettingContractors (now The Water Jetting Association) and Baring Venture Partners Ltd, ISBN1874278032.


88

Εκβάθυνση (κόβοντας τον άργιλο ή άλλα σκληρά υλικά του πυθμένα τηςθάλασσας).

Αφαίρεση των προστατευτικών επιστρωμάτων που προσθέτουν βάρος στιςυποβρύχιες σωληνώσεις.

Πλοία και πλωτές κατασκευές

Αφαίρεση των στρειδιών, της θαλάσσιας βλάστησης και των λοιπώνακαθαρσιών από τις γάστρες των πλοίων και των πλωτών κατασκευών.

Καθαρισμός αμπαριών φορτίου και δεξαμενών.

Καθαρισμός των λεβήτων, των εναλλακτών θερμότητας, των εξατμιστήρωνκλπ.

Κατασκευές

Αποκατάσταση των επιφανειών των κτιρίων: σκυρόδεμα, τούβλο, ψαμμίτης,ασβεστόλιθος, γρανίτης, μάρμαρο, τερακότα.

Καθαρισμός από υπολείμματα σκυροδέματος.

Κοπή ενισχυμένου σκυροδέματος.

Σκάψιμο σκυροδέματος σε προετοιμασία για σύνδεση.

Αφαίρεση του σκυροδέματος και των χωμάτων από εκσκαφείς, μπουλντόζες,φορτηγά, αντλίες σκυροδέματος, μπετονιέρες.

Προετοιμασία χάλυβα και σωληνώσεων για χρωματισμό.

Αφαίρεση των εκχύσεων πίσσας και ασφάλτου.

Βιομηχανία

Καθαρισμός σωληνώσεων, εναλλακτών θερμότητας, σωλήνων λεβήτων.

Εσωτερικός καθαρισμός σωλήνων και γραμμών τροφοδοσίας και αφαίρεσητων αποφράξεων.

Εσωτερικός και εξωτερικός καθαρισμός δεξαμενών αποθήκευσης προϊ όντων.


89

Αφαίρεση των αποβλήτων και των εκχύσεων προϊόντων από τα πατώματα,τους τοίχους, τα κιγκλιδώματα, τα μηχανήματα κλπ.

Αφαίρεση του λίπους και των αποβλήτων από τον εξοπλισμό κυλινδρικώνμύλων.

Αφαίρεση του λάστιχου, του λατέξ και άλλων σταθερών ενώσεων απόεξοπλισμούς εργασίας.

Καθαρισμός των πύργων ψύξης.

Καθαρισμός εξοπλισμού πετρελαιοπηγών.

Καθαρισμός των κυλίνδρων, των πλεγμάτων και των δεξαμενών πολτού στουςμύλους χαρτιού.

Καθαρισμός των δοχείων μεταφοράς, των εγκαταστάσεων και τωνμηχανημάτων επεξεργασίας τροφίμων.

Αφαίρεση των υπολειμμάτων από τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας καιμαγειρέματος κρέατος και λοιπών λιπαρών τροφίμων.

Αφαίρεση των κεραμικών και πυριτικών υλικών από αλουμινένιες,ορειχάλκινες και σιδηρούχες επιφάνειες .

Αφαίρεση του κλίνκερ τσιμέντου από τους περιστροφικούς κλιβάνους.

Καθαρισμός των στηλών προθέρμανσης των κλιβάνων στην βιομηχανίατσιμέντου.

Καθαρισμός εσωτερικού σωλήνων τρυπανιών.

Γενική συντήρηση και επισκευές

Αφαίρεση graffiti, χρωμάτων, σκουριάς, τσιμέντου, λίπους και πετρελαίουαπό οποιαδήποτε επιφάνεια.

Αφαίρεση ρύπων, παλαιών χρωμάτων, σκουριάς και διαβρωτικώνυπολειμμάτων από το χάλυβα πριν από την βαφή.

Καθαρισμός υπονόμων και αγωγών.

Καθαρισμός γεφυρών σκυροδέματος και μεταλλι κών γεφυρών, ατσάλινωνσκελετών, κτηρίων, οδοστρωμάτων κλπ.

Αφαίρεση ελαττωματικών ενώσεων επέκτασης σκυροδέματος.


90

Καθαρισμός των μηχανών σιδηροδρόμων και των αποθεμάτων σιδηροτροχιώνπριν από την επισκευή.

Αφαίρεση των λαστιχένιων επιθέσεων ή των εκ χύσεων στους διαδρόμουςαεροσκαφών.

Αφαίρεση των ακαθαρσιών από τις γραμμές σιδηροδρόμων.

Κοπή ύδατος.

Άλλες καινοτόμες χρήσεις περιλαμβάνουν:

Εξέταση και χειρισμό παλαιών πυρομαχικών.

Πυροβολισμούς με την παραγωγή ψεκασμού.

Χειρουργικές επεμβάσεις.

4.3 Περιγραφή της μεθόδου της υδροβολής

4.3.1 Αρχές λειτουργίας της υδροβολής (υψηλής και υπερυψηλής πίεσης)

Οι αντλίες που χρησιμοποιούνται στην υδροβολή υψηλής και υπερυψηλής πίεσηςείναι οι λεγόμενες αντλίες θετικής μετατόπισης. Ο περιο ρισμός της ροής του νερούλόγω της διέλευσης του από ένα πολύ στενό ακροφύσιο, αυξάνει την πίεσηαντίδρασης στο επίπεδο της πίεσης λειτουργίας της αντλίας. Έπειτα, καθώς το νερόφεύγει από το ακροφύσιο, η πίεση του μειώνεται και πέφτει στο επίπεδο τηςατμοσφαιρικής πίεσης. Το αποτέλεσμα αυτής της μεγάλης πτώσης πίεσης, πουισούται με την πίεση λειτουργίας της αντλίας, είναι η επιτάχυνση του πίδακα νερούσε πάρα πολύ υψηλές ταχύτητες. Ο πίδακας νερού μεταφέρει την ενέργεια που έχειδημιουργηθεί πάνω στην επιφάνεια, όπου μετατρέπεται σε δυνάμεις θλίψης (πίεσηπρος τα κάτω) και εφελκυσμού (πίεση προς τα έξω) ικανές να καθαρίσουν τηνεπιφάνεια 75.

Η υδροβολή βασίζεται μόνο στην ενέργεια του νερού για να πετύχει τον καθαρισμό.Η διαθέσιμη ενέργεια είναι κινητική ενέργεια και ισούται με το μισό (1/2) της μάζαςτου νερού (m) επί το τετράγωνο της ταχύτητας του νερού (V): Ε = ½ m x V2

Από τον τύπο αυτό φαίνεται ότι η ενέργεια καθαρισμού αυξάνει κυρίως όσο αυξάνειη ταχύτητα του νερού.

75 Βαλεντάκης Ν. Διπλωματική εργασία: «Προβλήματα και λύσεις σε θέματα Υγιεινής καιΑσφάλειας της Εργασίας σε εργασίες ψηγματοβολής και υδροβολής». Ε.Μ.Π., 2005.


91

Η ενέργεια του νερού μετατρέπεται σε δύναμη πάνω στην επιφάνεια, σύμφωνα με τηνεξίσωση: F = S x V2 , όπου S είναι η περιοχή (εμβαδόν) της επιφάνειας που καλύπτειτο μπεκ κατά την εκτόξευση και V η ταχύτητα του νερού.

Σύμφωνα επομένως με τα παραπάνω, η απόδοση της υδροβολής εξαρτάτ αι από τρειςκύριες παραμέτρους:

την μάζα του νερού που χρησιμοποιείται,την ταχύτητα του νερού (που εξαρτάται από την πίεση), καιτην περιοχή της επιφάνειας που καλύπτει το μπεκ.

4.3.2 Τρόπος καθαρισμού επιφανείας

Το τζετ νερού υψηλής ταχύτητας χτυπ άει την επιφάνεια περίπου με τον ίδιο τρόποόπως μικροί στερεοί κόκκοι, με ταχύτητες που φτάνουν ή ξεπερνούν τα 1000 m/s.

Η βασική διαφορά στον τρόπο καθαρισμού της υδροβολής από εκείνον τηςψηγματοβολής, είναι ότι η υδροβολή καθαρίζει τα πιτς της επιφάνε ιας από κάτω προςτα πάνω, ενώ η ψηγματοβολή καθαρίζει αντίθετα, δηλαδή από πάνω προς τα κάτω(σαν να «σκάβει» την επιφάνεια) (Σχήμα 13). Αυτό, σε συνδυασμό με το ότι ακόμηκαι οι πιο ψιλοί κόκκοι της ψηγματοβολής δεν μπορούν να φτάσουν και νακαθαρίσουν τέλεια όλα τα σημεία του πίτινγκ, έχει ως αποτέλεσμα κάποιεςμικροποσότητες αλάτων και άλλων ξένων σωμάτων να παραμένουν στην επιφάνειαμετά την ψηγματοβολή.

Σχήμα 13 : Καθαρισμός με υδροβολή και ψηγματοβολή


92

Οι επιφάνειες που έχουν καθαριστεί με υδροβ ολή δεν έχουν την ίδια εμφάνιση μεεκείνες που έχουν καθαριστεί με ψηγματοβολή. Αυτό συμβαίνει γιατί το νερό δεμπορεί από μόνο του να κόψει ή να αλλοιώσει την επιφάνεια του χάλυβα, όπωςκάνουν τα αποξεστικά. Έτσι, οι υδροβολισμένες επιφάνειες φαίνονται μο υντές.

Όμως, αυτό δε θεωρείται πλέον πρόβλημα για τη ναυπηγοεπισκευή, καθώς στηνπερίπτωση του πλήρους καθαρισμού, η υδροβολή αποκαλύπτει το αρχικό προφίλπου προϋπήρχε στην επιφάνεια και μάλιστα χωρίς να το αλλοιώσει ή να τοπαραμορφώσει δημιουργώντας κ οιλότητες στις οποίες μπορούν να παγιδευτούνξένα σώματα και προσμίξεις, όπως συμβαίνει στη περίπτωση της ψηγματοβολής,ενώ στην περίπτωση του τοπικού καθαρισμού ή του επιλεκτικού καθαρισμούκάποιου στρώματος βαφής θεωρείται επαρκές για την νέα βαφή.

Ως αποτέλεσμα των πιο πάνω, ενώ η συγκέντρωση αλάτων χλωρίου μετά τηνψηγματοβολή σε μια πολύ διαβρωμένη επιφάνεια μπορεί να είναι της τάξης των20 80 μg/cm2, η αντίστοιχη συγκέντρωση μετά την υδροβολή είναι της τάξηςτων 1- 4 μg/cm2 ή και μικρότερη. Αυτός είναι και ο βασικός λόγος, μαζί με τηνεπίτευξη ποιότητας καθαρισμού αντίστοιχου της ποιότητας η οποίαεπιτυγχάνεται με την μέθοδο της ψηγματοβολής που τα τελευταία χρόνια οιεταιρείες χρωμάτων εμπιστεύονται τα προϊόντα τους πάνω στις υδροβολισμένεςεπιφάνειες.

4.3.3 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της μεθόδου της υδροβολής

Πριν από μερικά χρόνια, υπήρχαν δύο βασικά μειονεκτήματα τα οποίαεμπόδιζαν την ευρεία αποδοχή και χρήση της μεθόδου της υδροβολής. Αυτάήταν, πρώτα η αδυναμία επίτευξης ποιότητας καθαρισμού της επιφανείαςαντίστοιχου της ποιότητας Sa 2 ή 2 ½ της ψηγματοβολής και δεύτερον ηχαμηλή παραγωγικότητα της μεθόδου.

Σήμερα όμως, με την πρόοδο της τεχνολογίας και την συνεπακόλουθη αύξησητων πιέσεων λειτουργίας της υδροβολής τα προβλήματα αυτά έχουν πάψεισχεδόν να υπάρχουν 76,77.

4.3.3.1 Πλεονεκτήματα για την ποιότητα της εργασίας και την παραγωγικότητα

Τα πλεονεκτήματα τα οποία καθιστούν σήμερα την μέθοδο της υδροβολής υψηλήςκαι υπερυψηλής πίεσης ανταγωνιστική με την μέθοδο της ψηγμ ατοβολής είναιτα ακόλουθα:

76 Kuljian G., Melhuish D.: «Eva1uatiing the Productivity of Waterjetting for MarineApplications». Journal of Protec tive Coatings and Linings. Vol. 16, Num. 8, Aug. 1999, pp.36-46.77 Carlos da Maia Μ.: «Alternatives to Conventional Methods of Surface Preparation for ShipRepairs». Journal of Protective Coatings and Linings. Vol. 17, Num. 5, May 2000, pp. 31-39.


93

Η ποιότητα καθαρισμού μιας επιφάνειας η οποία έχει υποστεί υδροβολήμπορεί να φτάσει, σε αρκετές περιπτώσεις, το αντίστοιχο της Sa 2 ή 2 ½ τηςποιότητας καθαρισμού η οποία επιτυγχάνεται με την μέθοδο τηςψηγματοβολής, καθώς οι πιέσεις νερού κατά την υδροβολή υπερυψηλήςπίεσης αγγίζουν σήμερα τα 4000 bar.

Χάρη στις πολύ υψηλές πιέσεις του νερού, η παραγωγικότητα (δηλαδή ηταχύτητα καθαρισμού μιας επιφάνειας στην μονάδα του χρόνου) έχειαυξηθεί σημαντικά, φτάνοντας κατά μέσο όρ ο μέχρι και το 80 - 85% τηςπαραγωγικότητας της ψηγματοβολής. Σε κάποιες μάλιστα περιπτώσειςαπλής αφαίρεσης βαφών από την επιφάνεια, έχουν μετρηθεί ταχύτητεςκαθαρισμού ελαφρώς μεγαλύτερες από την ψηγματοβολή.

Η μέθοδος της υδροβολής είναι πολύ πιο αποτ ελεσματική από τηνψηγματοβολή ή τις άλλες μεθόδους προετοιμασίας των επιφανειών όσοναφορά στην απομάκρυνση κρυσταλλικών αλάτων, λαδιών, γράσων, χημικώνυπολειμμάτων, κελιών διάβρωσης και άλλων ακαθαρσιών και ανεπιθύμητωνυλικών από την επιφάνεια την οποί α θέλουμε να καθαρίσουμε,πετυχαίνοντας έτσι τον μέγιστο βαθμό καθαρότητας.

Η πλήρης απουσία σκόνης, η οποία αποτελεί και το μεγαλύτερο πρόβλημαεφ’ όσον δυσκολεύει την ορατότητα του χειριστή στην περίπτωση τηςψηγματοβολής, ουσιαστικά βελτιώνει τις συνθ ήκες εργασίας και επομένωςαυξάνει και την παραγωγικότητα ενός υδροβολιστή.

Η υδροβολή δεν θεωρείται «θερμή εργασία» διότι δεν παρουσιάζει κίνδυνοδημιουργίας σπινθήρων, άρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε χώρους στουςοποίους υπάρχει κίνδυνος πυρκαγιάς ή έκρηξης.

Η υδροβολή δίνει τη δυνατότητα για παράλληλη εκτέλεση πολλών εργασιώνστον ίδιο ή σε γειτονικούς χώρους, επομένως μειώνει τους νεκρούς χρόνουςανάμεσα στις διάφορες εργασίες, με προφανή θετικά αποτελέσματα για τοσυνολικό κόστος της παραγωγής.

Η υδροβολή ελαχιστοποιεί τα παραγόμενα απόβλητα, πράγμα που σημαίνειμείωση του κόστους που αφορά στη συλλογή, διαχωρισμό, μεταφορά καιαποθήκευση των αποβλήτων.

Το συνολικό κόστος καθαρισμού με υδροβολή αποδεικνύεται συχνάχαμηλότερο του αντίστοιχου της ψηγματοβολής, αν κανείς λάβει υπόψη τοκόστος αγοράς, μεταφοράς, αποθήκευσης και στη συνέχεια συλλογής,μεταφοράς και απόρριψης του αποξεστικού, καθώς και το περιβαλλοντικόκόστος, στην περίπτωση της ψηγματοβολής.

Οι μεγάλες εταιρείες παραγωγής βαφών πλοίων, όχι μόνο έχουν αποδεχθείπλήρως την υδροβολή, αλλά επενδύουν σημαντικά στην ανάπτυξη νέωνπροϊόντων για εφαρμογή σε υδροβολισμένες επιφάνειες. Απόδειξη αυτούείναι το γεγονός ότι οι εταιρείες αυτές έχουν αναπτύξει δικές τουςπροδιαγραφές καθαρισμού με υδροβολή, με σκοπό να υποστηρίξουν τα νέαπροϊόντα τους που εφαρμόζονται σε τέτοιες επιφάνειες.


94

4.3.3.2 Πλεονεκτήματα (με ερωτηματικό) για το περιβάλλον

Εκτός από τα αναφερθέντα πλεονεκτήματα της μεθόδου της υδροβολής τα οποίααφορούν στην ποιότητα της εργασίας και την παραγωγικότητα, τα πιο κάτωπλεονεκτήματα τα οποία αφορούν στην προστασία τόσο του περιβάλλοντος εργασίας,όσο και του ευρύτερου περιβάλλοντος, θα παίξουν στο άμεσο μέλλον πολύ μεγάλορόλο για την ευρύτερη αποδοχή και χρήση της μ εθόδου, τουλάχιστον στις χώρες τηςΕυρώπης και στην Αμερική. Έτσι έχουμε ότι:

Η απουσία αποξεστικού υλικού σημαίνει μηδενισμό της όχλησης τουπεριβάλλοντος, των εργαζομένων, αλλά και των κατοίκων των περιοχών οιοποίες υπάρχουν κοντά σε ένα ναυπηγείο ή σ ε μια ναυπηγοεπισκευαστικήζώνη, τόσο από τη σκόνη, όσο και από την απόρριψη μεγάλων ποσοτήτωνχρησιμοποιούμενων ψηγμάτων. Το πρόβλημα θεωρείται μείζον για την χώραμας, εφόσον τα ναυπηγεία (Σκαραμαγκά, Ελευσίνας και Νεωρίου), όπως καιη ναυπηγοεπισκευαστική ζώνη του Περάματος βρίσκονται δίπλα ή πολύκοντά σε οικιστικές περιοχές και οι διαμαρτυρίες και κινητοποιήσεις τωνκατοίκων είναι πολύ συχνές τα τελευταία χρόνια.

Το νερό είναι ένα καθαρό, φυσικό μέσο και οι ποσότητες νερού πουχρησιμοποιούνται στην υδροβολή μπορούν θεωρητικά να φιλτραριστούν καινα καθαριστούν πριν ανακυκλωθούν ή πριν απορριφθούν στο περιβάλλον,έτσι ώστε το περιβάλλον να μην επιβαρύνεται καθόλου με ρύπανση απόυγρά αλλά και από στερεά απόβλητα. Αυτό είναι και το μεγάλο στοίχημα γ ιατην χώρα μας, εφ’ όσον μέχρι στιγμής, απουσία αντιστοίχωνπεριβαλλοντικών διατάξεων, το σύνολο του νερού της υδροβολής, μαζί μετα υλικά που έχουν αποξεστεί, καταλήγουν στην θάλασσα χωρίς καμίαεπεξεργασία.

Η υγεία των χειριστών αλλά και όλων των υπολ οίπων εργαζομένων πουεργάζονται σε χώρους στους οποίους διενεργούνται εργασίες υδροβολής,δεν κινδυνεύει από τα ίδια ή έστω από του ιδίου μεγέθους προβλήματαυγείας από τα οποία κινδυνεύει από την ψηγματοβολή. Έτσι για παράδειγμαστην μέθοδο της υδροβολής δεν επιβάλλεται η χρήση αεροτροφοδοτούμενουαναπνευστικού κράνους όπως επιβάλλεται στην μέθοδο ψηγματοβολή.Παρόλα αυτά, υπάρχουν ορισμένα προβλήματα, κυρίως ασφάλειας τηςσωματικής ακεραιότητας των εργαζομένων, τα οποία, λόγω της χρήσηςνερού και της απουσίας σκόνης, οι εργαζόμενοι δεν τα λαμβάνουν υπ’ όψιντους, και στα οποία θα αναφερθούμε στο αντίστοιχο κεφάλαιο.

4.3.3.3 Προβλήματα της μεθόδου της υδροβολής


95

Παρ’ όλο που τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει εντυπωσιακά βήματα ανάπτυξηςτων μεθόδων υδροβολή υψηλής και υπερυψηλής πίεσης, θα ήταν υπερβολή ναισχυριστεί κανείς ότι όλα τα προβλήματα έχουν λυθεί και δεν υπάρχουν σήμεραδυσκολίες, και ότι η μέθοδος της υδροβολής θα αντικαταστήσει άμεσα τιςμεθόδους της ψηγματοβολής. Αυτό όμως λογικά πρέπει να είναι αναμενόμενο,ιδίως όταν σκεφθεί κανείς ότι η υδροβολή στα ναυπηγεία έχει ιστορία μιαςδεκαετίας περίπου, ενώ οι ανταγωνιστικές της μέθοδοι τρεις ή τέσσεριςδεκαετίες.

Τα μεγαλύτερα προβλήματα που παραμένουν μέχρι σήμερα και εμποδίζουν τηνανάπτυξη της υδροβολής είναι τα ακόλουθα:

Η υδροβολή έχει πολύ υψηλό αρχικό κόστος επένδυσης για την αγορά τουαναγκαίου εξοπλισμού, όπως επίσης έχει και αυξημένα κόστη συντήρησηςτων συστημάτων και αντικατάστασης των εξαρτημάτων της.

Η υδροβολή έχει υψηλό ενεργειακό κόστος λειτουργίας.

Η μέθοδος της υδροβολής απαιτεί μεγάλες ποσότητες φρέσκου νερούυψηλής ποιότητας. Το σημείο αυτό ίσως είναι και καθοριστικό για τονμέλλον της μεθόδου, εφ’ όσον παγκοσμίως τα αποθέματα φρέσκου νερούδιαρκώς ελαττώνονται, και πολύ πιθανόν σε μερικά χρόνια να μην έχουμετην πολυτέλεια της σπατάλης νερού για τον καθαρισμό επιφανειών.

Η μέθοδος της υδροβολής παρουσιάζει δυσκολίες εφαρμογής σε ορισμένεςπεριπτώσεις όπως είναι δύσκολες περιοχές ιδίως σε εσωτερικούς χώρους.

Υπάρχουν προβλήματα και συχνές δυσκολίες της ορατότητας τουυδροβολιστή, ιδίως λόγω της ανάπτυξης νέφους υδρατμών σε κλειστούςχώρους.

Υπάρχει μεγάλη αδυναμία στην συστηματική εκπαίδευση τωνυδροβολιστών η οποία πολλές φορές οδηγεί σε άγνοια για τα πλεονεκτήμα τακαι τις πρακτικές τεχνικές εργασίας, οι οποίες διαφέρουν σημαντικά από τιςπαραδοσιακές τεχνικές της ψηγματοβολής. Το γεγονός αυτό έχει συχνά ωςαποτέλεσμα την επιφυλακτικότητα και την καχυποψία των χειριστώναπέναντι στη νέα τεχνολογία της υδροβολής. Γ ια παράδειγμα, ενώ στηνψηγματοβολή η απόσταση του μπεκ από την επιφάνεια πρέπει να είναι 20 -40 cm, στην υδροβολή, με χρήση περιστρεφόμενης κεφαλής μπεκ, ηαντίστοιχη απόσταση πρέπει να είναι μόλις 10 mm, γιατί η πίεση πέφτειπολύ απότομα μετά την έξοδό το υ από το μπεκ. Το γεγονός της μη ύπαρξηςεκπαιδευμένων υδροβολιστών, μπορεί να οδηγήσει τόσο σε μεγάλη πτώσητης ποιότητας της εργασίας όσο και στη μείωση της παραγωγικότητας,ακόμη και σε σοβαρά εργατικά ατυχήματα.

Αυτή την στιγμή δεν υπάρχει μια διεθνής αποδεκτή προδιαγραφή,αντίστοιχη με εκείνης για την ψηγματοβολή.

Τέλος, υπάρχουν ακόμη και σήμερα αρκετές δυσκολίες στην αποδοχή τηςυδροβολής από μια μερίδα πλοιοκτητών, οι δισταγμοί των οποίων


96

μειώνονται όλο και περισσότερο με την πάροδο του χρόνου, κ αθώςαντιλαμβάνονται τα πλεονεκτήματα της υδροβολής, ενώ ταυτόχροναπιέζονται και από τη γενική κατεύθυνση των συνθηκών της αγοράς(νομοθεσία, προστασία περιβάλλοντος, νηογνώμονες, εταιρείες χρωμάτων,κόστος).

4.3.3.4 Το φαινόμενο της άμεσης οξείδωσης (flash rusting)

Όπως έχει ήδη αναφερθεί στο κεφάλαιο της ψηγματοβολής, το μεγαλύτεροπρόβλημα (τουλάχιστον όσον αφορά στο θέμα της ποιότητας της βαφής που θαεπακολουθήσει τον καθαρισμό μιας επιφάνειας) είναι το φαινόμενο της άμεσηςοξείδωσης κατά το οποίο μια γυμνή χαλύβδινή επιφάνεια η οποία έχεικαθαριστεί με κάποια μέθοδο και είναι όπως λέμε "ενεργοποιημένη" ως προς τηδιάβρωση, με την επίδραση του νερού και του οξυγόνου (υγρασία και αέρας),προσβάλλεται μέσα σε ελάχιστο χρόνο από οξείδωση καθιστώντας της έτσιακατάλληλη για βαφή 78. Είναι λοιπόν λογικό οι επιφάνειες που έχουνπροετοιμαστεί με κάποια υγρή μέθοδο, όπως η υδροβολή να είναι πιο ευάλωτεςστην άμεση οξείδωση από ότι μια επιφάνεια που έχει προετοιμαστεί με μια ξηρήμέθοδο, όπως η ψηγματοβολή.

Πράγματι, ο χρόνος προσβολής μιας υδροβολισμένης επιφάνειας από την άμεσηοξείδωση, παρόλο που εξαρτάται κυρίως από τις συνθήκες του περιβάλλοντος(υγρασία και θερμοκρασία αέρα, άνεμος), μπορεί να κυμαίνεται από ελάχισταλεπτά μέχρι μια ή δυο ώρες. Παλα ιότερα, έστω και μικρή ύπαρξη άμεσηςοξείδωσης θεωρούνταν βλαβερή και η επιφάνεια έπρεπε να φρεσκαριστεί.Σήμερα, με την πρόοδο της γνώσης και την ανάπτυξη της τεχνολογίας βαφών,μια επιφάνεια με σχετικά αρκετή ποσότητα άμεσης οξείδωσης μπορεί να βαφείχωρίς πρόβλημα.

4.4 Κατηγορίες υδροβολής

Ανάλογα με την παραγόμενη πίεση του νερού, διακρίνονται τέσσερις (4) βασικέςκατηγορίες υδροβολής, σύμφωνα με το αμερικανικό πρότυπο SSPC -SP 12/ΝΑCE 5,ως εξής 79:

Υδροβολή χαμηλής πίεσης ή LP WC (Low Pressure Water Cleaning).

Υδροβολή μέσης πίεσης ή HP WC (High Pressure Water Cleaning).

Υδροβολή υψηλής πίεσης ή HP WJ (High Pressure Water Jetting).

78 Ανδρόνικος Γ.: Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη Ναυπηγοεπισκευαστική Ειδικότητα τουΥδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης. Κ .Ε.Κ. Νεωρίου, Μάρτιος 2000.79 SSPC-SP 12/NACE Νο. 5, «Surface Preparation and Cleaning of Metals by WaterjettingPrior to Recoating».


97

Υδροβολή υπέρ-υψηλής πίεσης ή UHP WJ (Ultra High Pressure Water Jetting).

Στον επόμενο πίνακα 5, παρουσιάζονται συγκεντρωτικά οι κατηγορίες υδροβολήςανάλογα με την πίεση και την κατανάλωση νερού.

Κατηγορία Πίεση ΝερούΚατανάλωση

Νερού(lt/min)*

[* ανά πιστόλι]

PSI Bar MPa

LP WC < 5.000 < 340 < 34 300 - 100

ΗΡ WC 5.000 – 10.000 340 - 680 34 - 68 100 - 50

HP WJ 10.000 – 25.000 680 - 1.700 68 - 170 50-25

UHP WJ > 25.000 > 1.700 > 17 25-8

Πίνακας 5: Συγκεντρωτικός πίνακας κατηγοριών υδροβολής

Ας δούμε λίγο πιο αναλυτικά τις πιο πάνω κατηγορίες της υδροβολής:

4.4.1 Υδροβολή χαμηλής πίεσης (Low pressure water cleaning – LP WC)

Η υδροβολή χαμηλής πίεσης (ΧΠ) ή απλά πλύσιμο ( Washing Down) ήταν ιστορικά ηπρώτη κατηγορία υδροβολής που αναπτύχθηκε, πριν από περίπου 30 -35 χρόνια.Αφορά πιέσεις νερού μικρότερες από 340 bar (< 5.000 psi) και σκοπός της είναι ηαπομάκρυνση των θαλάσσιων οργανισμών (στρειδώνα, «μαλλί», κλπ), καθώς και τωνχαλαρών κομματιών σκουριάς, ποσοτήτων αλάτων και παλιών βαφών πριν τηνεφαρμογή της κύριας μεθόδου καθαρισμού (ψηγματοβολή, υδροαμμοβ ολή, υδροβολήUΗΡ, κλπ). Η υδροβολή χαμηλής πίεσης δεν θεωρείται μέθοδος προετοιμασίας αλλάπρο-προετοιμασίας των επιφανειών πριν την κύρια μέθοδο καθαρισμού.

4.4.2 Υδροβολή μέσης πίεσης (High pressure water cleaning – HP WC)


98

Η υδροβολή μέσης πίεσης (ΜΠ) αφορά πιέσεις νερού μεταξύ 340 bar και 680 bar(5.000 έως 10.000 psi). Με τις πιέσεις αυτές οι χαλαρές σκουριές και χρώματαμπορούν να αφαιρεθούν και μέσα από τις κοιλότητες (πιτς) της επιφάνειας. Όμως, ηκαλαμίνα (μαύρο οξείδιο) δεν μπορεί να αφαιρεθε ί, ενώ δεν μπορεί να επιτευχθεί καιομοιόμορφη ματ εμφάνιση στην επιφάνεια. Οι εφαρμογές της υδροβολής ΜΠπεριλαμβάνουν:

Αφαίρεση θαλάσσιων οργανισμών από τα ύφαλα, οι οποίοι δεναπομακρύνονται με υδροβολή ΧΠ.

Επιλεκτική αφαίρεση στρωμάτων βαφής.

Ελαφρύς καθαρισμός από σκουριές και βαφές, επιπέδου sweeping, με χρήσηκατάλληλου μπεκ.

4.4.3 Υδροβολή υψηλής πίεσης (High Pressure Water Jetting – HP WJ) :

Η υδροβολή υψηλής πίεσης (ΥΠ) αφορά πιέσεις νερού μεταξύ 680 bar και 1.700 bar(10.000 έως 25.000 psi). Η κατανάλωση (ή παροχή) του νερού είναι της τάξης των 50λίτρων / λεπτό (l/min) για πίεση 700 bar, ενώ για 1.500 bar μειώνεται περίπου στα 25λίτρα / λεπτό.

Στην πράξη, η υδροβολή ΥΠ μπορεί να εκτελέσει τις περισσότερες εργασίεςκαθαρισμού και προετοιμασίας επιφανειών που συναντώνται στηναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία. Η απόδοση της μειώνεται μόνο στις περιπτώσειςορισμένων πολύ «δύσκολων» βαφών ή καλαμίνας, οπότε είναι απαραίτητη η χρήσηακόμη μεγαλύτερων πιέσεων 80.

4.44 Υδροβολή υπέρ-υψηλής πίεσης (Ultra High Pressure Water Jetting – UHPWJ)

Η υδροβολή υπερυψηλής πίεσης (ΥΥΠ) αφορά πιέσεις νερού μεγαλύτερες από 1.700bar (> 25.000 psi).

Αποτελεί τη νεότερη εξέλιξη στο χώρο της υδροβολής και είναι γνωστή διεθνώς σαν«UHP (Ultra High Pressure) Water-Jetting». Κατά την τεχνική αυτή το νερόεκτοξεύεται στην επιφάνεια με πίεση που κυμαίνεται σήμερα από 1.700 μέχρι 3.000bar (25.000-43.500 psi) και η κατανάλωση του νερού αντίστοιχα είναι 25 -8 lt/min.

Πρέπει εδώ να σημειωθεί ότι αν κα ι τεχνικά είναι δυνατή η προσθήκη αποξεστικού,σε περιοχές των μεταλλικών επιφανειών όπου απαιτείται η δημιουργία

80 Appleman B.: «Evaluation of Wet Blasting for Ship Application». Journal of Shipproduction, Vol. 2, Num. 4, Νον. 1986.


99

μικροτραχύτητας, αυτό σπανίως εφαρμόζεται λόγω υπερβολικής φθοράς τωνευαίσθητων μερών του εξοπλισμού 81.

4.5 Τα κύρια μέρη μιας μονάδας υδ ροβολής ΥΠ και ΥΥΠ

Μία πλήρης μονάδα υδροβολής ΥΠ ή ΥΥΠ αποτελείται από τα εξής κύρια μέρη(Σχήματα 14, 15 & 16):

Σχήμα 14 : Βασικά μέρη μίας μονάδας υδροβολής ΥΠ

Εμβολοφόρος αντλία υψηλής πίεσης Ρυθμιστής πίεσης (pressure regulator) Κινητήρας (drive motor) Σύστημα μετάδοσης ισχύος (power transmission) Βαλβίδες : Βαλβίδα πίεσης (pressure valve) (Σχήμα 16) Βαλβίδα αναρρόφησης / κατάθλιψης ( suction valve) (Σχήμα 16)

81 Meier T.: «Using UΗΡ Waterjetting and UΗΡ Abrasive Blasting in Ballast Tanks of UltraLarge Cargo Carriers». Journa1 of Protective Co atings and Linings. Vo1. l9, Num. 5, May.2002, pp. 22-23.


100

Σχήμα 15 : Βασικά μέρη μονάδας υδροβολής ΥΠ ( KAMAT-Pump GmbH & Co.KG)

Σχήμα 16 : Λεπτομέρεια του εμβόλου και των βαλβίδων πίεσης & αναρρόφησης

Βαλβίδα ασφαλείας (safety valve) Παρακαμπτήρια βαλβίδα (by-pass valve)* Ανακουφιστική βαλβίδα (relief valve) Βασικό πλαίσιο (σασί) Φίλτρο νερού εισόδου Αντλία πίεσης εισόδου (booster pump ή pre-pressure pump) Μονάδα ελέγχου (control unit)

*Η παρακαμπτήρια βαλβίδα χρησιμεύει για δύο λόγους :Παρέχει ασφάλεια σε περίπτωση υπερ -πίεσηςΡυθμίζει την παροχή νερού σε περίπτωση πολλαπλών καταναλώσεων (πιστολιών).


101

Οι τύποι των βαλβίδων αυτών διαφέρουν από εταιρία σε εταιρία. Έτσι σε άλλεςπεριπτώσεις το νερό που περνάει από την παρακαμπτήρια βαλβίδα επιστρέφει στηδεξαμενή της μονάδας, ενώ σε άλλες, απορρίπτεται.

4.5.1 Αντλίες υδροβολής ΥΠ και ΥΥΠ

Τα συστήματα αντλιών αποτελούν την καρδιά μια ς μονάδας υδροβολής υψηλής ήυπερυψηλής πίεσης. Η δουλειά τους είναι :

Να μετατρέπουν την χαμηλή πίεση 3 – 5 bar με την οποία εισέρχεται το νερόστην αντλία (πίεση εισόδου), σε υψηλή (700 - 1700 bar) ή πολύ υψηλή πίεση(1700 - 4000 bar) (πίεση εξόδου).

Να υποστηρίζουν, σε αρκετές περιπτώσεις, τη λειτουργία των εργαλείωνυδροβολής (π.χ. παραγωγή πεπιεσμένου αέρα ως βοηθητική ενέργεια για ταπνευματικά εργαλεία).

Μέχρι πριν λίγα χρόνια, όλα τα συστήματα που κυκλοφορούσαν ήταν τουλεγόμενου ενισχυτικού τύπου (intensifier pumps) και οι πιέσεις νερού πουμπορούσαν να παράγουν, δεν ξεπερνούσαν τα 800 -1.000 bar.

Όμως, τα τελευταία 10 χρόνια, οι εταιρείες ανέπτυξαν τις λεγόμενες εμβολοφόρεςαντλίες θετικής μετατόπισης (positive displacement plunger pumps), οι ο ποίες έχουντη δυνατότητα παραγωγής ακόμη υψηλότερων πιέσεων, με αποτέλεσμα οιπαραγόμενες πιέσεις να φθάνουν σήμερα τα 4.000 bar (58.000 psi) και να αυξάνονταιραγδαία (Φωτογραφία 10).

Φωτογραφία 10: Αντλίες θετικής μετατόπισης

Οι εμβολοφόρες αντλίες έχουν αποδειχθεί πιο αξιόπιστες από τις ενισχυτικές αντλίες,ενώ ταυτόχρονα απαιτούν λιγότερη συντήρηση και παρουσιάζουν μικρότερουςνεκρούς χρόνους. Όσον αφορά στην επιλογή των αντλιών για μια συγκεκριμένηεφαρμογή (π.χ. προετοιμασία χαλύβδινων επιφανειών σε ναυπηγείο, καθαρισμόςεπιφανειών μπετόν σε οικοδομές, κλπ), πρέπει να είναι σαφές ότι οι αντλίες σε όλες


102

τις περιπτώσεις παραμένουν οι ίδιες και η επιλογή τους έχει να κά νει κυρίως με τηνεπιδιωκόμενη πίεση νερού, ανάλογα με την εφαρμογή.

4.5.2 Κατηγορίες αντλιών

Σήμερα στην αγορά κυκλοφορεί μια πολύ μεγάλη γκάμα αντλιώνυψηλής/υπερυψηλής πίεσης, οι οποίες κατηγοριοποιούνται ως εξής:

Α. Ανάλογα με την πίεση νερού που παράγουν. Διακρίνονται σε : αντλίες υψηλής πίεσης (500 - 1700 bar) και σε αντλίες υπερ-υψηλής πίεσης (πάνω από 1700 bar).

Η κατηγοριοποίηση αυτή έχει να κάνει κυρίως με τον κατασκευαστικό τύπο τηςαντλίας. Έτσι, όλες οι αντλίες με πίεση μέχρι 1700 bar παρουσιάζουν κάποια κοινάχαρακτηριστικά, ενώ οι αντλίες με πίεση πάνω από 1700 bar διαφέρουν σημαντικάσε μια σειρά από χαρακτηριστικά, όπως υλικά κατασκευής, συστήματα ασφαλείας,μέθοδος ανύψωσης της πίεσης, κλπ.

Β. Ανάλογα με την πηγή της κίνησης τους. Υπάρχουν : ηλεκτροκίνητες αντλίες και ντιζελοκίνητες αντλίες.

Φωτογραφία 11 : Αντλία - ντιζελοκίνητη έκδοση

Συνήθως, τα ναυπηγεία και οι εργολάβοι προτιμούν τις ντιζελοκίνη τες αντλίες γιατίπροσφέρουν μεγαλύτερη αυτονομία (Φωτογραφία 11), ενώ οι πλοιοκτήτες προτιμούντις ηλεκτροκίνητες για εργασίες καθαρισμού -βαφής εν πλω (Φωτογραφία 12).


103

Φωτογραφία 12 : Αντλία- ηλεκτροκίνητη έκδοση

4.5.3 Εργαλεία υδροβολής ΥΠ και ΥΥΠ

Με τον όρο εργαλεία υδροβολής εννοούμε τα εξής εξαρτήματα:

Πιστόλια (guns) διαφόρων τύπων για χειροκίνητη υδροβολή μεγάλωνεπιφανειών.

Κεφαλές των μπεκ.

Μπεκ (ακροφύσια).

Εργαλεία για υδροβολή κλειστού τύπου ( dust free), με σύστημααναρρόφησης των αποβλήτων.

Βέργες (1ances) για χειροκίνητη ή αυτόματη υδροβολή σωλήνων, δικτύων,εναλλακτών θερμότητας, κλπ.

Ειδικά εργαλεία για χρήση σε εξειδικευμένες εφαρμογές όπως: καθαρισμοίαποχετευτικών συστημάτων, κοντέϊνερς, autoc laves, εσωτερικάσωληνώσεων, σε συνδυασμό με ρομποτικά συστήματα, κλπ.

Από όλες τις παραπάνω κατηγορίες εργαλείων, εκείνες που χρησιμοποιούνταισυνήθως σε ναυπηγεία είναι οι τέσσερις πρώτες. Οι τρεις από αυτές θααναλυθούν εκτενέστερα στα επόμενα.

4.5.4 Πιστόλια υδροβολής

Όπως είναι φυσικό, η ανάπτυξη των πιστολιών υδροβολής ακολούθησε και συνεχίζεινα ακολουθεί την ανάπτυξη των κυρίως συστημάτων (αντλιών) υδροβολής. Έτσι, σταπρώτα χρόνια τα πιστόλια παρουσίαζαν αρκετά προβλήματα, τα πιο βασικά από ταοποία ήταν:

Το μεγάλος βάρος και μήκος τους που τα έκαναν βαριά, δυσκίνητα καιδύσκολο να χειρισθούν σε περιορισμένους χώρους.


104

Η μεγάλη δύναμη αντίδρασης στον χειριστή («πρέσα») που έκανε την εργασ ίαιδιαίτερη κουραστική.

Όμως με την πάροδο των χρόνων και με την εμπειρία που αποκτήθηκε στο μεταξύ, ταπροβλήματα αυτά έχουν πια λίγο - πολύ εξαλειφθεί και έτσι σήμερα κυκλοφορεί στηναγορά μία μεγάλη ποικιλία πιστολιών κατάλληλων τόσο για γενικές, όσο και γιαεξειδικευμένες εφαρμογές. Στο επόμενο σχήμα 17 φαίνονται τα βασικά μέρη ενόςτυπικού πιστολιού υψηλής πίεσης.

Σχήμα 17 : Τα βασικά μέρη ενός τυπικού πιστολιού υδροβολής

1. Στήριξη σώματος2. Χειρολαβή & σκανδάλη ασφαλείας3. Προσαρμογέας για τηλεχειρισμό4. Κέλυφος πίεσης5. Σωλήνας ακροφυσίου (βέργα)6. Δεύτερη λαβή7. Σύνδεσμος για μπεκ8. Αυτοπεριοτρεφόμενη κεφαλή μπεκ («κουκουνάρα»)9. Κεφαλή περιστρεφόμενη με εξωτερική κίνηση από αέρα10. Περιστρεφόμενες κεφαλές μπεκ με εξωτερική κίνηση

Ενώ στην επόμενη φωτογραφία 13 βλέπουμε δύο χαρακτηριστικά πιστόλιαυδροβολής.


105

Φωτογραφία 13: Χαρακτηριστικά πιστόλια υδροβολής

4.5.5 Κατηγορίες πιστολιών υδροβολής

Τα πιστόλια διακρίνονται ανάλογα με την πηγή της ενέργειας λειτουργίας τηςσκανδάλης και ελέγχου τους, σε:

Μηχανικά: Τα μηχανικά πιστόλια είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος πιστολιώνυδροβολής. Η σκανδάλη τους λειτουργεί με απευθείας μηχανικό τρόπο και λειτουργείσαν μηχανικός διακόπτης on/off.

Ηλεκτροκίνητα: Τα απλά ηλεκτροκίνητα πιστόλια διαθέτουν μία ηλεκτρική επαφή(κοντρόλερ) των 24 V, ενώ τα ειδικά ηλεκτροκίνητα πιστόλια αντιεκρηκτικού τύπουδιαθέτουν, για λόγους ασφαλείας, ειδικό αντιεκρηκτικό ηλεκτρικό διακόπτη ( Σχήμα18).

Σχήμα 18 : Ηλεκτροκίνητο πιστόλι για 2500 bar αντιεκρηκτικού τύπου(WΟΜΑ)

Πιστόλια με πνευματική κίνηση (αεροκίνητα) : Τα πιστόλια πνευματικής κίνησηςενεργοποιούνται μέσω πεπιεσμένου αέρα, ο οποίος συνήθως παρέχεται από τοναεροσυμπιεστή της μονάδας υδροβολής ( Σχήμα 19).


106

Σχήμα 19: Αεροκίνητο πιστόλι για 2500 bar (WΟΜΑ)

4.5.6 Κεφαλές μπεκ

Οι κεφαλές μπεκ (nozzle carriers) είναι τα εξαρτήματα στα οποία βρίσκονταιτοποθετημένα τα μπεκ και χρησιμοποιούνται για να πετύχουν την κατάλληληταχύτητα και παροχή νερού και την κατάλληλη μορφή (pattern) του τζετ νερού(Φωτογραφία 14).

Οι τύποι των κεφαλών μπορεί να είναι:

Μονού μπεκ («βελόνι», fan jet).

Πολλαπλών μπεκ, είτε σταθερών, είτε περιστρεφόμενων.

Οι περιστρεφόμενες κεφαλές μπορεί με τη σειρά τους να είναι :

Αυτοπεριστρεφόμενες: Η περιστροφή τους επιτυγχάνεται μόνο με τη δύναμη τουίδιου του νερού υψηλής πίεσης.

Αεροπεριστρεφόμενες: Η περιστροφή τους επιτυγχάνεται από μικρόαεροκινητήρα που είναι προσαρμοσμένος πάνω στο πιστόλι.

Ηλεκτροπεριστρεφόμενες : Η περιστροφή τους επιτυγχάνεται από μικρόηλεκτρικό κινητήρα που είναι προσαρμοσμένος πάνω στο πιστόλι.

Συνήθως, χρησιμοποιούνται οι αυτοπεριστρεφόμενες κεφαλές, καθώς προσθέτου νλιγότερο βάρος στο πιστόλι και δεν παρουσιάζουν προβλήματα συντήρησης καιβλαβών.


107

Φωτογραφία 14 :Κεφαλή Μπεκ εταιρίας WOMA

4.5.7 Μπεκ

Τα μπεκ (nozzles) είναι τα εξαρτήματα από τα οποία τελικά εξέρχεται το τζετ νερούυψηλής πίεσης που κατευθύνεται στην επιφάνεια. Τοποθετούνται στις κεφαλές μπεκπου προαναφέραμε, έχουν διάφορα σχήματα και μπορεί να είναι κατασκευασμένααπό ανοξείδωτο χάλυβα, καρβίδιο του βολφραμ ίου ή από τεχνητό ζαφείρι.

Η διάμετρος των μπεκ κυμαίνεται από 0,1 έως 1,1 mm, ανάλογα με την κεφαλή καιτην εργασία για την οποία προορίζονται. Τα μπεκ φθείρονται με τη χρήση, μεαποτέλεσμα η διάμετρος τους να αυξάνει και πρέπει να αντικαθίστανται ότανξεπεράσουν τις ώρες λειτουργίας που ορίζονται από τον κατασκευαστή.

Φωτογραφία 15: Διάφοροι τύποι μπεκ


108

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ: ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ

5.1 Τα απόβλητα των μεθόδων καθαρισμού των επιφανειών

Ο καθαρισμός των μεταλλικών και λοιπών επιφανειών με την χρήση διαφόρωνμεθόδων ψηγματοβολής ή υδροβολής δημιουργεί σε μικρό ή μεγάλο βαθμόπεριβαλλοντική ενόχληση ή/και ζημιά, εκτός αν τα απόβλητα που παράγονται από τημέθοδο του καθαρισμού απομακρύνονται και διαχειρίζονται με τον κατάλληλο τρόπο.Οι ρύποι οι οποίοι παράγονται δεν πρέπει να μολύν ουν το ευρύτερο περιβάλλον τουχώρου εργασίας όπου γίνονται οι συγκεκριμένες εργασίες καθαρισμού τωνεπιφανειών. Οι πηγές των ρύπων που προκύπτουν από τη χρήση των διαφόρωντεχνικών καθαρισμού περιλαμβάνουν σε γενικές γραμμές τα ακόλουθα:

Χημικές ουσίες, αποξεστικά και άλλα πρόσθετα που χρησιμοποιούνται σταμείγματα, διαλύματα ή στα υλικά καθαρισμού.

Υλικά που αφαιρούνται από τις καθαριζόμενες επιφάνειες εκτός από των προςκαθαρισμό ρύπων, όπως πετρέλαια, λίπη, λάσπη χρωμάτων, περιττώματαπουλιών, κλπ.

Υπολείμματα φορτίων από τις εσωτερικές επιφάνειες των αμπαριών των πλοίωνπου υφίστανται καθαρισμό.

Χημικές ενώσεις που παράγονται ως αποτέλεσμα αντιδράσεων μεταξύ τωνκαθαριστικών διαλυμάτων ή υλικών και των υλικών που αφαιρούνται από τηνεπιφάνεια.

Χημικές ουσίες που περιέχει το νερό καθαρισμού (για την περίπτωση τηςυδροβολής), όπως το χλώριο.


109

5.2 Επικίνδυνες ουσίες που χρησιμοποιούνται στις μεθόδους προστασίας τωνεπιφανειών

Αν θελήσουμε να έχουμε μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα των περιβαλλοντικώ νεπιπτώσεων από την εφαρμογή των διαφόρων μεθόδων καθαρισμού επιφανειών,πρέπει να συνυπολογίσουμε και την επικινδυνότητα των χημικών ουσιών οι οποίεςχρησιμοποιούνται και στην συνέχεια του καθαρισμού, δηλαδή στην βαφή τους,εφόσον τα υπολείμματα των παλα ιών χρωμάτων αποτελούν ουσιαστικά τομεγαλύτερο και το πιο επικίνδυνο μέρος των αποβλήτων σε όλη την επόμενη ζωήενός πλοίου ή μιας πλωτής κατασκευής . Στα προηγούμενα κεφάλαια διαπιστώσαμεότι κατά την σύνθετη διαδικασία της προστασίας μιας μεταλλικής επιφ άνειας με τιςδιαδοχικές εργασίες καθαρισμού, ψηγματοβολής (ή υδροβολής) και βαφής της,χρησιμοποιούνται διάφορες χημικές ενώσεις και αποξεστικά, πολλά από τα οποίαείναι επικίνδυνα για την ανθρώπινη υγεία και/ή προκαλούν σοβαρές βλάβες στοπεριβάλλον. Θυμίζουμε εδώ διάφορα χαρακτηριστικά σημεία, παραθέτοντας και τιςσχετικές εκτιμήσεις της επικινδυνότητας των ουσιών αυτών για την ανθρώπινη υγείακαι το περιβάλλον:Η πυριτική άμμος ήταν για περισσότερο από 50 χρόνια το μοναδικό αποξεστικό

μέσο που χρησιμοποιείτο σε ξηρές ψηγματοβολές ανοικτού τύπου. Αν και ηπυριτική άμμος εμφανίζει σημαντικά παραγωγικά και οικονομικά πλεονεκτήματα,εντούτοις οι υψηλές συγκεντρώσεις της σε ελεύθερο (κρυσταλλικό) πυρίτιοδημιουργούν σοβαρούς κινδύνους. Μέχρι το 1980, δημοσιευ μένα στοιχείαυπέθεταν ότι το κρυσταλλικό SiO 2 μπορεί να είναι καρκινογόνο και το 1987 οΔιεθνής Οργανισμός για την 'Έρευνα του Καρκίνου (IARC) δήλωσε ότι τοκρυσταλλικό SiO2 είναι μια πιθανή αιτία για εμφάνιση καρκίνου στουςανθρώπους. 'Έτσι, παρά τα θετικά της χαρακτηριστικά, η χρήση της συνδέθηκε μετην θανατηφόρα ασθένεια των πνευμόνων , τη σιλίκωση, η οποία προκαλείταιαπό την εισπνοή κρυσταλλικού SiO 2, το οποίο περιέχεται σε υψηλά ποσοστά στησύστασή της. Ως συνέπεια των παραπάνω, οι διεθνείς οργανισμ οί για τηνπροστασία των εργαζομένων έθεσαν περιορισμούς στη χρήση των υλικών πουπεριέχουν περισσότερο από 1 % κ.β. κρυσταλλικό SiO 2 [παράγραφος 3.1].

Κατά τη διαδικασία της απολίπανσης των επιφανειών, έπειτα από τηναπομάκρυνση μεγάλων ποσοτήτων λίπους και λαδιών, όσο είναι δυνατό, με τημέθοδο της απόξεσης, στη συνέχεια οι διάφορες παραμένουσες ουσίεςαπομακρύνονται με τη χρήση οργανικών διαλυτικών ή απορρυπαντικών σευδατική διάλυση (συνδυασμένων μερικές φορές με γαλακτοποιημένα οργανικάδιαλυτικά). Τα οργανικά διαλυτικά που χρησιμοποιούνται για τον παραπάνωσκοπό είναι: ακετόνη, αλκοόλες, βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλένιο,τριχλωροαιθυλένιο, τετραχλωράνθρακας, χλωρομεθυλένιο κλπ . [παράγραφος1.5.1]. Στον επόμενο πίνακα βλέπουμε τα ανώτατα επιτρεπτά όρια συγ κέντρωσηςδιαφόρων πτητικών και ημι-πτητικών οργανικών ενώσεων, σύμφωνα με την USEPA. Αυτά τα πτητικά και ημι -πτητικά οργανικά προϊόντα προκαλούν ερεθισμούςματιών, μύτης και λαιμού, πονοκεφάλους και ναυτία. Σε μακροχρόνια έκθεσηπροκαλούν βλάβες στο ήπαρ, τους νεφρούς και στο κεντρικό νευρικό σύστημα .

VOC ΕΣ*(mg/l)

Semi-VOC ΕΣ*(mg/l)


110

(mg/l)

Βινυλοχλωρίδιο 0,2 1,4 Διχλωροβενζένιο 7,51,1-Διχλωροαιθυλαίνιο 0,7 ο&m-Κρεζόλη 200Χλωροφόρμιο 6 Pyridine 51,2-Διχλωροαιθάνιο 0,5 p -Κρεζόλη 200Μεθυλ Αιθυλ Κετόνη 200 Εξαχλωροαιθάνιο 3Τετραχλωροάνθρακας 0,5 Νιτροβενζένιο 2Τριχλωροαιθυλαίνιο 0,5 Εξαχλωροβουταδιένιο 0,5Βενζένιο 0,5 2,4,6- Τριχλωροφαινόλη 2Τετραχλωροαιθυλαίνιο 0,7 2,4,5- Τριχλωροφαινόλη 400Χλωροβενζένιο 100 2,4- Δινιτροτολουένιο 0,13

Εξαχλωροβενζένιο 0,13Πενταχλωροφαινόλη 100

Πίνακας 6 : Επιτρεπτά όρια συγκέντρωσης πτητικών και ημιπτητικών ενώσεων

Κατά την μέθοδο καθαρισμού μεταλλικών επιφανειών με εμβάπτιση σεοξέα, χρησιμοποιούνται οι πιο κάτω συνδυασμοί οξέων [παράγραφος 1.5.5]:Μέθοδος θειικού οξέος (εμβάπτιση) / φωσφορικού οξέος

(παθητικοποίηση).Μέθοδος υδροχλωρικού οξέος / φωσφορικού οξέος.Μέθοδος φωσφορικού οξέος / φωσφορικού οξέος.

Κατά την ψηγματοβολή με σφαιρίδια ψευδαργύρου, δημιουργείται μια λεπτήδιακεκομμένη στρώση μεταλλικού ψευδαργύρου που παραμένει πάνω στηνκαθαρισμένη χαλύβδινη επιφάνεια μετά την ψηγματοβολή [παράγραφος1.5.7.7].

Κατά την εφαρμογή ενός συστήματος βαφής, τα πρώτα στρώματα του χρώματος(αστάρια ή primers) πρέπει να έχουν καλή πρόσφυση στο μέταλλο, ναεξασφαλίζουν αντιδιαβρωτική προστασία και να αποτελούν μια καλή βάση για ταστρώματα που θα ακολουθήσουν. Η αντιδιαβρωτική συμπεριφορά των ασταριών(primers) οφείλεται στην παρουσία πιγμέντων όπως ο μόλυβδος, σκόνηψευδαργύρου, χρωμικός ψευδάργυρος, φωσφορικός ψευδάργυρος και φωσφορικόκάλιο [παράγραφος 1.7]. Τα τελευταία χρόνια, όμως, υπάρχει η τάσηπεριορισμού της χρήσης πιγμέντων χρωμικού ψευδαργύρου και μολύβδουεξαιτίας της τοξικότητάς τους και των βλαβερών τοξικών αερίων πουαπελευθερώνονται κατά τη συγκόλληση ή την κοπή ελασμάτων με φλόγα .

Το υγρό μέρος στο κύριο συστατικό των αντιδιαβρωτικών χρωμάτων που είναι οφορέας αποτελείται κυρίως από το συνδετικό υλικό, που μπορεί να είναι λινέλαιο(ξηραίνεται στον αέρα), ένα βερνίκι, που ξ ηραίνεται από οξείδωση ή εξάτμισητου διαλυτικού, μια λάκκα ή ένα πολυμερές με καταλύτη, που στερεοποιείταιπολυμεριζόμενο (ρητίνες, εποξειδικά πολυμερή, πολυουρεθάνες, πολυακρυλικά,πολυβινοπαράγωγα, πολυπροπυλένια, σιλικόνες, πολυφθοριούχα, κυτταρίνεςκλπ.), και διάφορα διαλυτικά που είναι συνήθως οργανικές ενώσεις. Τυπικάδιαλυτικά είναι υδρογονάνθρακες (όπως βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλένιο), κετόνες,αλκοόλες, εστέρες κ.α. [παράγραφος 1.7.1].


111

Τα λεγόμενα πρόσθετα χρησιμοποιούνται στα χρώματα σε μικρά ποσά γιαειδικούς σκοπούς. Για παράδειγμα, παράγωγα της νάφθας με μαγνήσιο καικοβάλτιο χρησιμοποιούνται ως ξηραντικά (διευκολύνουν την ξήρανση τουεπιστρώματος) σε αλκυδικά ή άλλα ελαιοχρώματα. Το οξείδιο του ψευδαργύρουπροστίθεται για να εμποδίσει τη φθορά του επιστρώματος από τη θερμότητα καιτην ηλιακή ακτινοβολία [παράγραφος 1.7.1].

Τα πιγμέντα χρησιμοποιούνται για τη δομική ενίσχυση του επιστρώματος, για ναπροσδώσουν χρώμα και θολότητα, για την προστασία του μετάλλου, για ενίσχυσητης αδιαπερατότητας και για να διατηρήσουν τη στιλπνότητα. Ευρύταταχρησιμοποιούμενα πιγμέντα είναι τα οξείδια του σιδήρου, το διοξείδιο τουτιτανίου, ο άνθρακας κ.α. [παράγραφος 1.7.1].

Σε συνδυασμό με τις παραπάνω αντιδιαβρωτικές ουσίες ή και μόνες τους, σταχρώματα προστίθενται ουσίες επιβραδυντικές της διάβρωσης, όπως είναι Pb 304(μίνιο) κυρίως σιδηρούχα υποστρώματα, ZnCr0 4, φωσφορικά άλατα, Ca2Pb04,όπως επίσης και χρωστικές ουσίες, όπως ΤiΟ 2, ZnO, Ca2Pb04, για να προσδώσουνάσπρο χρώμα, CoO μπλέ, CdS, Pb 304 κόκκινο, CaS κίτρινο, BaCr04 πορτοκαλί,Fe304 μαύρο, κλπ. [παράγραφος 1.7.1].

Σύμφωνα με το θερμοδυναμικό διάγραμμα του Pourbaix (Ε - pΗ) στην περιοχήτου PΗ 7-9 ο χάλυβας παθητικοποιείται. Για αυτό το λόγο έχουν παρασκευαστείχρώματα, που η κύρια δράση των πιγμέντων τους είναι δημιουργία αυτού τουαλκαλικού περιβάλλοντος. Τέτοιες ουσίες είναι λ.χ. το Pb 304, το ZnO, η ερυθράιλύς, το PbC03 κ.α. Σε άλλες περιπτώσεις τα πιγμέντα προκαλούν με τηνοξειδωτική τους δράση τη δημιουργία παθητικού επιστρώματος και λέγονταιανοδικοί παθητικοποιητές. Τέτοιες ουσίες είναι λ.χ. το ZnCr0 4, το PbS04,φωσφορικά άλατα κ.α. [παράγραφος 1.7.2].

Όλα τα εμπορικά αντιρρυπαντικά επιστρώματα βασίζονται στις διεργασίεςέκχυσης δηλητηρίων από την επιφάνειά τους. Τα περισσότερα από τα δηλητήριαπου έχουν χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν, έχουν μεταλλική ή οργανομεταλλικήσύσταση. Τα συνηθέστερα χρησιμοποιούμενα αντιρρυπαντικά επιστρώματα ήτανο χαλκός, το αρσενικό, υδράργυρος και διάφορες ενώσεις τους. Άλλα βιοενεργάδηλητήρια, που επίσης έχουν χρησιμ οποιηθεί είναι η στρυχνίνη και τα οξείδια τουψευδαργύρου, αντιμονίου και μολύβδου. Τα πλέον αποτελεσματικά δηλητήρια,που χρησιμοποιούντα σήμερα είναι οξείδια του χαλκού και οργανικασσιτερικέςενώσεις. Πρόσφατα επιβλήθηκαν περιορισμοί στην χρήση τριβουτυλ ο-κασσιτερικών ενώσεων (ΤΒΤ) στα αντιρρυπαντικά επιστρώματα αφού οι ενώσεις,που εκπλένονται, δεν διασπώνται και σε κλειστές θαλάσσιες περιοχέςκαταστρέφουν τους φυτικούς και ζωικούς οργανισμούς [ παράγραφος 1.8]. Στονεπόμενο πίνακα 7 βλέπουμε τα ανώτατα επιτρεπτά όρια συγκέντρωσης διαφόρωνεπικίνδυνων μετάλλων, σύμφωνα με την US EPA:

Στοιχείο ΕΔΣ* (mg/l) Στοιχείο ΕΔΣ* (mg/l)Αρσενικό 5 Βηρύλλιο 0,75Βάριο 100 Μολυβδαίνιο 350Κάδμιο 1 Νικέλιο 20Χρώμιο (ολικό) 500 Τελλούριο 7


112

Χρώμιο (VI) 5 Βανάδιο 24Μόλυβδος 5 Ψευδάργυρος 250Υδράργυρος 0,2 Κοβάλτιο 80Σελήνιο 1 Μαγγάνιο 100Άργυρος 5 Σίδηρος 50Αντιμόνιο 15

Πίνακας 7 : Επιτρεπτά όρια διαλυτής συγκέντρωσης επικίνδυνων στοιχείων*EΔΣ : Επιτρεπτή διαλυτή συγκέντρωση

Τα συνήθη, τύπου διαλυτής μήτρας αντιρρυπαντικά, που προσδίδουν προστασίαγια 12-15 μήνες, έχουν χρησιμοποιηθεί από τις αρχές της δεκαετίας του '30. Οφορέας αποτελείται συνήθως από κόμμι κολοφονίου ή από προϊόντα κολοφονίου,που δίνουν κακές μηχανικές αντοχές και επιτρέπουν τη δημι ουργία συστημάτωνσε σχετικά λεπτή στοιβάδα. Τα συνήθη αντιρρυπαντικά λειτουργούν με τηδιάλυση του όξινου κολοφονίου στο θαλασσινό νερό, που έχει περίπου PΗ 8,εκπέμποντας τα βιοενεργά στοιχεία που μετά διαλύονται. Ως αρχή, η έκπλυσητων βιοενεργών ουσιών παραμένει σταθερή μέχρι να διαλυθεί πλήρως η μπογιά[παράγραφος 1.8.1].

Κατά τη δεκαετία του 1940-1950, η ύπαρξη νέων πολυμερών, όπως τοχλωριωμένο καουτσούκ και οι βινυλικές ρητίνες, έδωσαν ώθηση για τηνανάπτυξη νέων αντιρρυπαντικών χρωμάτων του τύπου αδιάλυτης μήτρας[παράγραφος 1.8.1].

Στην δεκαετίας του 70, αναπτύχθηκαν τα επαναστατικά αυτολειαινόμενααντιρρυπαντικά χρώματα με κύριο συστατικό τους ένα οργανοκασσιτερικόσυμπολυμερές με πολύ καλές μηχανικές αντοχές, που επιτρέπει τη δημιουργίαπαχύτερου στρώματος. Η οργανοκασσιτερική ένωση είναι χημικά ενωμένη με τοακρυλικό στέλεχος του οργανοκασσιτερικού συμπολυμερούς καιαπελευθερώνεται όταν έρθει σε επαφή με το θαλασσινό νερό. Έτσι δημιουργείταιμια συνεχής έκπλυση από βιοενεργά υλικά και η επιφάνε ια μένει λεία ή γίνεταιόλο και πιo λεία με την κίνηση του σκάφους. Η ευρωπαϊκή νομοθεσία το 1988απαγόρευσε τη χρήση των οργανοκασσιτερικών ενώσεων (organotins) καιιδιαίτερα των triorganotins (TBTs) στα χρώματα βαφής και συντήρησης(υφαλοχρώματα) σκαφών και πλοίων με μήκος μικρότερο των 25 μέτρων[παράγραφος 1.8.1].

Η αλλαγή της ευρωπαϊκής νομοθεσίας το 1988 και η απαγόρευση της χρήσης τωνοργανοκασσιτερικών ενώσεων (organotins) και ιδιαίτερα των triorganotins(TBTs) στα χρώματα βαφής και συντήρησης (υφ αλοχρώματα) σκαφών καιπλοίων με μήκος μικρότερο των 25 μέτρων, προκάλεσαν τη χρήση και εφαρμογήπολλών οργανικών δραστικών βιοκτόνων ως εναλλακτική λύση, χωρίς όμως ναέχουν ελεγχθεί σε βάθος οι επιπτώσεις τους στο θαλάσσιο περιβάλλον καιιδιαίτερα στις παράκτιες περιοχές των ευρωπαϊκών χωρών 82. Τα κυριότερα

82 Βήμα (εφημερίδα): Οικολογία. «Οι Βαφές που σκοτώνουν τη θάλασσα. Τα επικίνδυνασημεία στην Ελλάδα και οι κίνδυνοι για την τροφική αλυσίδα», ημερομηνίαδημοσίευσης 30-06-2002, σελ.: Α 38.


113

προϊόντα που χρησιμοποιούνται σήμερα στα υφαλοχρώματα ανήκουν στιςενώσεις του χαλκού και στα οργανικά βιοκτόνα .

Πολλά παλαιά χρώματα ιδίως σε κτίρια και μεταλλικές κατασκευές στην ξηρά,περιέχουν μεγάλες ποσότητες μολύβδου, ο οποίος με τις εργασίες ψηγματοβολήςή υδροβολής των επιφανειών για την αφαίρεση των χρωμάτων αυτών διαχέεταιστο ευρύτερο περιβάλλον. Αυτό μπορεί να συμβεί και όταν καθαρίζονταιεπιφάνειες οι οποίες είναι μεν βαμμένες με καινούρ για χρώματα με τα οποία όμωςέχουν καλυφθεί τα παλαιά χρώματα. Ο μόλυβδος είναι ιδιαίτερα επικίνδυνος γιατον άνθρωπο, ενώ τα παιδιά της προσχολικής ηλικίας μπορεί να υποστούνσοβαρές εγκεφαλικές βλάβες ακόμη και με πολύ μικρές ποσότητες. Πολλές φορέςτα αρχικά συμπτώματα (πόνοι στο στομάχι, δυσκολία στον ύπνο, δυσκοιλιότητα,απώλεια όρεξης, αδυναμία ή δυσκολίες στο βάδισμα) δεν συνδέονται με έκθεσησε μόλυβδο, με αποτέλεσμα η έκθεση αυτή να συνεχίζεται, οπότε τα επόμεναστάδια είναι εγκεφαλικές βλάβες και βλάβες των νεφρών. Εάν δεν ληφθεί άμεσηιατρική βοήθεια, η κατάληξη συνήθως είναι μοιραία 83.

5.3 Η αέρια ρύπανση από την ψηγματοβολή

Πιο συγκεκριμένα, παρ’ όλες τις τεχνολογικές βελτιώσεις των τελευταίων ετών,η ψηγματοβολή παραμένει ακόμα και σήμερα, μια βαριά και ανθυγιεινή εργασίαμε σοβαρές συνέπειες τόσο στην ανθρώπινη υγεία όσο και στο περιβάλλον,κυρίως λόγω του χρησιμοποιούμενου αποξεστικού μέσου.

Η χρήση των αποξεστικών υλικών ψηγματοβολής ανεξαρτήτως τύπου ή τηςπροέλευσής τους όταν χρησιμοπ οιούνται σε εργασίες ανοικτής ψηγματοβολήςδημιουργούν τα ακόλουθα περιβαλλοντικά προβλήματα η/και κινδύνους για τηνανθρώπινη υγεία 84:

Δημιουργία αερομεταφερόμενης σκόνης, η οποία προκαλεί επιπτώσεις στοπεριβάλλον (αέρια ρύπανση) και στην ανθρώπινη υγε ία.

Δημιουργία μεγάλων ποσοτήτων αποβλήτων και ανάγκη διαχείρισης τους

Κατά την διάρκεια της ψηγματοβολής σωματίδια από το αποξεστικό υλικό κατάτην πρόσκρουση στην προς καθαρισμό επιφάνεια, εκτοξεύονται στηνατμόσφαιρα δημιουργώντας ένα νέφος σκόνης. Η αερομεταφερόμενη σκόνηείναι ικανή να μεταφερθεί σε μεγάλες αποστάσεις δημιουργώντας προβλήματαστα υλικά, στη βλάστηση αλλά κυρίως στην ανθρώπινη υγεία. Συνήθωςεπικάθεται στα κτίρια, στις μόνιμες ή πλωτές δεξαμενές, στις αποβάθρες, σταπλοία, στο έδαφος των ναυπηγείων και στην ευρύτερη περιοχή 85.

83 «Prepare building surfaces by water blasting and machine sanding». New ZealandQualifications Authority 2003.84 EPA, 1997. EPA Office of Compliance Sector Notebook Project: Profile of theShipbuilding and Repair Industry [1.5 MB PDF, 135 pages]. U.S. Environmental ProtectionAgency, Office of Compliance, Office of Enforcement and Compliance Assurance,Washington, D.C. Document No. EPA/310 -R-97-008. November.85 NSRP, 2000. Cost-Effective Clean Up of Spent Grit. The National Shipbuilding Resear chProgram. U.S. Department of the Navy, Carderock Division, Naval Surface Warfare Center incooperation with National Steel and Shipbuilding Company, San Diego, California. NSRP0570, N1-95-4. December 15.


114

Η έκθεση σε μολυσματικούς παράγοντες των εργαζομένων αλλά και όλων όσωνεπηρεάζει η αέρια ρύπανση από τις εργασίες ψηγματοβολής περιλαμβάνει τόσο τουλικό βάσης το οποίο καθαρίζεται, τα χρώματα της επιφάνειας και το αποξεστικόυλικό 86. Οι πιθανοί μολυσματικοί παράγοντες οι οποίοι μπορεί να εμφανιστούν σεεργασίες ψηγματοβολής καταγράφονται στον επόμενο πίνακα 8.

Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις των αποβλήτων από εργασίες ψηγματοβολήςκαθορίζονται, κύρια, από τις εκάστοτε πρακτικές μετά το τέλος της εργασίας.Κατά τη διάρκεια της ψηγματοβολής σκουριές, παλιά χρώματα και προϊόνταβιολογικής ρύπανσης που αποσπούνται από τις μεταλλικές επιφάνειες, καθώςκαι υπολείμματα φορτίου στην περίπτωση της επισκευής πλοίων, προ στίθενταιστο χρησιμοποιούμενο υλικό της ψηγματοβολής, δημιουργώντας σημαντικέςποσότητες αποβλήτων.

5.4 Αέριοι μολυσματικοί παράγοντες

Ο πίνακας 8 καταγράφει τους πιθανούς μολυσματικούς παράγοντες οι οποίοι μπορείνα εμφανιστούν σε εργασίες ψηγματοβο λής, σύμφωνα με διεθνείς πηγές:

Πηγή Πιθανοί μολυσματικοί παράγοντεςτου αέρα

Υλικά Βάσης

(π.χ. σίδηρος, αλουμίνιο, ανοξείδωτοιχάλυβες, γαλβανισμένοι χάλυβες, κράματαχαλκού – νικελίου και άλλα κράματαχαλκού)

Αλουμίνιο, κάδμιο, χρώμιο, χαλκός,σίδηρος, μόλυβδος, μαγγάνιο, νικέλιοκαι ψευδάργυρος

Επιστρώματα επιφάνειας

(π.χ. αστάρια (primers), αντιδιαβρωτικά καιαντιρρυπαντικά χρώματα)

Χαλκός, βάριο, κάδμιο, χρώμιο,μόλυβδος, ψευδάργυρος,οργανοκασσιτερικές ενώσεις

Αποξεστικά μέσα

(π.χ. αποκαμινεύματα άνθρακα, χαλκού,νικελίου, γυαλί, σφαιρίδια, γρανάτης,πυριτική άμμος)

Αρσενικό, βηρύλλιο, άμορφο πυρίτιο,κρυσταλλικό πυρίτιο, κάδμιο, χρώμιο,κοβάλτιο, μαγγάνιο, μόλυβδος,νικέλιο, άργυρος, τιτάνιο και βανάδιο

Πηγές: EPA, 1997; EPA, 2000; NFESC, 1996; NIOSH, 1998.

86 Burgess, W. A., 1991. «Potential Exposures in t he Manufacturing Industry - TheirRecognition and Control». In Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4th Edition, VolumeI, Part A. G. D. Clayton and F. E. Clayton (eds.). New York: John Wiley and Sons.


115

Πίνακας 8. Πηγές και πιθανοί αέριοι μολυσματικοί παράγοντες που συνδέονταιμε τις εργασίες ψηγματοβολής στη ναυπηγική βιομηχανία

Οι παράγοντες αυτοί αναλύονται στη συνέχεια.

5.4.1 Υλικά βάσης

Τα υλικά βάσης τα οποία χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των πλοίων και τωνλοιπών θαλασσίων κατασκευών περιλαμβάνουν σιδηρούχα και μη σιδηρούχαμέταλλα. Οι διάφοροι βαθμοί χάλυβα μέσης και υψηλής αντοχής χρησιμοποιούνταιγια το δομικό πλαίσιο των περισσότερων κατασκευών ενώ το αλουμίνιο και άλλα μησιδηρούχα υλικά χρησιμοποιούνται κυρίως για την κατασκευή των υπερκατασκευώνκαι άλλων περιοχών με ειδικές απαιτήσεις αντοχής ή αντίστασης στην διάβρωση.Άλλα υλικά, όπως ο γαλβανισμένος χάλυβας, ο ανοξείδωτος χάλυβας και κράματαχαλκού χρησιμοποιούνται σε μικρότερη έκταση. Έτσι, ανάλογα με το υλικό βάσηςπου υφίσταται ψηγματοβολή, οι πιθανοί μολυσματικοί παράγοντες του αέρα μπορείνα περιλαμβάνουν το αλουμίνιο, το κάδμιο, το χρώμιο, το χαλκό, το σίδηρο, τομόλυβδο, το μαγγάνιο, το νικέλιο και τον ψευδάργυρο.

5.4.2 Επιστρώματα επιφάνειας

Οι εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες των σκαφών προστατεύονται με ταεπιστρώματα που περιλαμβάνουν τα αστάρια (primers) που έχουν σαν βάση κυρίωςτον ψευδάργυρο και τα αντιδιαβρωτικά και αντι ρρυπαντικά χρώματα βάσεωςμετάλλων.

Τα αντιρρυπαντικά χρώματα τα οποία χρησιμοποιούνται στις εξωτερικές επιφάνειεςτων σκαφών για να αποτρέψουν τη συγκέντρωση των θαλασσίων οργανισμών (άλγη,βακτηρίδια κλπ.) περιλάβουν χρώματα βασισμένα στον χαλκό και στ ον τριβουτιλο-κασσίτερος.

Τα αντιδιαβρωτικά, βασισμένα σε μέταλλο, χρώματα χρησιμοποιούνται για ναπροστατεύσουν τις επιφάνειες των σκαφών από τη διάβρωση και μπορούν ναπεριέχουν μέχρι και 30% βαριά μέταλλα. Οι ενώσεις μολύβδου, όπως το χρωμικόάλας μολύβδου και το κόκκινο τετροξείδιο του μολύβδου, έχουν χρησιμοποιηθείεκτενώς στα θαλάσσια χρώματα.

Ανάλογα με το επίστρωμα επιφάνειας που ψηγματοβολείται, οι πιθανοί μολυσματικοίπαράγοντες στον αέρα μπορεί να περιλάβουν το βάριο, το κάδμιο, το χρώμιο, τοχαλκό, το μόλυβδο, τον ψευδάργυρο, οργανικές ενώσεις, και άλλους τύπουςμολυσματικών παραγόντων του αέρα.

5.4.3 Αποξεστικά μέσα

Τα κοινά λειαντικά ψηγματοβολής που χρησιμοποιούνται για την αφαίρεσηχρωμάτων και την προετοιμασία επιφάνειας στα ναυπηγε ία περιλαμβάνουν τααποκαμινεύματα (σκουριά) άνθρακα, χαλκού και νικελίου, καθώς και άλλα


116

βιομηχανικά μεταλλικά ψήγματα και ορυκτά. Η παραδοσιακή άμμος του πυριτίουχρησιμοποιείται ακόμη σε πολλά μέρη του κόσμου ως λειαντικό ψηγματοβολής παρ’όλο που η πλειοψηφία των ναυπηγείων σε Ευρώπη και Η.Π.Α. δεν την χρησιμοποιείλόγω των κινδύνων υγείας που συνδέονται με τη σκόνη πυριτίου.

Η σκόνη πυριτίου παράγεται με τη χρησιμοποίηση των λειαντικών ψηγματοβολήςπου περιέχουν το κρυστάλλινο πυρίτιο (π.χ., βράχος χ αλαζία, άμμος ποταμών καιάμμος παραλιών) και κατά την ψηγματοβολή επιφανειών που περιέχουν κρυσταλλικόπυρίτιο όπως το σκυρόδεμα ή ο σοβάς. Οι εργαζόμενοι που αναπνέουν τα λεπτά(αναπνεύσιμα) μόρια του κρυστάλλινου πυριτίου διατρέχουν τον κίνδυνο τηςπυριτίασης, μιας σκλήρυνσης και βλάβης των πνευμόνων που μπορούν να οδηγήσουνστο θάνατο.

Παλαιότερα η πυριτική άμμος ήταν το μοναδικό αποξεστικό μέσο πουχρησιμοποιείτο σε ξηρές ανοικτές ψηγματοβολές. Η χρήση της συνδέθηκε με τηνθανατηφόρα ασθένεια των πνευμόνων, την σιλίκωση, η οποία προκαλείται από τηνεισπνοή κρυσταλλικού Si02, που περιέχεται σε ψηλά ποσοστά στη σύστασή της καιτο οποίο δημιουργεί σοβαρούς κινδύνους για την υγεία τόσο των εργαζομένων όσοκαι των ατόμων που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση α πό την περιοχή εκπομπής. Ημεγάλη ανάγκη για μείωση των επιπτώσεων αυτών, οδήγησαν στην ανάπτυξηασφαλέστερων διαδικασιών, φιλικότερων προς τον άνθρωπο και το περιβάλλον.Σήμερα, η χρήση της πυριτικής άμμου έχει περιοριστεί έως και αντικατασταθεί απόάλλα αποξεστικά μέσα 87.

Τα κυριότερα αποξεστικά μέσα ψηγματοβολής σε ευρεία κλίμακα είναι τααποκαμινεύματα της μεταλλουργικής βιομηχανίας, με πιο διαδεδομένα τααποκαμινεύματα άνθρακα, χαλκού και νικελίου 88.

Τα υλικά αυτά αν και γενικά περιέχουν πολύ πιο χ αμηλά ποσοστά πυριτίου από τηνπυριτική άμμο που χρησιμοποιούνταν παλαιότερα, περιέχουν επικίνδυνα βαρέαμέταλλα (Cu, Μη, Ni, Zn, κ.α.), τοξικά στοιχεία και ενώσεις (Pb, Cr 203, Fe203) ,συχνά σε ποσοστά πάνω από τα επιτρεπόμενα όρια, με αποτέλεσμα να εγκυμ ονούνκινδύνους για την υγεία των εργαζομένων και την προστασία του περιβάλλοντος .

Για παράδειγμα, τα αποκαμινεύματα άνθρακα τυπικά περιέχουν νικέλιο καιβανάδιο και ποικιλία από άλλα μέταλλα, εξαρτώμενα από την πηγή τουάνθρακα. Δημιουργούν ουσιαστικά χ αμηλότερα ποσοστά κρυσταλλικού πυριτίουαπό την πυριτική άμμο, αλλά τα ποσοστά σε αρσενικό, βηρύλλιο, κάδμιο,χρώμιο, μόλυβδο, μαγνήσιο, νικέλιο, τιτάνιο και βανάδιο είναι δύο έως καιτέσσερις φορές υψηλότερα από την πυριτική άμμο 89.

87 Brantley, C.D., and P. C. Reist, 1994. «Abrasi ve Blasting with Quartz Sand: FactorsAffecting the Potential for Incidental Exposure to Respirable Silica». American IndustrialHygiene Association Journal, 55 (10): 946 -952.88 MSU, 1999. «Abrasive Blasting Training - Preventing Silicosis. User's Manual . AppendixI: Silica Substitutes List». Michigan State University, College of Human M edicine,Department of Medicine, Occupational and Environmental Medicine. April 30.89 NIOSH, 1998. «Evaluation of Substitute Materials for Silica Sand in Abrasive Blasting ».Prepared for the U.S. Department of Health and Human Services, Centers for Disease Controland Prevention, National Institute for Occupational Safety a nd Health by KTA-Tator, Inc.,Pittsburgh, Pennsylvania.


117

Άλλες έρευνες έχουν αναφέρει ότι ψηγματοβολή με αποκαμινεύματα χαλκούδημιουργεί επίπεδα έκθεσης σε αρσενικό, χρώμιο και μόλυβδο τα οποίαυπερβαίνουν τις διεθνείς οριακές τιμές έκθεσης στα μέταλλα αυτά. Ταπρωτογενή αποκαμινεύματα χαλκού περιέχουν σημαντικά επίπεδα βαρίου,κοβαλτίου, χαλκού, τρισθενούς χρωμίου και νικελίου, αλλά τα δευτερογενήαποκαμινεύματα περιέχουν επίσης σημαντικά επίπεδα αρσενικού και μολύβδου.Τα αποκαμινεύματα νικελίου τυπικά περιέχουν υψηλά επίπεδα χαλκού,τρισθενούς χρωμίου και χαμηλότερα επίπεδα κοβα λτίου και βαναδίου 90.

Στον επόμενο πίνακα 9 παρατίθενται τα κυριότερα επικίνδυνα μέταλλα τα οποίασυναντώνται στη σκόνη η οποία δημιουργείται από εργασίες ψηγματοβολής σεναυπηγικές εργασίες, οι επιπτώσεις τους στον ανθρώπινο οργανισμό και τα ανώταταεπιτρεπτά όρια συγκέντρωσης σύμφωνα πάντοτε με τους αμερικάνικουςκανονισμούς.

Επικίνδυνοςπαράγοντας Πιθανοί κίνδυνοι για την υγεία OSHA PELa

(mg/m3)

Αλουμίνιο Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο αλουμίνιομπορεί να οδηγήσει σε αναπνευστικές ενοχλήσεις

15(συνολική

σκόνη)5

(αναπνεύσιμησκόνη)

Αρσενικό(μέταλλο)

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο αρσενικόμπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου τουδέρματος, των πνευμόνων και των λεμφαδένωνκαι να οδηγήσει σε περιφερειακή νευροπάθειακαι ασθένεια των αγγείων (φαινόμενο Reynaud)

0.01

Βάριο(αδιάλυτη σκόνη)

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στη σκόνη βαρίουβάριο μπορεί να οδηγήσει σε αναπνευστικέςενοχλήσεις

15(συνολική

σκόνη)5


Βηρύλλιο 0.002

90 NFESC, 1996. «Recycling and Reuse Options for Spent Abrasive Blasting Media andSimilar Wastes». Naval Facilities Engineering Service Center, California. TechnicalMemorandum TM-2178-ENV, April.


118

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο βηρύλλιομπορεί να οδηγήσει σε χρόνια ασθένεια τωνπνευμόνων γνωστή ως χρόνια ασθένειαβηρυλλίου, να αυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου τωνπνευμόνων και να προκαλέσει αλλεργικέςδερματικές αντιδράσεις σε επαφή με το δέρμα.

Κάδμιο

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο κάδμιο μπορείνα οδηγήσει σε εκφυλισμό νεφρικώνλειτουργιών, αυξημένη πίεση αίματος πουσυμβάλει στην υπέρταση, ασθένειες τωνπνευμόνων όπως χρόνια βρογχίτιδα, πνευμονικήίνωση και εμφύσημα και να αυξήσει τον κίνδυνοκαρκίνου των πνευμόνων και του προστάτη.

0.005

Χρώμιο(μέταλλο) Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο χρώμιο μπορεί

να οδηγήσει σε δερματικές ενοχλήσεις και νααυξήσει τον κίνδυνο πνευμονικής ίνωσης

1

Χρώμιο (III)(τρισθενές)

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο τρισθενέςχρώμιο μπορεί να οδηγήσει σε πνευμονικέςενοχλήσεις και αλλεργικές δερματίτιδες σε επαφήμε το δέρμα

0.5

Χρώμιο (VI)(εξασθενές)

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο εξασθενέςχρώμιο μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο καρκίνουτων πνευμόνων και επαγγελματικού άσ θματος, νακαταστρέψει τον ρινικό ιστό και να προκαλέσειαλλεργικές δερματίτιδες σε επαφή με το δέρμα

0.005

Κοβάλτιο

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο κοβάλτιομπορεί να οδηγήσει σε χρόνια φλεγμονή τωνπνευμόνων και πνευμονική ίνωση, να αυξήσει τονκίνδυνο καρκίνου των πνευμόνων και ναπροκαλέσει αλλεργικές δερματίτιδες σε επαφή μετο δέρμα

0.1

Χαλκός Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο χαλκό μπορείνα οδηγήσει σε πνευμονικές ενοχλήσεις 1

Σίδηρος Επαγγελματική υπερ - έκθεση στα οξείδια τουσιδήρου μπορεί να οδηγήσει σε σιδήρωση (ήπιαασθένεια των πνευμόνων)

10


119

ασθένεια των πνευμόνων)

Μόλυβδος

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στον μόλυβδομπορεί να προκαλέσει περιφερειακή νευροπάθεια(αδυναμία μυών, πόνους και παράλυση τωνάκρων), διαταραχές αιμοσύνθεσης και αναιμία,απώλεια νεφρικής λειτουργίας, να αυξήσει τηνπίεση του αίματος, να μειώσει την ποιότητα καιτην ποσότητα του ανδρικού σπέρματος και νααυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου

0.05

Μαγγάνιο

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο μαγγάνιομπορεί να οδηγήσει σε μια ασθένει α που μοιάζειμε την ασθένεια του Πάρκινσον, και εμφανίζεταιμε μειωμένο χρόνο αντίδρασης, διαταραχέςομιλίας και βαδίσματος και συναισθηματικήαστάθεια

5(CeilingLimit)b

Νικέλιο

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο νικέλιο μπορείνα αυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου των πνευμόνωνκαι των ρινικών οδών, να προκαλέσειεπαγγελματικό άσθμα και αλλεργικέςδερματίτιδες σε επαφή με το δέρμα

1

Κρυσταλλικόπυρίτιο

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο κρυσταλλικόπυρίτιο μπορεί να οδηγήσει σε χρόνια ασθένειατων πνευμόνων, γνωστή ως σιλίκωση και νααυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου των πνευμόνων

10 (% SiO2+ 2)

(respirablequartz)

Άργυρος (ασήμι)Επαγγελματική υπερ - έκθεση στον άργυρομπορεί να οδηγήσει σε αργυρία ή αργύρωση, μιααναταραχή ματιών και δέρματος πο υ παίρνουνγκρίζο χρώμα

0.01

Κασσίτερος(οργανικός)

Επαγγελματική υπερ - έκθεση σε ορισμένεςοργανικές ενώσεις μπορεί να οδηγήσει σεπονοκεφάλους και υποκλινικές νευρολογικέςδιαταραχές

0.1

Τιτάνιο Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο διοξείδιο τουτιτανίου μπορεί να οδηγήσει σε φλεγμονή τωνπνευμόνων και πνευμονική ίνωση

15


120

πνευμόνων και πνευμονική ίνωση

Βανάδιο Επαγγελματική υπερ - έκθεση στο βανάδιομπορεί να οδηγήσει σε φλεγμονή των πνευμόνων,χρόνια βρογχίτιδα και πνευμονική ίνωση

0.5(CeilingLimit)b

Ψευδάργυροςκαι χαλκός

Επαγγελματική υπερ - έκθεση στον ψευδάργυροή στον χαλκό μπορεί να οδηγήσει σε πυρετόμεταλλικών ατμών (με συμπτώματα οξείαςπνευμονίας)

15(συνολική

σκόνη)5


a OSHA PEL, Οριακή τιμή έκθεσης – Χρονικά σταθμισμένη μέση τιμή (Ti meWeighted Average: TLV-TWA): η χρονικά σταθμισμένη μέση τιμή έκθεσης γιαμια ημέρα εργασίας 8 ωρών και εβδομάδα εργασίας 40 ωρών στην οποία σχεδόνόλοι οι εργαζόμενοι μπορούν να εκτεθούν καθημερινά για όλη την εργασιακή τουςζωή χωρίς να έχουν δυσμενές αποτέλεσμα, εκτός εάν αναφέρεται αλλιώς.

b Ceiling limit, Οριακή τιμή έκθεσης – Οροφή ( Ceiling: TLV-C): Η δόση πουσε καμία περίπτωση δεν πρέπει να ξεπερνιέται κατά τη διάρκεια της εργασίας. Ανδεν είναι διαθέσιμες στιγμιαίες μετρήσεις η δειγματοληψία θα πρέπει να γίνεται γιατην ελάχιστη απαιτούμενη περίοδο για τον εντοπισμό συγκέντρωσης πάνω απόαυτό το όριο. Από την ACGIH θεωρείται ότι οι οριακές τιμές έκθεσης πουβασίζονται στην πρόκληση ερεθισμού δεν πρέπει να θεωρούνται λιγότεροδεσμευτικές από αυτές που βασίζονται στην πρόκληση σωματικής βλάβης, καθώςπαρατηρούνται όλο και περισσότερες ενδείξεις ότι προκαλέσει ή να επιδεινώσειπροϋπάρχουσα προβλήματα υγείας ενδεχόμενα σε συνδυασμό με άλλους φυσικούς,χημικούς ή βιολογικούς παράγοντες.

Πηγές: NIOSH, 1986; NIOSH, 2003; 29 CFR 1915.1000; 29 CFR 1915.1018; 29CFR 1915.1025; 29 CFR 1915.1026; 29 CFR 1915.1027.

Πίνακας 9. Επικίνδυνοι αέριοι μολυσματικοί παράγοντες που συνδέονται μεεργασίες ψηγματοβολής στην ναυπηγική βιομηχανία

Θα πρέπει εδώ να σημειωθεί ότι ανεξάρτητα από τον τύπο ή την προέλευση τουαποξεστικού, κάθε ανοικτή ψηγματοβολή συνεπάγεται τη δημιουργία ορισμένωνεγγενών προβλημάτων και κινδύνων για την ανθρώπινη υγεία. Εξαιτίας τωνπροβλημάτων αυτών, οι εργασίες ανοικτής ξηρής ψηγματοβο λής, με χρήσησυγκεκριμένων αποξεστικών υλικών, έχουν ήδη περιοριστεί σημαντικά ή ακόμη καιδιακοπεί στα ναυπηγεία αρκετών χωρών, όπου οι περιβαλλοντικοί κανονισμοί για τηνποιότητα του αέρα και την απόρριψη αποβλήτων είναι ιδιαίτερα αυστηροί .


121

Το μεγάλο λοιπόν μειονέκτημα της βιομηχανίας της ψηγματοβολής, είναι ηδημιουργούμενη αερομεταφερόμενη σκόνη στο χώρο της εργασίας, η οποία μπορείνα μεταφερθεί και σε μεγάλες αποστάσεις δημιουργώντας διάφορα προβλήματα. Οιεπιπτώσεις της αέριας ρύπανσης ταξινομούντ αι σε κατηγορίες που αφορούνεπιπτώσεις:

α) στα υλικά,β) στη βλάστηση καιγ) στην ανθρώπινη υγεία

Ας μελετήσουμε λίγο περισσότερο τις πιο πάνω επιπτώσεις 91.

5.4.4 Επιπτώσεις στα υλικά.

Η προσβολή των διαφόρων υλικών από τη σκόνη πραγματοποιείται με πέντεμηχανισμούς: την απόξεση, την εναπόθεση, την άμεση και έμμεση χημική προσβολήκαι την ηλεκτροχημική διάβρωση. Τα σωματίδια που έχουν σχετικά μεγάλο μέγεθοςκαι μεταφέρονται με μεγάλη ταχύτητα μπορούν να προκαλέσουν απόξεση στιςεπιφάνειες αυτοκινήτων, κτιρίων κλπ. Πάντως, τα σωματίδια που προέρχονται από μηφυσικές πηγές ρύπανσης έχουν, συνήθως, μικρό μέγεθος και χαμηλή ταχύτηταμεταφοράς.

Τα πολύ μικρά υγρά ή στερεά σωματίδια, εκτός από την άσχημη εντύπωση πουδημιουργούν όταν εναποτίθενται πάν ω στις επιφάνειες, προσβάλλουν χημικά ταοικοδομικά υλικά, τα χρώματα, τα ρούχα, κλπ., με έμμεσες οικονομικές συνέπειες,δεδομένου ότι απαιτείται π.χ. συχνότερος καθαρισμός και βάψιμο κτιρίων, πλύσιμορούχων που προκαλεί γρηγορότερη φθορά, κλπ .

Η έμμεση χημική προσβολή προκαλείται από την απορρόφηση σωματιδίων σκόνηςαπό ορισμένα υλικά. Τα σωματίδια αυτά αντιδρούν παρουσία συγκεκριμένων ουσιών,που δρουν ως καταλύτες, και λειτουργούν καταστροφικά για το υλικό .

Η ηλεκτροχημική διάβρωση αφορά κυρίως μέτα λλα, λόγω των αναπτυσσόμενωνμικροσκοπικών ανοδικών και καθοδικών κέντρων στη μεταλλική επιφάνεια .

5.4.5 Επιπτώσεις στη βλάστηση.

Τα φύλλα των δέντρων είναι από τους κύριους δείκτες ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Ηζημιά που προκαλείται στα φυτά σχετίζεται άμεσα με την ποιότητα του ρύπου. Οιεπιπτώσεις στα φύλλα επιδρούν στην ανάπτυξη των φυτών και των καρπών τους, μεαποτέλεσμα αυτό να είναι ζημιογόνο για τους αγρότες. Επιπλέον, με την καταστροφήτων φυτών μειώνεται η διαθέσιμη τροφή για τα φυτοφάγα ζώα, μ ε αποτέλεσμα ναδημιουργούνται προβλήματα σε ολόκληρη τη διατροφική αλυσίδα .

91 Καλιαμπάκος Δ.: «Σημειώσεις Περιβαλλοντικής Μεταλλευτικής». Σημειώσεις μαθήματοςΠεριβαλλοντική Μεταλλευτική και Λατομική Τεχνολογία. Αθήνα 1996.


122

5.4.6 Επιπτώσεις στον άνθρωπο

Οι επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στον ανθρώπινο οργανισμό δεν μπορούννα εκτιμηθούν απόλυτα λόγω του ότι εκτίθεται ταυτόχρονα και σε άλ λουςεπικίνδυνους ρύπους. Πάντως, αρκετές μελέτες σε διεθνές επίπεδο έχουν καταλήξειμε ικανοποιητική ακρίβεια στις συνέπειες που έχει μακροχρόνια ή βραχυχρόνια ηέκθεση του ανθρώπου σε επικίνδυνους ρύπους .

Παρά το γεγονός ότι οι επιδράσεις ενός ατμοσφαι ρικού επεισοδίου είναι σημαντικές,ίσως περισσότερες να είναι οι μακροχρόνιες επιδράσεις πάνω σε πληθυσμούς πουκατοικούν σε μολυσμένες περιοχές. Σε αυτήν την περίπτωση υπάρχει δυσκολία ναεπιτευχθεί μια ποσοτική έκφραση μεταξύ της μακροχρόνιας έκθεσης σεατμοσφαιρική ρύπανση και των επιδράσεων που προκαλεί στην υγεία του ανθρώπου.Έτσι απαιτούνται πολύχρονες κλινικές, επιδημιολογικές μελέτες για να εξαχθούνσυμπεράσματα και να αναπροσαρμοστούν τα υπάρχοντα επίπεδα συγκεντρώσεωντων ρύπων, ώστε να διασφαλίζεται η δημόσια υγεία.

Η δημιουργία κονιορτού στο χώρο της ανοικτής ξηρής ψηγματοβολής είναι μεναναπόφευκτη, όμως η πυκνότητα και ο βαθμός επικινδυνότητας του μίγματος τουκονιορτοποιημένου αποξεστικού, ακαθαρσιών, σκουριάς και παλιών χρωμάτων,εξαρτάται κυρίως από τα φυσικο-χημικά και ορυκτολογικά χαρακτηριστικά τουχρησιμοποιημένου αποξεστικού. Σε πολλές περιπτώσεις έχουν σημειωθεί σεορισμένες περιοχές, υπερβολικά υψηλές συγκεντρώσεις ρύπων για χρονικέςπεριόδους από μερικές ώρες έως μερικές ημέρες. Το αποτέλεσμα ήταν τααποκαλούμενα "επεισόδια ατμοσφαιρικής ρύπανσης". Κατά την διάρκεια ενόςεπεισοδίου, τα άτομα τα οποία αντιμετωπίζουν τα μεγαλύτερα προβλήματα είναιεκείνα που ανήκουν στις λεγόμενες ευπαθείς ομάδες. Σε αυτές ανήκουν παιδιά,ηλικιωμένοι, άτομα που έχουν κλονισμένη υγεία και άτομα που αντιμετωπίζουνχρόνια αναπνευστικά προβλήματα .

5.5 Η ρύπανση στο θαλάσσιο περιβάλλον

Ένα πολύ μεγάλο ποσοστό της παραγόμενης σκόνης από τις εργασίες ψηγματοβολής,και ουσιαστικά το σύνολο των υγρών απο βλήτων της υδροβολής καταλήγει τελικάστο θαλάσσιο περιβάλλον. Είναι γνωστό ότι το υδάτινο στοιχείο κυριαρχεί στη ζωήαφού οι θάλασσες καλύπτουν το 71 % της γης, το 80% των ζωντανών οργανισμώνβρίσκονται και κατοικούν στη θάλασσα, το 70% του οξυγόνου προσφ έρεται από τηθάλασσα, οι ωκεανοί καλύπτουν έκταση 361χ 106 km 2 άνισα κατανεμημένη στα δύοημισφαίρια. Από τη θάλασσα ο άνθρωπος αντλεί φυσικούς πόρους (ζωικούς καιφυτικούς οργανισμούς, ορυκτό πλούτο), χρησιμοποιεί ενέργεια από τα κύματα και τιςθαλάσσιες θερμικές πηγές, τοποθετεί εγκαταστάσεις για την εκμετάλλευση της, λ.χ.πλατφόρμες εξόρυξης πετρελαίου, αγωγοί, σήραγγες, χώροι εναποθήκευσης, τεχνητάνησιά, πλέοντα αεροδρόμια, σταθμοί πυρηνικής ενέργειας. Άλλες χρήσεις τουθαλασσίου περιβάλλοντος από τον άνθρωπο είναι η διαμόρφωση λιμένων, η


123

αφαλάτωση του νερού, η αναψυχή και ο τουρισμός, η αρχαιολογική και πολιτιστικήέρευνα, αλλά και η απόρριψη λυμάτων, καταλοίπων και άλλων ρυπογόνων στοιχείων .

Από τα στοιχεία και τις ενώσεις οι οποίες καταλήγουν στο θαλάσσιο περιβάλλον ωςαπόβλητα από τις εργασίες ψηγματοβολής ή υδροβολής στα ναυπηγεία ή στιςναυπηγοεπισκευαστικές ζώνες, ξεχωρίζουμε και εξετάζουμε αναλυτικά τα ακόλουθα :

Ο τριβουτυλο-κασσίτερος (ΤΒΤ) είναι ένα ισχυρό βιοκτόνο, το οποίοχρησιμοποιείται στα υφαλοχρώματα των πλοίων, και το οποίο καταλήγει στοθαλάσσιο περιβάλλον είτε απ’ ευθείας κατά την διάρκεια του πλου των πλοίων, είτεως απόβλητο από εργασίες ψηγματοβολής ή υδροβολής. Πρόκειται πιθανώς για τηνπιο τοξική ουσία που διοχετεύτηκε στο θα λάσσιο περιβάλλον 92. Λόγω της τοξικήςτου δράσης εμποδίζει την ανάπτυξη αλγών, οστράκων και άλλων θαλάσσιωνοργανισμών στα ύφαλα των πλοίων. Δυστυχώς όμως, η ουσία αυτή διαφεύγει από ταυφαλοχρώματα και διασπείρεται στο θαλάσσιο περιβάλλον. Έτσι, συσσωρεύε ται σταιζήματα του βυθού, ιδιαίτερα σε περιοχές με μεγάλη κίνηση πλοίων όπως τα λιμάνιαόπως επίσης και από τα απορρίμματα στη παράκτια ζώνη από τις ψηγματοβολές. Ητοξική δράση του ΤΒΤ γίνεται επίσης εμφανής και κατά μήκος πολυσύχναστωνδιαδρομών στην ανοιχτή θάλασσα. Οι οργανικές ενώσεις του κασσιτέρου είναισχετικά αδιάλυτες στο νερό, λιποδιαλυτές και σχετικά σταθερές στο περιβάλλον, μεαποτέλεσμα να παρουσιάζουν μεγάλο συντελεστή βιοσυσσώρευσης. Στο θαλάσσιοπεριβάλλον, το ΤΒΤ διασπάται σιγά -σιγά σε μονοβούτυλο- και διβουλο-κασσίτερο,ουσίες που χρησιμοποιούνται επίσης ως πρόσθετα σε πλαστικά PVC. Οι ουσίεςαυτές, αν και λιγότερο τοξικές από το ΤΒΤ, είναι εν τούτοις κι αυτές επικίνδυνες γιατο θαλάσσιο περιβάλλον.

Το ΤΒΤ προκαλεί διαταραχές του ενδοκρ ινικού συστήματος σε οστρακοειδή. Τοφαινόμενο αυτό είναι γνωστό ως "imposex", και σημαίνει στην πράξη ότι θηλυκοίοργανισμοί αναπτύσσουν αρσενικά χαρακτηριστικά λόγω προφανώς της δράσης τουΤΒΤ στο ορμονικό σύστημα. Η δράση αυτή εμφανίζεται σε γαστερόποδα ακόμη καιόταν οι συγκεντρώσεις ΤΒΤ στο νερό είναι εξαιρετικά μικρές (της τάξης τουτρισεκατομμυριοστού του γραμμαρίου ανά λίτρο νερού). Η τοξική δράση του ΤΒΤέγινε ευρύτερα γνωστή όταν παρατηρήθηκε ελάττωση της συγκομιδή στρειδιών σεακτές της Γαλλίας. Υγιή στρείδια που μεταφέρθηκαν σε περιοχές ρυπασμένες με ΤΒΤπαρουσίασαν μια θνησιμότητα 50% σε διάστημα 30 ημερών. Το ΤΒΤ είναι ιδιαίτερατοξικό και θανατηφόρο σε μια ποικιλία πλαγκτονικών οργανισμών, όπως και στιςκάμπιες μαλακίων. Η τοξικότητα εμφανίζετ αι σε συγκεντρώσεις ΤΒΤ αντίστοιχεςαυτών που παρατηρούνται συχνά σε μαρίνες. Η δράση αυτή του ΤΒΤ είναι ιδιαίτερασημαντική σε περιοχές όπου αλιεύονται ή καλλιεργούνται οστρακοειδή. Το ΤΒΤπροκαλεί παραμορφώσεις και μειώνει τους ρυθμούς ανάπτυξης των οστρ ακοειδών,ενώ προκαλεί και φανερή πάχυνση του κελύφους τους, μειώνοντας έτσι σημαντικά τομέγεθος του ζώου στο εσωτερικό και καθιστώντας το μη εμπορεύσιμο. Σημαντικέςσυγκεντρώσεις ΤΒΤ έχουν ανιχνευτεί και σε ψάρια ιχθυοκαλλιεργειών. Πρέπει νατονίσουμε ότι το ΤΒΤ και οι άλλες οργανικές ενώσεις του κασσιτέρου δενκαταστρέφονται με το μαγείρεμα.

92 Greenpeace: «Τοξικά χρώματα σε πλοία, επικίνδυνα επίπεδα τοξικών ουσιών στα λιμάνιαΠειραιά και Θεσσαλονίκης», Αύγουστος 2000.


124

Η συνειδητοποίηση των προβλημάτων από τη χρήση του ΤΒΤ οδήγησε σεπεριορισμούς στη χρήση του ως βιοκτόνο. Η Γαλλία π.χ. το έχει απαγορεύσει γιαπλοία μικρότερα των 25 μέτρων από το 1982. Οι ΗΠΑ και η Βρετανία ακολούθησαντο 1988. Αντίστοιχες ρυθμίσεις ισχύουν πλέον και στην Ελλάδα, όπως και στιςυπόλοιπες χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Στη Σύνοδο του Ρίο το 1992, είχε τονιστείη ανάγκη άμεσης κατάργησης του ΤΒΤ και τω ν άλλων τοξικών υφαλοχρωμάτωνμόλις υπάρξουν ασφαλή υποκατάστατα. Προβλέπονταν μάλιστα και κυρώσεις γιατυχόν καθυστερήσεις στην υλοποίηση μιας τέτοιας απαγόρευσης. Το 1998, η ΓενικήΣυνέλευση του Διεθνούς Ναυτιλιακού Οργανισμού (ΙΜΟ) ζήτησε από ομάδαεμπειρογνωμόνων να εργαστεί στην κατεύθυνση μιας διεθνούς νομοθεσίας, η οποίαθα απαγορεύει τη χρήση ΤΒΤ σε όλα τα πλοία από το 2003 και θα εγγυάται ότι όλατα πλοία θα είναι πλήρως απαλλαγμένα από ΤΒΤ ως το 2008.

Έπειτα από την απαγόρευση της χρήσης του τριβ ουτυλο-κασσίτερου (ΤΒΤ), τακυριότερα προϊόντα που χρησιμοποιούνται σήμερα στα υφαλοχρώματα ανήκουν στιςενώσεις του χαλκού και στα οργανικά βιοκτόνα 93. Η χρήση ενώσεων χαλκού καιοργανικών βιοκτόνων έχει δώσει τα τελευταία χρόνια μεγάλη ώθηση στην αγοράυφαλοχρωμάτων, των οποίων τα κυριότερα δραστικά συστατικά είναι οι χημικέςενώσεις: Irgarol 1051, dischlofluanid, chlorothalonil, Sea nine 211, diuron zineb καιzinc pyrithiοne. Οι τελευταίες τρεις ενώσεις χρησιμοποιούνται και στη γεωργία ωςμυκητοκτόνα. Στο πλαίσιο ευρωπαϊκού προγράμματος για τα βιοκτόνα τωνυφαλοχρωμάτων στο θαλάσσιο περιβάλλον πραγματοποιήθηκε έρευνα από έλληνεςεπιστήμονες, οι οποίες οδήγησαν την Αγγλία και τη Δανία στο να απαγορεύσουν δύοτοξικές ενώσεις που χρησιμοποιούνται στα χρώματα βαφής σκαφών και πλοίων.Καθώς εντοπίστηκε ότι από τη φωτοδιάσπαση των βιοκτόνων ουσιών Irgaro1 1051και Sea nine 211 από το ηλιακό φως σχηματίζονται πολύ πιο τοξικές ενώσεις στοθαλασσινό νερό, η χρήση των δύο βιοκτόνων στα υφαλοχρώματα απαγορεύθηκε μεαπόφαση της βρετανικής κυβέρνησης και της κυβέρνησης της Δανίας .

Ορισμένες από τις προαναφερθείσες ενώσεις ενέχουν κινδύνους για το περιβάλλον,για τους υδάτινους οργανισμούς και, μέσω της τροφικής αλυσίδας, για τον άνθρωπο(επιδράσεις στο νευρικό σύστημα , στον μεταβολισμό και συνεργητική δράση μεάλλους ρύπους) λόγω της τοξικής δράσης τους. Ιδιαίτερα εκτεθειμένοι είναι οιεργαζόμενοι στα σημεία συντήρησης πλοίων, στα ναυπηγεία (εισπνέουν άμεσα σκόνηαπό την απομάκρυνση με ψηγματοβολή του παλιού χρώματος α πό το πλοίο), για τουςοποίους πρέπει να ληφθούν μέτρα. Μάλιστα κάποιες από τις καινούργιες ενώσεις πουπεριέχονται στα υφαλοχρώματα, το zineb και το thiram, αν και δεν ανιχνεύθηκανστην έρευνα, είναι ενδοκρινικοί διαταρράκτες, που σημαίνει ότι επιδρούν στ ο φύλοτων ειδών (τα αρσενικά γίνονται θηλυκά και τα θηλυκά πιο θηλυκά) .

93 Βήμα (εφημερίδα): Οικολογία. «Οι Βαφές που σκοτώνουν τη θάλασσα. Τα επικίνδυνασημεία στην Ελλάδα και οι κίνδυνοι για την τροφική αλυσίδα», ημερομηνίαδημοσίευσης 30-06-2002, σελ.: Α38.


125

5.6 Μέθοδοι ελαχιστοποίησης της παραγόμενης σκόνης

Η έκθεση των εργαζομένων και η επιβάρυνση του περιβάλλοντος από τους αέριουςμολυσματικούς παράγοντες της ψηγματοβολής μπορεί να ελεγχθεί και να μειωθεί ήελαχιστοποιηθεί με συνδυασμό των μέτρων πρόληψης, που περιλαμβάνουν μηχανικάμέτρα συλλογικής προστασίας, καλές εργασιακές πρακτικές, προσωπική υγιεινή,χειρισμό των αποβλήτων και χρήση των μέσων ατομικής προστασίας, πουαναφέρονται περιληπτικά στη συνέχεια.

5.6.1 Μηχανικά μέτρα συλλογικής προστασίας

5.6.1.1 Αντικατάσταση

Ο πλέον εύκολος τρόπος για την μείωση των αερίων μολυσματικών παραγόντων απότις εργασίες ψηγματοβολής είναι η χρήση ασφαλέστερων αποξεστικών μέσων,μέθοδο που αναλύθηκε εκτενώς στα προηγούμενα. Δεν πρέπει εδώ να μας διαφεύγειτο γεγονός ότι τα περισσότερα κοινά αποξεστικά μέσα που έχουν αντικαταστήσει τηνπυριτική άμμο, όπως τα αποκαμινεύματα άνθρακα, χαλκού και νικελίου, μείωσαν μεντο ποσοστά αναπνεύσιμου κρυσταλλικού πυριτίου αλλά περιέχουν πολλά άλλαεπικίνδυνα βαρέα μέταλλα. Και φυσικά να μην ξεχνάμε, ότι όποιο και αν είναι τοαποξεστικό μέσο, στην σκόνη της ψηγματοβολής υπάρχουν όλες οι επικίνδυνεςουσίες που βγαίνουν από τις βαμμένες επιφάνειε ς που ψηγματοβολούνται, όπως είναιτα αντιδιαβρωτικά και αντιρρυπαντικά χρώματα.

5.6.1.2 Μόνιμη απομόνωση

Η βασική αρχή είναι ότι οι εργασίες ψηγματοβολής θα πρέπει, στο πλαίσιο τουδυνατού, να εκτελούνται σε απομονωμένους ή κλειστούς χώρους, μακριά από τιςάλλες ναυπηγικές δραστηριότητες.

Αυτό μπορεί να σημαίνει ειδικούς χώρους ( Blasting Cabinets) ή δωμάτια (blastingRooms), για τα οποία όμως πρέπει να υπάρχει ειδικός σχεδιασμός σφραγίσματος καιεξαερισμού, παροχή αέρα στους εργαζόμενους και αποκομιδή της δημιουργούμενηςσκόνης.

5.6.1.3 Προσωρινή απομόνωση

Για μεγαλύτερα κομμάτια ή κατασκευές, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια μέθοδοςπροσωρινής απομόνωσης του χώρου με δυνατότητες εξαερισμού, παροχής αέραστους εργαζόμενους και αποκομιδής της δημιουρ γούμενης σκόνης.

5.6.1.4 Αποκλεισμός ζωνών εργασίας


126

Όταν δεν υπάρχουν οι πιο πάνω δυνατότητες, ή όταν εκτελούνται εργασίεςψηγματοβολής σε ανοικτούς χώρους ή ακόμη και σε συνδυασμό με προσωρινούς ήμόνιμους χώρους απομόνωσης, πρέπει να υπάρχει αποκλ εισμός των γειτονικώνζωνών εργασίας, ώστε οι άλλοι εργαζόμενοι να μην επηρεάζονται κατά το δυνατόναπό τις εκτελούμενες εργασίες και την δημιουργούμενη σκόνη της ψηγματοβολής.

Η έκταση της ζώνης αποκλεισμού εξαρτάται από το μέγεθος της έκθεσης και τωνκινδύνων για τα εκτιθέμενα άτομα (εργαζόμενους ή και κοινό), καθώς και από τιςκαιρικές συνθήκες οι οποίες επικρατούν στην περιοχή την ώρα των εργασιών.

5.6.1.5 Αλλαγές στην παραγωγική διαδικασία ή στον εξοπλισμό

Η χρήση εναλλακτικών μεθόδων οι οποίες μπορεί να αντικαταστήσουν την ξηράψηγματοβολή είναι επίσης ένα από τα μέσα που μπορεί να μειώσουν την παραγόμενησκόνη και ως επί τούτου και την έκθεση των εργαζομένων σε επικίνδυνους αέριουςμολυσματικούς παράγοντες.

Οι τεχνικές αυτές περιλαμβάνουν διά φορες τεχνικές υγρής ψηγματοβολής, υδροβολήκαι ψηγματοβολή με πάγο, όπως επίσης και ψηγματοβολή με μαγειρική σόδα, μεσπογγίδια, πλαστικά, υγρό άζωτο ή λέιζερ. Οι τεχνικές αυτές έχουν ήδη αναλυθεί στοαντίστοιχο κεφάλαιο (βλέπε κεφάλαιο 1.5.7).

5.6.1.6 Εξαερισμός

Όλες οι κλειστές περιοχές στις οποίες εκτελούνται εργασίες ψηγματοβολής πρέπει ναδιαθέτουν επαρκή και κατάλληλο για την εργασία αυτή εξαερισμό, έτσι ώστε:

Να εμποδίζουν την δημιουργία νέφους σκόνης και να μειώνουν τηνσυγκέντρωση των αερίων μολυσματικών παραγόντων στον χώρο εργασίας.

Να παρέχουν επαρκή ορατότητα στον χειριστή της ψηγματοβολής.

Να εμποδίζουν κάθε διαφυγή της σκόνης της ψηγματοβολής στον εξωτερικόχώρο.

Η κατασκευή, τοποθέτηση, επιθεώρηση και συντήρηση παρόμοιων συστημάτωνεξαερισμού πρέπει να γίνεται σύμφωνα με τις διεθνείς προδιαγραφές, όπως γιαπαράδειγμα οι αμερικάνικοι κανονισμοί για τον εξαερισμό σε εργασίεςψηγματοβολής 94. Ο εξερχόμενος αέρας πρέπει φυσικά να περνάει μέσα από τακατάλληλα φίλτρα για την συγκράτηση τω ν σωματιδίων της σκόνης και οκαθαρισμός των φίλτρων και η απομάκρυνση της σκόνης να γίνεται με τρόπο ώστενα μην μολύνεται το περιβάλλον.

94 U.S. Department of Labor, Occupational Safety & Health Administration. «Regulations(Standards - 29 CFR) Ventilation. - 1910.94».


127

5.6.1.7 Υγρές μέθοδοι

Όπου είναι δυνατόν, οι εργασίες ψηγματοβολής επιφανειών πρέπει νααντικατασταθούν με υγρές μεθόδους για την ελαχιστοποίηση της παραγωγήςσκόνης95, όπως έχουμε ήδη εκτενώς αναφέρει σε προηγούμενα κεφάλαια.

5.6.2 Καλές πρακτικές εργασίας

Χρησιμοποιώντας καλές πρακτικές εργασίας μειώνεται τόσο ο κίνδυνος έκθεσης σετοξικές σκόνες, όσο και οι κίνδυνοι από τους λοιπούς επικίνδυνους παράγοντες πουεμφανίζονται στις εργασίες ψηγματοβολής. Τέτοιες καλές πρακτικές εργασίαςπεριλαμβάνουν 96:

Την χρήση εξοπλισμού κενού με φίλτρα μεγάλης μοριακής αποδοτικότητας ( HighEfficiency Particulate Air (HEPA) filters) ή την χρήση υγρών μεθόδων για τηναπομάκρυνση της συσσωρευμένης σκόνης.

Την διενέργεια των εργασιών ψηγματοβολής σε ειδικές τοποθεσίες όσο τοδυνατόν πιο μακριά από τους άλλους εργαζόμενους ή το κοινό.

Την παύση κάθε άλλης εργασίας και την απ ομάκρυνση των λοιπών εργαζομένωναπό την περιοχή της ψηγματοβολής.

Τον καθαρισμό των υπολειμμάτων της ψηγματοβολής καθημερινά ή αμέσωςμόλις τελειώνουν οι εργασίες της ψηγματοβολής.

Την αποφυγή των εργασιών σε θυελλώδεις καιρικές συνθήκες.

Την τοποθέτηση σημάτων προειδοποίησης στις περιοχές που έχουν μολυνθεί απότα απόβλητα των εργασιών ψηγματοβολής και την χρήση από τους εργαζόμενουςτων κατάλληλων μέσων ατομικής προστασίας.

5.6.3 Προσωπική υγιεινή

Οι εργαζόμενοι σε εργασίες ψηγματοβολής πρέπει να χρησιμοποιούν τις κατάλληλεςπρακτικές προσωπικής υγιεινής. Οι πρακτικές αυτές αποτελούν σημαντικότατο μέτροπροστασίας των εργαζομένων από τους επικίνδυνους μολυσματικούς παράγοντες πουδημιουργούνται κατά τη διάρκεια των εργασιών ψηγματοβολής. Κάποιοι απ ό αυτούςτους παράγοντες, όπως για παράδειγμα ο μόλυβδος, είναι πολύ επικίνδυνοι όταν

95 EPA, 1995. Emission Factor Documentation for AP -42, Section 13.2.6, Abrasive Blasting .In Compilation of Air Pollutant Emission Factors, AP -42, Fifth Edition, Volume I: StationaryPoint and Area Sources. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Air QualityPlanning and Standards, Emission Factor and Inventory Group, Research Triangle Park.January.96 U.S. Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration, Directorate ofStandards and Guidance, Office of Maritim e. «Abrasive blasting hazards in shipyardemployment». An OSHA Guidance Document, December 2006.


128

εισπνευθούν ή καταποθούν, ενώ άλλοι, όπως το βηρύλλιο είναι επικίνδυνοι με τηνεισπνοή και σε επαφή με το δέρμα.

Τέτοιες καλές πρακτικές προσωπικής υγιεινής είναι οι ακ όλουθες:

Η απαγόρευση λήψης τροφής, νερού, καπνίσματος και χρήσης καλλυντικών στιςπεριοχές στις οποίες εκτελούνται εργασίες ψηγματοβολής.

Το πολύ καλό πλύσιμο των χεριών και του προσώπου πριν από την λήψη τροφής,νερού, καπνίσματος και χρήσης καλλυντικώ ν.

Το πλύσιμο του σώματος προτού φύγουν οι εργαζόμενοι από τον χώρο τηςεργασίας.

Το άλλαγμα των ρούχων εργασίας με καθαρά ρούχα.

Το φύλαγμα των ρούχων σε καθαρό μέρος, ξεχωριστά από τα ρούχα εργασίας.

Το παρκάρισμα των αυτοκινήτων μακριά από τους χώρο υς εργασίας.

Προσοχή. Οι εργαζόμενοι που δεν κάνουν μπάνιο και δεν αλλάζουν τα ρούχαεργασίας με καθαρά ρούχα, μολύνουν τα αυτοκίνητά τους και τα σπίτια τους, καικατά συνέπεια όλα τα μέλη των οικογενειών τους με επικίνδυνες τοξικές ουσίες.Θυμίζουμε ότι τα μικρά παιδιά, κυρίως της προσχολικής ηλικίας είναι πάρα πολύευαίσθητα σε χημικούς παράγοντες, και συγκεντρώσεις που δεν πειράζουν καθόλου ήπολύ λίγο τους ενήλικες, για αυτά μπορεί να είναι καταστροφικές.

5.6.4 Ατομικός προστατευτικός εξοπλισμός

Παρόλο τα μέτρα για αντικατάσταση των αποξεστικών μέσων, την απομόνωση τωνχώρων εργασίας, τον γενικό εξαερισμό, τις καλές πρακτικές εργασίας καιπροσωπικής υγιεινής, οι κίνδυνοι για τους εργαζόμενους σε εργασίες ψηγματοβολήςαπαιτούν και την χρήση των κα τά περίπτωση απαραίτητων μέσων ατομικήςπροστασίας. Τα απαιτούμενα μέσα ατομικής προστασίας θα αναλυθούν στο επόμενοκεφάλαιο για την υγιεινή και την ασφάλεια των εργαζομένων σε εργασίεςψηγματοβολής και υδροβολής.

5.7 Μέθοδοι εκτίμησης της επικινδυνότ ητας και του ποσοστού απελευθέρωσηςρυπαντών στο περιβάλλον από τα στερεά απόβλητα της ψηγματοβολής

Η αυξανόμενη περιβαλλοντική ευαισθησία και οι συνεχώς αυστηρότεροι κανονισμοίπεριβαλλοντικής προστασίας παγκοσμίως έχουν ως αποτέλεσμα την αναζήτησηλύσεων για την ελαχιστοποίηση και την ασφαλή απόθεση των αποβλήτων. Για νααποφασισθεί ο τρόπος και ο τόπος απόθεσης κάποιων αποβλήτων, πρέπει πρώτα ναεκτιμηθεί ο βαθμός επικινδυνότητάς τους για το ευρύτερο περιβάλλον. Έτσι σήμεραστις περισσότερες χώρες είνα ι επιβεβλημένος ο έλεγχος επικινδυνότητας τωναποβλήτων της ψηγματοβολής. Αν τα απόβλητα χαρακτηριστούν ως επικίνδυνα


129

(hazardous waste) τότε η απόθεσή τους επιβάλλεται να γίνει σε χώρους υγειονομικήςταφής τοξικών ουσιών, με σημαντικά υψηλότερο κόστος.

Για να μελετηθούν οι κίνδυνοι από την κατανάλωση θαλασσινών από περιοχές κοντάσε ναυπηγεία ή ναυπηγοεπισκευαστικές ζώνες, συνήθως ακολουθείται μιαμεθοδολογία που έχει αναπτύξει η Αμερικάνικη Υπηρεσία Περιβάλλοντος (US EPA)και η οποία έχει εφαρμοσθεί σε όλες τις σχετικές μελέτες στις ΗΠΑ. Η μεθοδολογίααυτή εξετάζει το μακροχρόνια κίνδυνο από τη χρόνια κατανάλωση ψαριών από τιςπρος έρευνα περιοχές, καθορίζοντας για κάθε τοξική ουσία μια «δόση αναφοράς»(Reference dose ή Rfd), ένα όριο δηλαδή πάνω από το οποίο εκτιμάται ότι υπάρχουνδυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία των καταναλωτών των ψαριών.

Για να εκτιμηθεί η δυνατότητα απελευθέρωσης στο περιβάλλον ρυπαντών απόστερεά απόβλητα, όταν αυτά έρχονται σε επαφή με το νερό, χρησιμοποιούνταιπρότυπες πειραματικές μέθοδοι εκχύλισης. Με τη χρήση των πρότυπων αυτώνμεθόδων γίνεται προσπάθεια να εκτιμηθεί η εκχυλισιμότητα ορισμένων στοιχείωνκάτω από ειδικές πειραματικές συνθήκες, οι οποίες προσομοιάζουν με αυτέςπεριβάλλοντος. Ο προσδιορισμός της εκχυλισιμότητας εί ναι πολύ πιο δόκιμος για τηνεκτίμηση της δυνατότητας εμφάνισης περιβαλλοντικών προβλημάτων από ότι οπροσδιορισμός της συνολικής συγκέντρωσης δυνητικά βλαβερών ουσιών στα στερεάβιομηχανικά απόβλητα.

Βέβαια, οι εργαστηριακές μέθοδοι εκχύλισης πραγματοποι ούνται σε ελεγχόμενεςσυνθήκες εργαστηριακού περιβάλλοντος με πρότυπα υδατικά διαλύματα (ουδέτερα,όξινα κ.α.), με γνωστή αναλογία υγρού -στερεού, έχουν ορισμένη χρονική διάρκειακαι πολύ πιθανόν τα αποτελέσματά τους να διαφοροποιούνται σημαντικά από τηνπραγματικότητα, όπου οι εκχυλίσεις στο περιβάλλον πραγματοποιούνται από φυσικάδιαλύματα, υπό άγνωστη αναλογία υγρού -στερεού, ποικίλες συνθήκες καιαπροσδιόριστη χρονική διάρκεια. Έτσι, στην καλύτερη περίπτωση οι εργαστηριακέςσυνθήκες μπορούν να μας πληροφορήσουν για τη συμπεριφορά των υλικών κάτω από"ιδανικές" ή "στατικές" συνθήκες που παρουσιάζονται σε μια χρονική στιγμή στοπεριβάλλον ή "χείριστες" συνθήκες που μπορούν να εμφανιστούν στο περιβάλλον.

Στα πλαίσια των ερευνών αυτών, ο έλεγχος και χαρακτηρ ισμός της τοξικότητας τωναποβλήτων γίνονται με αναλύσεις T.C.L.P. ( Toxicity Characteristic LeachingProcedure). Πρόκειται για τις πιο διαδεδομένες αναλύσεις εκχύλισης για τοχαρακτηρισμό της τοξικότητας των αποβλήτων της US ΕΡΑ, κατά τις οποίεςεκτιμάται η τοξικότητα των αποβλήτων. Οι αναλύσεις αυτές έχουν σχεδιαστεί έτσιώστε να προσομοιώνουν την κατάσταση στην οποία θα βρεθούν τα απόβλητα μετάτην απόρριψή τους στο χώρο απόθεσης. Για το λόγο αυτό στοχεύουν ιδιαίτερα στονπροσδιορισμό της συγκέντρωσης των αποβλήτων σε στοιχεία στη διαλυτή μορφήτους (soluble) και όχι στην ολική (total) συγκέντρωσή τους. Αν και οι συνθήκες τουTCLP είναι γενικά εντονότερες από τις φυσικές, ώστε τα αποτελέσματα νααντιπροσωπεύουν τη χειρότερη πιθανή κατάσταση ( worst case scenario), ηκατάσταση στους χώρους απόθεσης μπορεί να είναι πολύ διαφορετική σε σχέση π.χ.με το PH ή τη σύσταση του εδάφους του χώρου απόθεσης. Στους πίνακες 8 και 9στην προηγούμενη παράγραφο 5.4, βλέπουμε τα επιτρεπτά όρια συγκέντρωσης τωνκυριότερων στοιχείων, πτητικών (VOC) και ημι -πτητικών (semi- VOC) ενώσεωνκαθώς και των πλέον επικίνδυνων μετάλλων της US ΕΡΑ, με τα οποία συγκρίνονταιτα αποτελέσματα του TCLP για να χαρακτηριστούν ως επικίνδυνα.


130

5.8 Σχετική νομοθεσία

Στο πλαίσιο της προστασίας του περιβάλλοντος, η Ευρωπαϊκή Ένωση με σκοπό τηδιαχείριση, την πρόληψη και μείωση κατά το δυνατόν των αρνητικώνπεριβαλλοντικών επιπτώσεων από την υγειονομική ταφή των αποβλήτων εξέδωσεγενική οδηγία (2001/118/ΕΚ), σύμφωνα με την οποία οι χώροι ταφής ταξι νομούνταισε τρεις κατηγορίες: χώροι ταφής επικίνδυνων, μη επικίνδυνων και αδρανώναποβλήτων. Στην οδηγία αυτή ως επικίνδυνη ουσία νοείται, κάθε ουσία πουταξινομείται ή πρόκειται να ταξινομηθεί ως επικίνδυνη σύμφωνα με την οδηγία67/548/ΕΟΚ και τις μετέπειτα τροποποιήσεις της. Ως βαρύ μέταλλο νοείται κάθεένωση αντιμονίου, αρσενικού, καδμίου, χρωμίου (εξασθενούς), χαλκού, μολύβδου,υδραργύρου σεληνίου, τελλουρίου, θαλλίου, και κασσιτέρου, συμπεριλαμβανομένωντων μετάλλων αυτών στη μεταλλική μορφή, εφόσον χ αρακτηρίζονται ως επικίνδυνεςουσίες.

Ειδικά για τα απόβλητα των υλικών ψηγματοβολής, η οδηγία χαρακτηρίζει τααπόβλητα αυτά επικίνδυνα αν περιέχουν τις ουσίες που αναφέρθηκαν παραπάνω.Τέλος, η οδηγία κάνει αναφορά για επικίνδυνα απόβλητα προερχόμενα α πό αφαίρεσηχρωμάτων ή βερνικιών που περιέχουν οργανικούς διαλύτες ή άλλες επικίνδυνεςουσίες.

Το Σύνταγμα της Ελλάδας (1975) στο άρθρο 24§ 1 ορίζει ότι η προστασία τουφυσικού και πολιτιστικού περιβάλλοντος αποτελεί υποχρέωση του κράτους. Τοκράτος υποχρεούται να λαμβάνει ιδιαίτερα προληπτικά ή κατασταλτικά μέτρα γιατη διαφύλαξη αυτού.Ο Ελληνικός νόμος 1650/1986 για την προστασία του περιβάλλοντος δίνει τουςεξής ορισμούς για συγκεκριμένες μορφές περιβαλλοντικών προσβολών 97:

Ρύπανση είναι η παρουσία στο περιβάλλον ρύπων, δηλαδή κάθε είδους ουσιών,θορύβων, ακτινοβολίας ή άλλων μορφών ενέργειας, σε ποσότητα, συγκέντρωση ήδιάρκεια που μπορούν να προκαλέσουν αρνητικές επιπτώσεις στην υγεία, στουςζωντανούς οργανισμούς και στα οικοσυστήματα ή υλικές ζημι ές και γενικά νακαταστήσουν το περιβάλλον ακατάλληλο για τις επιθυμητές χρήσεις του .

Μόλυνση του περιβάλλοντος είναι ειδικός τύπος ρύπανσης που χαρακτηρίζεταιαπό την ύπαρξη υψηλών συγκεντρώσεων παθογόνων μικροοργανισμών ήιζημάτων στο περιβάλλον.

Υποβάθμιση του περιβάλλοντος που σημαίνει την πρόκληση από ανθρώπινεςδραστηριότητες ρύπανσης ή όποιας άλλης μεταβολής στο περιβάλλον πουπιθανόν να έχει αρνητικές επιπτώσεις στην οικολογική ισορροπία, στην ποιότηταζωής και στην υγεία των κατοίκων, στην ιστο ρική και πολιτιστική κληρονομιάκαι στις αισθητικές αξίες.

97 Αλεξόπουλος Α. Β. : «Διεθνές Θαλάσσιο Περιβαλλοντικό Δίκαιο». ΠανεπιστήμιοΑιγαίου, Τμήμα Θαλάσσιων Επιστήμων, 2004-2005.


131

Καταστροφή του περιβάλλοντος είναι εκείνη που αφορά στη συνολική απώλειατου περιβαλλοντικού αγαθού.

Η ρύπανση του περιβάλλοντος ως έννοια αφορά σε οποιαδήποτε ζημιογόνο επίπτωσηστο περιβάλλον και επομένως μπορεί να θεωρείται ως προσβολή του δικαιώματοςστο περιβάλλον, δηλαδή μία καταστρεπτική παρέμβαση που θίγει το παγκόσμιοοικοσύστημα. Η προσβολή του περιβάλλοντος ουσιαστικά σημαίνει αλλοίωση τωνφυσικών στοιχείων, δηλαδή αέρας, γη και θάλασ σα, διαμέσου της ανθρώπινηςδραστηριότητας.

5.9 Το πρόβλημα των αποβλήτων στην χώρα μας

Παγκοσμίως, τα απόβλητα των μεθόδων της ψηγματοβολής και της υδροβολήςαποτελούν μεγάλο πρόβλημα για το περιβάλλον. Όπως αναλυτικά αναφέρθηκε σταπροηγούμενα κεφάλαια, η μέθοδος της ψηγματοβολής παράγει πολύ μεγάλεςποσότητες αποβλήτων αποξεστικού υλικού, ενώ και οι δύο μέθοδοι παράγουν επίσηςμεγάλο αριθμό αποβλήτων αποξεσθέντος υλικού. Επισήμως, τα απόβλητα πουπαράγονται στα ναυπηγεία ή στις ναυπηγοεπισκευαστικές ζώνες στην χώρα μαςαπορρίπτεται στις χωματερές. Στην πράξη λόγω προβλημάτων στην έγκαιρη καιαποτελεσματική συλλογή του, λόγω της γενικότερης αδιαφορίας επιχειρήσεων καιαρμοδίων για το περιβάλλον και λόγω κόστους, το μεγαλύτερο μέρος των αποβλήτωναπορρίπτεται κατευθείαν στην θάλασσα. Υπολογίζεται ότι περίπου το 10% διατίθεταιστην τσιμεντοβιομηχανία, το 15% απορρίπτεται στις χωματερές και το μεγαλύτεροποσοστό του 75% απορρίπτεται στο θαλάσσιο περιβάλλον, με καταστροφικές τιςπερισσότερες φορές συνέπειες.Σύμφωνα με το ΥΠΕΧΩΔΕ 98, τα τοξικά και επικίνδυνα απόβλητα (στερεά καιλάσπες) που παράγονται στην Ελλάδα ανέρχονται σε 280.000 τόνους το χρόνο. Στιςποσότητες αυτές δεν περιλαμβάνονται όμως απόβλητα που κατά το ΥΠΕΧΩΔΕ"ανακυκλώνονται", χρησιμοποιούντ αι δηλαδή για το μπάζωμα δρόμων ή ωςπρόσθετα σε τσιμέντα. Αν μάλιστα προσθέσει κανείς και απόβλητα που χρήζουνειδικής προσοχής και διαχείρισης, όπως είναι π.χ. οι σκουριές από την εκμετάλλευσητου σιδηρονικελίου (2.000.000 τον/χρόνο), ο φωσφογύψος από τι ς βιομηχανίεςλιπασμάτων (1.000.000 τον/χρόνο) και η ιπτάμενη τέφρα από την καύση του λιγνίτη(9.320.000 τον/χρόνο), αλλά και τους 4.500.000 tοns/χρόνο οικιακών απορριμμάτων,τότε αναφερόμαστε στη διαχείριση 18 -20 εκατ. τόνων στερεών και ημίρρευστωναποβλήτων ετησίως.

Το 40% περίπου των τοξικών και επικίνδυνων βιομηχανικών αποβλήτων παράγονταιστην περιοχή της Αττικοβοιωτίας, το 30% στην ευρύτερη περιοχή της Θεσσαλονίκης,και το υπόλοιπο 30% τις υπόλοιπες βιομηχανικές περιοχές της χώρας Η παρακάτωλίστα δίνει τη γκάμα των μεθόδων "διαχείρισης" των επικίνδυνων αποβλήτων :

Θάψιμο μαζί με τα σκουπίδια σε χωματερές.

98 ΥΠΕΧΩΔΕ, 1994, Διαχείριση τοξικών και επικίνδυνων αποβλήτων σε επίπεδο χώρας,Ενημερωτικό σημείωμα, Γενική Διεύθυνση Περιβάλλοντος , Δ/νση Περ/κού Σχεδιασμού,Τμήμα Διαχείρισης Στερεών Αποβλήτων, Αθήνα, 14.12.94


132

Διάθεση στο έδαφος.Προσωρινή αποθήκευση στο χώρο παραγωγής.Διάθεση σε ορυχεία, μεταλλεία.Πρόσθετα σε τσιμέντα.Καύση.Ως "αδρανή" για μπάζωμα δρόμων.Πόντιση στη θάλασσα.

5.10 Κατευθυντήριες οδηγίες (US EPA) για την διάθεση και διαχείριση τωναποβλήτων

Οι κατευθυντήριες αρχές της US EPA για τη διάθεση και τη διαχείριση τωναποβλήτων που πρέπει να υιοθετούνται από τις υπεύθυνες επ ιχειρήσεις κατά τηδιάρκεια των διαδικασιών καθαρισμού επιφανειών με κάποια από τιςπροαναφερθείσες μεθόδους, είναι οι ακόλουθες:

Τα υγρά απόβλητα τα οποία παράγονται κατά την διάρκεια εφαρμογής τηςμεθόδου της υδροβολής πρέπει να ελαχιστοποιηθούν με την χρήση μεθόδωνανακύκλωσης και επαναχρησιμοποίησης του χρησιμοποιούμενου νερού.

Το σπρέι του διαλύματος καθαρισμού και τα επακόλουθα απόβλητα δεν πρέπεινα διαφύγουν από την άμεση ζώνη του χώρου της υδροβολής.

Τα απόβλητα αυτά πρέπει να οδηγούνται ε ίτε σε έναν βόθρο είτε σε επιτόπουαποθήκευση σε ένα σφραγισμένο εμπορευματοκιβώτιο.

Τα στερεά υπολείμματα που παράγονται ως αποτέλεσμα της διαδικασίαςκαθαρισμού με ψηγματοβολή πρέπει να αποθηκεύονται επιτόπου σε ένασφραγισμένο εμπορευματοκιβώτιο.

Όλα τα αποθηκευμένα υγρά και στερεά απόβλητα πρέπει να συλλέγονται από μιαεξουσιοδοτημένη επιχείρηση μεταφοράς και διάθεσης αποβλήτων και ναοδηγούνται σε μια εξουσιοδοτημένη επιχείρηση ή χώρο με δυνατότητα διάθεσης,επεξεργασίας ή αποθήκευσης.

Οι εκπομπές θορύβου από τη λειτουργία των δραστηριοτήτων καθαρισμού πρέπεινα ελέγχονται καταλλήλως ώστε να ελαχιστοποιηθεί οποιαδήποτε δυσμενήςσυνέπεια στην ευρύτερη περιοχή.

Κάθε επιχείρηση η οποία παράγει ή αποθηκεύει απόβλητα τα οποία προέρχονται απόκάποια μέθοδο καθαρισμού επιφανειών, ευθύνεται για τα ακόλουθα:

Να σιγουρεύεται ότι η επιχείρηση μεταφοράς, διάθεσης ή επεξεργασίαςαποβλήτων που θα χρησιμοποιήσει έχει επίσημη άδεια για να μεταφέρει, διαθέτειή επεξεργάζεται τον τύπο των παραχθέντων αποβλήτων.


133

Να καθορίζει τον τύπο ή τη μέθοδο της διάθεσης ή της επεξεργασίας τωναποβλήτων.

Να ορίζει έναν εξουσιοδοτημένο χώρο με τη δυνατότητα διάθεσης ήεπεξεργασίας των αποβλήτων.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ: ΥΓΕΙΑ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΩΝ

6.1 Τα προβλήματα στην υγεία των εργαζομένων

Τα προβλήματα στην υγεία των εργαζομένων στην ναυπηγική καιναυπηγοεπισκευαστική βιομηχανία (η ασθένεια της πυριτίασης ή σιλίκωσης) άρχισανμε τις πρώτες εργασίες της αμμοβολής, παρ’ όλο που χρειάστηκαν να περάσ ουναρκετά χρόνια για να φανούν τα πρώτα δυσάρεστα συμπτώματα. Με την σταδιακήαλλαγή των αποξεστικών υλικών μειώθηκε η έκθεση των εργαζομένων σεκρυσταλλικό πυρίτιο αλλά όχι και η έκθεσή τους στους λοιπούς ρύπους τηςψηγματοβολής (όπως για παράδειγμα τα υ πολείμματα των αποξεσθέντων χρωμάτων).Με την χρήση ολοένα και ισχυρότερων αντιδιαβρωτικών και αντιρρυπαντικώνχρωμάτων, η έκθεση των εργαζομένων σε επικίνδυνες χημικές ουσίες ολοένα καιαυξάνει. Και είναι πράγματι απορίας άξιον το ότι οι περισσότερες από τις σχετικέςμελέτες αφορούν αποκλειστικά και μόνον στις επιδράσεις των αποξεστικών υλικώνστην υγεία των εργαζομένων και πιθανώς και των περιοίκων οι οποίοι τυχόνεπηρεάζονται, και σχεδόν ποτέ δεν ερευνούν την επίδραση των επικίνδυνων ουσιώνοι οποίες υπάρχουν στα αποξεσθέντα χρώματα και τους λοιπούς ρύπους από τιςκαθαρισθείσες επιφάνειες.


134

Το ίδιο φυσικά ισχύει, αν και σε μικρότερη κλίμακα και για τις εργασίες υδροβολής,καθ’ όσον το νέφος που δημιουργείται με την πρόσκρουση του πίδακα νερού υψηλήςκαι υπερ-υψηλής πίεσης στην προς καθαρισμό επιφάνεια, μπορεί να μην περιέχειεπικίνδυνα αποξεστικά υλικά, αλλά περιέχει τα ίδια επικίνδυνα υπολείμματαχρωμάτων, με αποτέλεσμα την μεγαλύτερη έκθεση σε επικίνδυνες χημικές ουσίες τωνεργαζομένων, οι οποίοι σημειωτέον δεν φορούν τις μάσκες παροχής αέρα που φορούνοι αμμοβολιστές.

Οι εργασίες της ψηγματοβολής και της υδροβολής εκθέτουν άμεσα τουςεργαζόμενους σε πολύ υψηλά επίπεδα θορύβου όπως και δονήσεων. Οι συνέπειες απότους επικίνδυνους αυτούς φυσικούς αυτ ούς παράγοντες εμφανίζονται αρκετά χρόνιαμετά, οπότε και δεν υπάρχει περίπτωση θεραπείας, μείωσης ή ανακούφισης τωνσοβαρών συμπτωμάτων που ταλαιπωρούν τους εργαζόμενους.

Και δεν πρέπει να ξεχνάμε και τους λοιπούς επικίνδυνους φυσικούς, εργονομικούς,βιολογικούς και οργανωτικούς κινδύνους στους οποίους εκτίθενται οι εργαζόμενοι σεεργασίες ψηγματοβολής, υδροβολής και στις συναφείς εργασίες καθαρισμών καιβαφής. Έτσι ο κλάδος των αμμοβολιστών / υδροβολιστών / καθαριστών / βαφέωνθεωρείται ένας από τους πλέον επιβαρημένους κλάδους ως προς τις συνθήκεςεργασίας και την κατάσταση της υγεί ας και της ασφάλειας των εργαζομένων. Ταμεγάλα ύψη, οι εργασίες σε κλειστούς και επικίνδυνους χώρους, οι ακραίες καιρικέςσυνθήκες, οι αφύσικες στάσεις εργασίας, τα υψηλά ε πίπεδα αιωρούμενωνσωματιδίων σε συνάρτηση με τις χημικές ουσίες που προέρχονται είτε από τις βαφέςείτε από τους συμπιεστήρες αέρος, τα ασφυκτικά χρονικά όρια, οι χαμηλές αμοιβέςκαι η μόνιμη απειλή της ανεργίας δημιουργούν τις προϋποθέσεις για σοβαράατυχήματα και επαγγελματικές ασθένειες.

Στην συνέχεια του κεφαλαίου εξετάζονται αναλυτικά οι επιπτώσεις των εργασιών τηςψηγματοβολής και της υδροβολής στην υγεία και την ασφάλεια των εργαζομένων.6.2 Επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στον ανθρώπινο ορ γανισμό

Οι επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στον ανθρώπινο οργανισμό δενμπορούν να εκτιμηθούν απόλυτα λόγω του ότι εκτίθεται ταυτόχρονα και σεάλλους επικίνδυνους ρύπους. Πάντως, αρκετές μελέτες σε διεθνές επίπεδοέχουν καταλήξει με σχετικά ικανοποι ητική ακρίβεια στις συνέπειες που έχειμακροχρόνια ή βραχυχρόνια η έκθεση του ανθρώπου σε επικίνδυνους ρύπους.Η προσβολή του ανθρώπινου οργανισμού από τους αέριους ρύπουςπραγματοποιείται διαμέσου του αναπνευστικού συστήματος. Ο βαθμόςδιείσδυσης των σωματιδίων στην κατώτερη αναπνευστική περιοχή (πνεύμονεςκαι τους βρόγχους), εξαρτάται, κύρια από το μέγεθος των σωματιδίων και τορυθμό αναπνοής.

Υπάρχει αντικειμενική αδυναμία να αποφευχθεί πλήρως η έκθεση στη σκόνη, εφόσονδεν υπάρχει σήμερα προστατευτικό ς εξοπλισμός ικανός να αποτρέψει τη διείσδυσητου συνόλου των σωματιδίων. Έτσι, ενώ τα μεγαλύτερα σωματίδια συγκεντρώνονταιστο λαιμό, στα μάτια και στη μύτη και αποτελούν περισσότερο σοβαρή ενόχλησηπαρά τοξικό κίνδυνο, τα σωματίδια με μέγεθος μικρότερο τ ων 10 μm είναι εκείνα πουπροκαλούν τη σοβαρότερη ζημιά -ανεξάρτητα από τη φύση τους - γιατί έχουν τηνικανότητα να φθάνουν στα βάθη του ανθρώπινου αναπνευστικού συστήματος, όπου


135

προκαλούν σοβαρές και ανεπανόρθωτες βλάβες στους πνεύμονες (συνήθωςπνευμονοκονιάσεις ή άσθμα ή ακόμα και καρκίνο στους πνεύμονες). Τα σωματίδιααυτά είναι επικίνδυνα ακόμα και αν δεν περιέχουν τοξικές ουσίες. Στην περίπτωσηόμως που περιέχουν βλαβερά χημικά συστατικά γίνονται περισσότερο επικίνδυνα.

Η δημιουργία κονιορτού στο χώρ ο της ανοικτής ξηρής ψηγματοβολής είναι μεναναπόφευκτη, όμως η πυκνότητα και ο βαθμός επικινδυνότητας του μίγματοςτου κονιορτοποιημένου αποξεστικού, ακαθαρσιών, σκουριάς και παλιώνχρωμάτων, εξαρτάται κυρίως από τα φυσικο -χημικά και ορυκτολογικάχαρακτηριστικά του χρησιμοποιημένου αποξεστικού. Σε πολλές περιπτώσειςέχουν σημειωθεί σε ορισμένες περιοχές, υπερβολικά υψηλές συγκεντρώσειςρύπων για χρονικές περιόδους από μερικές ώρες έως μερικές ημέρες. Τοαποτέλεσμα ήταν τα αποκαλούμενα "επεισόδια ατμοσφαιρι κής ρύπανσης". Κατάτην διάρκεια ενός επεισοδίου, τα άτομα τα οποία αντιμετωπίζουν τα μεγαλύτεραπροβλήματα είναι εκείνα που ανήκουν στις λεγόμενες ευπαθείς ομάδες. Σε αυτέςανήκουν παιδιά, ηλικιωμένοι, άτομα που έχουν κλονισμένη υγεία και άτομα πουαντιμετωπίζουν χρόνια αναπνευστικά προβλήματα.

Παρά το γεγονός ότι οι επιδράσεις ενός ατμοσφαιρικού επεισοδίου είναισημαντικές, ίσως σοβαρότερες να είναι οι μακροχρόνιες επιδράσεις πάνω σεπληθυσμούς που κατοικούν σε μολυσμένες περιοχές. Σε αυτήν την περίπτωσ ηυπάρχει δυσκολία να επιτευχθεί μια ποσοτική έκφραση μεταξύ τηςμακροχρόνιας έκθεσης σε ατμοσφαιρική ρύπανση και των επιδράσεων πουπροκαλεί στην υγεία του ανθρώπου. Έτσι απαιτούνται πολύχρονες κλινικές,επιδημιολογικές μελέτες για να εξαχθούν συμπεράσματ α και νααναπροσαρμοστούν τα υπάρχοντα επίπεδα συγκεντρώσεων των ρύπων, ώστε ναδιασφαλίζεται η δημόσια υγεία. Η αντιμετώπιση του κινδύνου αυτού, αφοράαφενός στην προσπάθεια βελτιστοποίησης του αναπνευστικού και γενικότερατου προστατευτικού εξοπλισμού τω ν εργαζομένων και αφετέρου, στην μείωσητης ποσότητας της δημιουργούμενης λεπτόκοκκης σκόνης.6.3 Ασθένειες οφειλόμενες (και) στην ψηγματοβολή

Στην ουσία οι εργαζόμενοι στις ναυπηγοεπισκευαστικές ζώνες, ακόμη και ναληφθούν όλα τα δυνατά προστατευτικά μέτρα, εξακολουθούν να εκτίθενται σευψηλά επίπεδα επικίνδυνων ουσιών με αποτέλεσμα την εμφάνιση ασθενειώνόπως π.χ. η σιλίκωση, η χαλκίωση, η μολυβδίαση, κ.α.

Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, 2.631.000 νέα περιστατικάχρόνιων αναπνευστικών παθήσεων ετησίως οφείλονται στην έκθεση τωνεργαζομένων σε επικίνδυνες ουσίες. Από έρευνες στη Γαλλία εκτιμάται ότι 5 -10% του συνόλου των περιστατικών άσθματος σχετίζονται με την εργασία. ΣτοΗνωμένο Βασίλειο, εκδηλώνονται έως 3000 νέα περιστατικά επαγγελματι κούάσθματος το χρόνο.

Εκτός βέβαια, από το άσθμα η μακροχρόνια έκθεση στην ψηγματοβολή μπορείνα προκαλέσει καρκινώματα που σύμφωνα με το Institute Ville Sanitaire,τουλάχιστον 4% των καρκινωμάτων προκαλούνται στο χώρο εργασίας -ποσοστό που αντιστοιχεί σε 10.000 νέα περιστατικά μόνο στη Γαλλία . Ένα απότα συνηθέστερα καρκινώματα που οφείλονται στην εργασία είναι και οκαρκίνος της ρινική ς κοιλότητας από τη σκόνη του ξύλου αλλά και το νικέλιο,


136

στοιχείο το οποίο εμφανίζεται στις ψηγματοβολές. Θα πρέπει να αναφερθεί ότιτα παραπάνω στοιχεία έχουν να κάνουν με την παγκόσμια κοινότητα. Παρόλααυτά αφορά και την Ελλάδα διότι η χρήση της ψηγματοβολής είναι μεγάλη καιστη χώρα μας.

6.3.1 Πυριτίαση (σιλίκωση)

Όσον αφορά τη σιλίκωση 99, ασθένεια λόγω της παρουσίας του κρυσταλλικούπυριτίου στην πυριτική άμμο, παλαιότερα αποτελούσε πολύ συχνή ασθένεια μεταξύτων εργαζομένων. Σήμερα έχει απαγορευτεί η παρουσία του κρυσταλλικού πυριτίουως συστατικό στα αποξεστικά μέσα και όπου υπάρχει είναι καλύτερο να παραμένε ισε ποσοστό κάτω από το 1%.

Η πυριτίαση (ή σιλίκωση) είναι μια ασθένεια των πνευμόνων, δυνητικάθανατηφόρα, που προκαλείται από την εισπνοή σκόνης που περιέχει εξαιρετικάλεπτά σωματίδια κρυσταλλικού πυριτίου, τα οποία εισχωρώντας στο σώμακαταστρέφουν τους πνεύμονες. Επίσης μπορεί να οδηγήσει σε βλάβη τηςκαρδίας και σε άλλες ασθένειες όπως φυματίωση και βρογχίτιδα. Δεν υπάρχειθεραπεία για την πυριτίαση αλλά είναι 100% προβλέψιμη αν οι εργοδότες, οιεργαζόμενοι και οι υπεύθυνοι υγείας συνεργαστούν για να μειώσουν την έκθεσηστο κρυσταλλικό πυρίτιο.

Η σιλίκωση παρουσιάζει τα εξής συμπτώματα: Αρχικά μπορεί να μην υπάρχουνσυμπτώματα. Στην περίπτωση της χρόνιας σιλίκωσης μπορεί να μην υπάρχουνσυμπτώματα και μετά από 15 και 20 χρόνια έκθεσης. Σε αυτή την περίπτωση, ο μόνοςσίγουρος τρόπος για να προσδιορίσει κάποιος αν πάσχει από την ασθένεια είναι μειατρικές εξετάσεις. Αργότερα μπορεί να υπάρχει σύντομη και δύσκολη αναπνοή καιίσως βήχας, κόπωση, ανορεξία, πόνοι στο στήθος. Μολυσματικές περιπλοκές μπορε ίνα προκαλέσουν πυρετό, απώλεια βάρους και ιδρώτα την νύχτα.

Οι εργαζόμενοι που έχουν εκτεθεί σε κρυσταλλικό πυρίτιο μπορεί νααναπτύξουν τρεις τύπους πυριτίασης (ή σιλίκωσης), σε σχέση με το μέγεθος τωνσωματιδίων που έχουν εισπνεύσει, την συγκέντρωση της σκόνης και τηνδιάρκεια της έκθεσης:

Οξεία πυριτίαση: Έκθεση σε υψηλές συγκεντρώσεις κρυσταλλικού πυριτίου γιασύντομες χρονικές περιόδους έχει σαν αποτέλεσμα την ανάπτυξη της οξείαςπυριτίασης. Συμπτώματα μπορεί να παρουσιαστούν μετά από λίγες εβδομ άδεςέκθεσης μέχρι και μετά από 5 χρόνια. Η οξεία πυριτίαση εξελίσσεται γρήγορα σεθανατηφόρα. Πρέπει να σημειωθεί ότι ακόμη και υλικά που περιέχουν μικρέςποσότητες κρυσταλλικού πυριτίου είναι επικίνδυνες εάν χρησιμοποιούνται μετρόπους που δημιουργούν υψηλές συγκεντρώσεις σκόνης.

Αύξουσα πυριτίαση: Αναπτύσσεται από έκθεση σε σχετικά υψηλές συγκεντρώσειςσκόνης μετά από 5-15 χρόνια έκθεσης.

99 N.I.O.S.H.: «Case study in Occupational Epidemiology, "Silicosis in Sandblasters"», June2002.


137

Χρόνια πυριτίαση: Ο πιο συνηθισμένος τύπος της ασθένειας, συνήθως χρειάζεταιπάνω από 10 ή περισσότερα χρόνια για να αναπτυχθεί μετά από έκθεση σε χαμηλήσυγκέντρωση σκόνης.

6.4 Έλεγχος της έκθεσης των εργαζομένων σε βλαπτικούς παράγοντες

Οι επιχειρήσεις οι οποίες εκτελούν εργασίες ψηγματοβολής θα πρέπει να εκτελούνδειγματοληψίες του αέρα των χώρων εργασίας, για τους εξής λόγους:

Για να μετρηθεί η έκθεση των εργαζομένων σε αέριους μολυσματικούςπαράγοντες (για παράδειγμα, ολική σκόνη, εισπνεόμενο κρυσταλλικό πυρίτιο καιβαρέα μέταλλα).

Για να προμηθευτούν τα κατάλληλα μέσα ατομικής προστασίας.

Για να αξιολογήσουν τα μέτρα συλλογικής προστασίας που έχουν ήδη ληφθεί.

Ο έλεγχος της έκθεσης των εργαζομένων είναι απαραίτητος όταν οι εργασίεςψηγματοβολής μπορεί να εκθέσουν τους εργαζομένους σε αρσενικό, κάδμιο,εξασθενές χρώμιο ή μόλυβδο.

Εάν οι συγκεντρώσεις των αερίων μολυσματικών παραγόντων είναι υψηλές, τότεπρέπει να ληφθούν επιπρόσθετα μέτρα προστασίας για να ελαττώσουν την έκθεσητων εργαζομένων και στη συνέχεια να ληφθούν συμπληρωματικές μετρήσεις. Οιμετρήσεις και οι αναλύσεις των δειγμάτων πρέπει να γίνονται σύμφωνα με τααντίστοιχα διεθνή πρότυπα.

6.5 Ιατρική παρακολούθηση των εργαζομένων

Για όλους τους προαναφερθέντες λόγους, και όταν οι εργασίες ψηγματοβολής είναιδυνατόν να εκθέσουν τους εργαζομένους σε επικίνδυνες ουσίες και βαρέα μέταλλ α,τότε πρέπει να υπάρχει σύστημα ιατρικής παρακολούθησης των εργαζομένων αυτών.Η ιατρική αυτή παρακολούθηση διαφέρει ως προς τις διάφορες ουσίες καιεπικίνδυνους παράγοντες και μπορεί να περιλαμβάνει 100:

Εργασιακό και ιατρικό ιστορικό.Ιστορικό καπνίσματος.Ακτινογραφία θώρακος.Πνευμονική λειτουργία.Εξετάσεις αίματος ή/και ούρων.Ιατρικές εξετάσεις (π.χ. για φυματίωση) και άλλα ειδικά τεστ.

100 N.I.O.S.H.: «Request for Assistance in Preventing Silicosis and Deaths fromSandblasting». U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service,Centers for Disease Control, National Institute for Occupational Safety and Health. DHHS(NIOSH) Publication No. 92-102. August1992.


138

6.6 Κίνδυνοι για την υγεία και την σωματική ακεραιότητα των εργαζομένων

Μολονότι οι πιο σοβαροί κίνδυνοι για την υγεία των εργαζομένων στις εργασίεςψηγματοβολής είναι οι αέριοι μολυσματικοί παράγοντες οι οποίοι αναφέρθηκαν μεπολλές λεπτομέρειες στο προηγούμενο κεφάλαιο, δεν πρέπει να παραβλέπουμε καιτους λοιπούς κινδύνους, φυσικούς, εργονομικούς και οργανωτικ ούς οι οποίοιαπειλούν τόσο την υγεία όσο και τη σωματική ακεραιότητα των εργαζομένων, καιτους οποίους θα εξετάσουμε αρκετά αναλυτικά.

Όπως θα δούμε στη συνέχεια, ο θόρυβος και οι δονήσεις αποτελούν τα κυριότεραπροβλήματα για την υγεία των εργαζομένων σε εργασίες ψηγματοβολής καιυδροβολής, ενώ οι θέσεις εργασίας και ο έλεγχος των μονάδων απαιτούν συνεχώς ναεφαρμόζονται πολύ μεγάλες δυνάμεις εκ μέρους των εργαζομένων. Τα ιδιαίτεραυψηλά επίπεδα των προαναφερθέντων φυσικών και εργονομικών παραγόντωνεκτιμάται ότι θα απασχολήσουν τους αρμοδίους για την πρόληψη τουεπαγγελματικού κινδύνου στο άμεσο μέλλον.

Στην συνέχεια παρουσιάζονται οι κυριότερες έρευνες που έχουν διεξαχθεί στα πιοπάνω θέματα, καθώς και τα αποτελέσματά τους.

6.6.1 Θόρυβος

Η αναζήτηση βιβλιογραφίας σχετικής με έρευνες και μελέτες για τα επίπεδα τουθορύβου σε εργασίες αμμοβολών και υδροβολών, οδήγησε στα ακόλουθα:

6.6.1.1 Ο θόρυβος στην ψηγματοβολή

Οι εργασίες ψηγματοβολής παράγουν επίπεδα θορύβου τέτοια που μπορεί ναπροκαλέσουν μόνιμη απώλεια ακοής σε εργαζόμενους οι οποίοι δεν διαθέτουν τηναπαιτούμενη προστασία καθώς και σε άλλους εργαζόμενους οι οποίοι βρίσκονταικοντά στις εργασίες αυτές. Η κύρια πηγή θορύβου είναι η εκτόνωση του πεπιεσμένουαέρα στο ακροφύσιο. Άλλες πηγές θορύβου είναι:

Ο καθαρός αέρας για την αναπνοή του εργαζόμενου μέσα στο κράνος του.

Η επαφή του αποξεστικού με την επιφάνεια.

Τα κομπρεσέρ πεπιεσμένου αέρα (αεροσυμπιεστές).

Τα συστήματα εξαερισμού.

Ο αέρας που απελευθερώνεται από την αμμουδιέρα, ό ταν τελειώνει τοαποξεστικό μέσο.

Μικρές καμπίνες ή κλειστοί χώροι ψηγματοβολής.


139

Τυπικά επίπεδα θορύβου στις εργασίες ψηγματοβολής είναι τα ακόλουθα 101:

Αέρας που εκτονώνεται από το ακροφύσιο: 112 to 119 dB(A).

Αέρας ανεφοδιασμού μέσα στο κράνος: 94 to 102 dB(A).

Κλειστοί χώροι ψηγματοβολής: 90 to 101 dB(A).

Αεροσυμπιεστές: 85 to 88 dB(A).

Μέγιστες τιμές πάνω από 145 dB(A) έχουν καταμετρηθεί στον χειριστή τηςαμμουδιέρας, όταν στην αμμουδιέρα τελειώσει το αποξεστικό μέσο.

6.6.1.2 Ο θόρυβος στην υδροβολή

Από όλες τις έρευνες και τις μελέτες οι οποίες έχουν γίνει από το 1980 και μετέπειτα,και κυρίως την τελευταία 20αετία, προκύπτει ότι τα επίπεδα θορύβου, τα οποία ήτανγνωστόν από πολύ πιο παλιά ότι ήταν πολύ υψηλά για τις εργασίες τηςψηγματοβολής, συνεχίζουν να είναι το ίδιο αν όχι και υψηλότερα στις εργασίες τηςυδροβολής, δεδομένων των υψηλότερων συχνοτήτων οι οποίες παράγονται κύρια απότον εκτοξευόμενο πίδακα νερού. Πιο συγκεκριμένα, έχουμε ότι:

Στις 23 Μαρτίου 2000, ειδικοί του HSE πρ αγματοποίησαν μετρήσεις τωνεπιπέδων θορύβου που παράγει εξοπλισμός υδροβολής υπερ -υψηλής πίεσης. Ταστοιχεία του εξοπλισμού ήταν τα ακόλουθα 102:Πίεση λειτουργίας 2000 bar (30,000 psi).Ροή ύδατος 22 litres/min.Κεφαλή περιστρεφόμενου ακροφυσίου.Απόσταση μέτρησης 30 - 40 mm.

Τα αποτελέσματα των μετρήσεων παρουσιάζονται στους επόμενους πίνακες 10 και11:

Jetting condition MeasurementLocation

LeqdB(A)

LmaxdB(A)

Durationseconds

Against side of steel At operator'sear

108.0 110.9 47

101 Queensland Government, 1999. «Abrasive Blasting Industry Code of Practice».Department of Employment, T raining and Industrial Relations, Division of Workplace Healthand Safety, Queensland Government, Australia. June 22, 1999.102 Hutt R.: «Literature review: Noise from high pressure water jetting» HSL/2004/15.


140

Into free space At operator'sear

109.7 111.4 41

Πίνακας 10: Αποτελέσματα μετρήσεων θορύβου πίδακα ύδατος

Measurementlocation

Jetting unit doors LeqdB(A)

1 m from jetting unit Open 100.6

2 m from jetting unit Open 96.6

1 m from jetting unit Closed 94.3

2 m from jetting unit Closed 92.0

Πίνακας 11: Αποτελέσματα μετρήσεων θορύβου μονάδας υδροβολής

Από τον πίνακα 10 προκύπτει ότι ο θόρυβος του πίδακα νερού της υδροβολήςυπερ-υψηλής πίεσης είναι σταθερό, εφόσον υπάρχει λίγη διαφορά μεταξύ τωνεπιπέδων LAeq (ισοδύναμη Α ηχοστάθμη) και LAmax (μέγιστη τιμή). Από τονπίνακα 11 προκύπτει ότι υπάρχει μια μικρή αύξηση στο θόρυβο όταν η δέσμη τουύδατος κατευθύνεται στον ελεύθερο χώρο παρά σε επιφάνεια.

Στο φάσμα συχνοτήτων του θορύβου υδροβολής, οι υψηλές συχνότητες (οι οποίεςεκπέμπονται από τον πίδακα ύδατος) είναι αυτές οι οποίες εμφανίζουν και ταυψηλότερα επίπεδα θορύβου. Πράγματι οι έρευνες που έγιναν κατέδειξαν μιακορυφή στα επίπεδα του θορύβου σε συχνότητες από 400 0 Hz to 8000 Hz 103, ταοποία δείχνουν να είναι 15 έως και 20 dB υψηλότερα από τα επίπεδα θορύβουστις χαμηλές συχνότητες (στις οποίες εκπέμπουν οι μονάδες υδροβολής) 104.

103 Barker C.R. and Cummings A. (University of Mis souri-Rolla, U.S.A.) and Anderson M.(Partek Corporation, U.S.A.). «Jet noise measurements on hand held cleaning equipment»Proceedings of the 6th International Symposium on Cutting Technology, BHRA FluidEngineering, April 1982, Paper D1.104 Katakura H. (Tokyo Engineering University, Japan) and Miyamoto H. (Keio University,Japan). «Waterjet related noise and its countermeasures» Proceedings of the 9th AmericanWaterjet Conference, August 1997, Paper 59.


141

Οι εκπομπές θορύβου αυξάνουν με την αύξηση της πίεσης του νερού, κυρίως σταμέσα του εύρους των υψηλών συχνοτήτων. Έχουν μετρηθεί, για αύξηση τηςπίεσης κατά 20 MPa, αυξήσεις εκπομπής θορύβου κατά 9 dB στις συχνότητεςπάνω από 1 kHz και μια αύξηση 6 dB για τις χαμηλότερες συχνότητες 105.

Σε σταθερή πίεση ύδατος, οι εκπομπές θορύβου αυξ άνουν με την αύξηση τηςδιαμέτρου των ακροφυσίων. Έχουν παρουσιαστεί αυξήσεις 10 -15 dB στις μεσαίεςσυχνότητες για μια αύξηση από 0,5 έως 1,2 mm στη διάμετρο των ακροφυσίωνεκπομπής και μικρότερες αυξήσεις στις υψηλές συχνότητες 106, 107.

Ένας χειριστής που εκτίθεται σε ένα επίπεδο θορύβου LAeq 110 dB (A) κατά τηδιάρκεια της λειτουργίας της υδροβολής, υπερβαίνει το δεύτερο επίπεδο δράσηςτης ισχύουσας νομοθεσίας για τον θόρυβο σε λίγα λεπτά. Επομένως, ο εργοδότηςέχει καθήκον να κρατήσει τον κίνδυνο ζημία ς στην ακοή του χειριστή σε επίπεδακάτω από την έκθεση που οδηγεί στο δεύτερο επίπεδο δράσης 108. Κάτω από τιςπροτεινόμενες αλλαγές στην τρέχουσα νομοθεσία, αυτή η έκθεση θα υπερβεί τηνοριακή τιμή έκθεσης σε λίγα λεπτά, οπότε σε αυτή την περίπτωση ο εργοδ ότηςέχει καθήκον να λάβει μέτρα ώστε να μειώσει την έκθεση των εργαζομένων κάτωαπό την οριακή τιμή 109.

Υπάρχει μια σημαντική αύξηση του θορύβου μπροστά από το ακροφύσιο από τιςθέσεις πίσω από αυτό. Μετρήθηκε μια αύξηση περίπου 20 dB στις μεσαίες καιυψηλές συχνότητες σε ακτίνα από 180° σε 7.5° (όπου 0° είναι η κατεύθυνση τηςπροβολής ύδατος) στην απόσταση 2,44 m από το ακροφύσιο. Η διάδοση τουθορύβου συμπεριφέρεται χαρακτηριστικά σαν μια κλασική πηγή σημείου (μείωση6 dB για το διπλασιασμό της απόσταση ς) μέσα σε ένα τόξο μπροστά από τοακροφύσιο. Αυτή η συμπεριφορά αλλάζει με την αυξανόμενη γωνία από τοακροφύσιο και συμπεριφέρεται πιθανώς περισσότερο όπως μια πηγή γραμμών(μείωση 3 dB ανά το διπλασιασμό της απόστασης). Γύρω από 0° από τοακροφύσιο, παρουσιάζεται μια διαφορά 10 έως 15 dB μεταξύ 2,44 έως 13,7 m

105 Bortolussi A. (CNR Institute of Environmental G eology and Geo-Engineering), Ciccu R.,Cuccu W., Marcus A., Massacci G. and Usala S. (University of Cagliari, Italy). «Acousticemission of plain water jets». Proceedings of the 2003 WJTA American Waterjet Conference,August 2003, Paper 3-B.106 Bortolussi A. (CNR Institute of Environmental Geology and Geo -Engineering), Ciccu R.,Cuccu W., Marcus A., Massacci G. and Usala S. (University of Cagliari, Italy). «Acousticemission of plain water jets» Proceedings of the 2003 WJTA American Waterjet Conference,August 2003, Paper 3-B.107 Kovacevic R., Wang L. and Zhang Y. M. (University of Kentucky, U.S.A.). «Identificationof abrasive waterjet nozzle wear based on parametric spectrum estimation of acoustic signal»Proceedings of the Institution of Mechanical Engineer s, Part B: Journal of EngineeringManufacture, 1994, Volume 208, ISSN 0954 -4054.108 Noise of Work Regulations 1989. Statutory Instrument 1989/1790 amended by the SI1992/2966 and SI 1996/341; and extended by Offshore Electricity and Noise Regulations1997 (SI 1997/1993).109 Proposals for new Control of Noise at Work Regulations implementing the PhysicalAgents (Noise) Directive (2003/10/EC). HSE consultative 2004.


142

από το ακροφύσιο, αλλά πέρα από 30° από το ακροφύσιο, η διαφορά είναι μόνο 5έως 10 dB 110, 111,112.

6.6.2 Δονήσεις

Σε έρευνες στις Η.Π.Α. πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις δονήσεων χεριού -βραχίονα(σύμφωνα με τα ισχύοντα διεθνή πρότυπα 113), με στόχο να ερευνηθεί η διαφορά στηδόνηση του πίδακα ύδατος μεταξύ των σταθερών και των περιστρεφόμενωνακροφυσίων. Οι μετρήσεις αυτές έδειξαν ότι τα πολλαπλά περιστρεφόμεναακροφύσια προκαλούν σημαντικότερες υψηλότερε ς δονήσεις από το ενιαίο απλόακροφύσιο. Έτσι οι χειριστές οι οποίοι χρησιμοποιούν τα πολλαπλά περιστρεφόμεναακροφύσια για περισσότερο από 1 ή 2 ώρες (στο σύνολο) μέσα σε μια εργάσιμηημέρα, υπερβαίνουν την καθημερινή οριακή τιμή έκθεσης των 2,5 m/s². Το όριο αυτόείναι και το όριο λήψης μέτρων από τον εργοδότη για την ελαχιστοποίηση τωνδονήσεων στον εργαζόμενο.Στην ίδια έρευνα μετρήθηκαν αρκετά μεγάλες διαφορές μεταξύ των διαφόρων τύπωνπεριστρεφόμενων ακροφυσίων, με αποτέλεσμα να μην μπορούμε να γενικ εύσουμε τααποτελέσματα των μετρήσεων 114.

6.6.3 Εργονομικοί κίνδυνοι

Όπως είδαμε, η μονάδα υδροβολής λειτουργεί σε πολύ υψηλές πιέσεις. Αυτόαναγκάζει τον εργαζόμενο να χρησιμοποιεί συνεχώς πολύ μεγάλη σωματική δύναμηγια να διατηρεί τον έλεγχο της μονάδας. Δεδομένου του ότι γενικώς η συγκεκριμένηεργασία είναι αρκετά στατική, είναι πολύ πιθανόν οι εργαζόμενοι σε υδροβολέςυψηλής και υπερ-υψηλής πίεσης να υποφέρουν από χρόνιες μυοσκελετικές παθήσειςτων άνω άκρων 115.

110 Katakura H. (Tokyo Engineering University, Japan) and Miyamoto H. (Keio University,Japan). «Waterjet related noise and its countermeasures». Proceedings of the 9th AmericanWaterjet Conference, August 1997, Paper 59.111 Merchant H.C. (MerEnCo Inc.), Chalupn νk J.D. (University of Washington, U.S.A.).«Abrasive water jet sound power measuremen t». Noise Control Engineering Journal,November-December 1987, Volume 29, Number 3.112 Jurisevic B. and Junkar M. (University of Ljubljana, Slovenia). «Abrasive water jet (AWJ)process identification by generated sound detection». Proceedings of the 16 th InternationalConference on Water Jetting, October 2002, ISBN 1855980428.113 BS EN ISO 5349-1: 2001 «Mechanical vibration - Measurement and evaluation of humanexposure to hand-transmitted vibration - Part 1. General guidelines».114 Hutt R., Brueck E.: «Hand-arm vibration and noise measurements of high pressure waterjetting equipment» HSL/01/2005.115 Stephen D. Hudock, Ph.D., CSP, Steven J. Wurzelbacher, M.S. U.S. Department of Healthand Human Services. «Pre-intervention Quantitative Risk Factor Analysis for S hip RepairProcesses at Todd Pacific Shipyards Corporation, Seattle, Washington». Report No: EPHB229-18a, August 2001.


143

6.6.4 Μόρια υψηλής ταχύτητας

Οι εργαζόμενοι στις εργασίες ψηγματοβολής κινδυνεύουν να χτυπηθούν από μόριαυψηλής ταχύτητας, είτε από το αποξεστικό υλικό, είτε από τα υλικά που αποξένονταιαπό τις επιφάνειες που καθαρίζονται. Τα μόρια αυτά μπορεί να ενσωματωθούν στοδέρμα, δημιουργώντας διαφόρων τύπων φλεγμονές και μολύνσεις, να προκαλέσουντραυματισμούς στους οφθαλμούς των εργαζομένων, να προκαλέσουν σοβαράκοψίματα ή και ακρωτηριασμούς, είτε να προκαλέσουν σοβαρά εγκαύματα.

Τα μέτρα ασφαλείας για την προστασία των εργαζομένων από τέτοιου είδουςτραυματισμούς περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

Την απαγόρευση στόχευσης ατόμων με τα ακροφύσια.

Τη χρήση σκανδάλης ασφαλείας στα πιστόλια, με άμεση απομόνωση τουσυστήματος σε περίπτωση που ο χειριστής για οποιονδήποτε λόγο αφήσει τηνσκανδάλη.

Την ύπαρξη μόνο ενός εργαζομένου σε κάθε θέση εργασίας.

Την χρήση προστατευτικών συστημάτων για την προστασία του χειριστή.

Την απομόνωση των χώρων ψηγματοβολής και την απαγόρευση εισόδου,εργασίας ή και απλής διέλευσης άλλων εργαζόμενων από τις περιο χές αυτές.

Την χρήση των κατά περίπτωση απαραίτητων μέσων ατομικής προστασίας.

6.6.5 Κίνδυνοι λόγω της υψηλής πίεσης

Οι εργαζόμενοι στις εργασίες ψηγματοβολής και υδροβολής, όπως και όλοι όσοιεργάζονται στην ευρύτερη περιοχή κινδυνεύουν από την επα φή με υψηλής πίεσηςαέρα ή ρεύματα νερού, ανεξέλεγκτες μάνικες υψηλής πίεσης ή υψηλής πίεσηςδιαρροές αέρα ή νερού. Οι τραυματισμοί από τις επαφές με τέτοιου είδους κινδύνουςμπορεί να είναι από πολύ σοβαροί (απώλεια όρασης και ακρωτηριασμοί δακτύλων ήκαι χεριών) έως και θανατηφόροι. Αρκεί να σκεφτεί κανείς ότι μια διαρροή νερούυπερ – υψηλής πίεσης ελάχιστης διαμέτρου (σαν μια τρίχα για παράδειγμα), έχειουσιαστικά την δύναμη και τα αποτελέσματα μιας σφαίρας πυροβόλου όπλου. Ταμέτρα ασφαλείας για την προστασία των εργαζομένων από τέτοιου είδουςτραυματισμούς περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

Τον έλεγχο πρόσβασης στους χώρους ψηγματοβολής ή υδροβολής.

Τη χρήση σκανδάλης ασφαλείας στα πιστόλια, με άμεση απομόνωση τουσυστήματος σε περίπτωση που ο χειριστής για ο ποιονδήποτε λόγο αφήσει τηνσκανδάλη.

Τη χρήση μεταλλικών ακροφυσίων και συζεύξεων σωληνώσεων.


144

Τη χρήση συζεύξεων ασφαλείας και συνδέσμων ασφαλείας.

Επιθεώρηση όλων των σωληνώσεων και συνδέσεων πριν από κάθε εργασία.

6.6.6 Στατικός ηλεκτρισμός

Στατικός ηλεκτρισμός μπορεί πολύ εύκολα να δημιουργηθεί από τον εξοπλισμό τηςψηγματοβολής, τις επιφάνειες οι οποίες καθαρίζονται και από τα συστήματαεξαερισμού (ανεμιστήρες και αγωγούς). Ο στατικός ηλεκτρισμός μπορεί ναπροκαλέσει σοκ στους εργαζόμενους και κυρίως να προκαλέσει πυρκαγιές η καιεκρήξεις, αναφλέγοντας εύφλεκτα υλικά ή εκρηκτικές ατμόσφαιρες αντίστοιχα. Ηδημιουργία στατικού ηλεκτρισμού μπορεί να αντιμετωπισθεί με τη σωστή χρήσησυνδέσεων και γείωσης. Εναλλακτικά, οι σωληνώσεις μπορεί να είναικατασκευασμένες από αντιστατικό υλικό επενδεδυμένο ή με εγκαταστημένοκαλώδιο γείωσης ή παρόμοιο μηχανισμό που εμποδίζει την φόρτιση με στατικόηλεκτρισμό.

6.7 Εκπαίδευση και πληροφόρηση εργαζομένων

Όλοι οι εργαζόμενοι σε εργασίες ψηγματοβολής έχο υν δικαίωμα να εκπαιδευτούν καινα πληροφορηθούν τους κινδύνους οι οποίοι υπάρχουν ή είναι δυνατόν να υπάρξουνκατά τη διάρκεια των εργασιών αυτών. Μια τυπική εκπαίδευση και πληροφόρησηπεριλαμβάνει κατ’ ελάχιστον τα ακόλουθα:

Τη θέση και τη διαθεσιμότητα της γραπτής εκτίμησης του επαγγελματικούκινδύνου, την οποία πρέπει να διαθέτει ο εργοδότης, καθώς και των φύλλωνδεδομένων [material safety data sheets (MSDSs)] των αποξεστικών μέσων.

Οδηγίες για την χρησιμότητα και για την οργάνωση συγκεκριμένωνπεριφραγμένων χώρων εργασιών ψηγματοβολής που περιέχουν επικίνδυνααπόβλητα και σκόνη ψηγματοβολής.

Τις μεθόδους και τους τρόπους παρατήρησης που μπορεί να χρησιμοποιηθούνγια την ανίχνευση της παρουσίας ή την απελευθέρωση αερίων ρύπων μακριά απότους χώρους της ψηγματοβολής.

Τα αποτελέσματα τυχόν δειγματοληψιών που έγιναν στους χώρουςψηγματοβολής για τα επίπεδα των αερίων ρύπων.

Τα προβλήματα υγείας τα οποία μπορεί να προκύψουν από την έκθεση τωνεργαζομένων σε διάφορους αέριους μολυσματικούς παράγοντες.

Την αναγνώριση τυχόν συμπτωμάτων από την έκθεσή τους σε αέριουςμολυσματικούς παράγοντες και την κατανόηση της αξίας της άμεσης αναφοράςαυτών των συμπτωμάτων για περαιτέρω ιατρική θεραπεία.


145

Την συζήτηση για την σπουδαιότητα της λήψης μέτρων συλλογικής πρ οστασίας,της τήρησης καλών πρακτικών εργασίας και προσωπικής υγιεινής για την μείωσητης έκθεσής τους στους αέριους αυτούς μολυσματικούς παράγοντες.

Οδηγίες για την χρησιμότητα, την χρήση, τους περιορισμούς και την συντήρησητων κατά περίπτωση απαραίτητων μέσων ατομικής προστασίας.

Τις ισχύουσες νομοθετικές διατάξεις.

Οποιαδήποτε άλλη πληροφόρηση κρίνεται αναγκαία για την προστασία τηςυγείας και της σωματικής τους ακεραιότητας.

6.8 Υγιεινή και ασφάλεια των εργαζομένων – γενικές αρχές πρόληψης

Σύμφωνα με τις διατάξεις του Π.Δ. 17/96 «υγιεινή και ασφάλεια εργαζομένων»,(ΦΕΚ 11/Α/1996), Οι γενικές αρχές πρόληψης του επαγγελματικού κινδύνου καιτης προστασίας της υγείας και της σωματικής ακεραιότητας των εργαζομένων,είναι οι ακόλουθες:

Αποφυγή των κινδύνων.

Εκτίμηση των κινδύνων που δεν μπορούν να αποφευχθούν.

Προσαρμογή της εργασίας στον άνθρωπο.

Αντικατάσταση του επικίνδυνου από το μη επικίνδυνο ή το λιγότεροεπικίνδυνο.

Προγραμματισμός της πρόληψης με ενσωμάτωση της τεχνικής, τηςοργάνωσης εργασίας, των συνθηκών και περιβάλλοντος εργασίας και τωνσχέσεων εργοδότη-εργαζομένων.

Καταπολέμηση των κινδύνων στην πηγή τους.

Προτεραιότητα στη λήψη μέτρων ομαδικής προστασίας σε σχέση με τα μέτραατομικής προστασίας.

Προσαρμογή στις τεχνικές εξέλιξης.

Παροχή των κατάλληλων οδηγιών στους εργαζόμενους.

Σύμφωνα με τα παραπάνω, τα μέτρα που προτείνονται κάθε φορά πρέπει ναακολουθούν την εξής ιεράρχηση:

1. Εξάλειψη του κινδύνου.

2. Απομόνωση του κινδύνου.


146

3. Απομάκρυνση του εργαζόμενου από τον κίν δυνο.

4. Μείωση του κινδύνου με χρήση μέσων ομαδικής προστασίας.

5. Μέσα ατομικής προστασίας, σήμανση ασφάλειας, εκπαίδευση καιενημέρωση των εργαζομένων.

Πολύ σημαντικό ρόλο στην πρόληψη των κινδύνων από τις εργασίεςψηγματοβολής και υδροβολής παίζει η εκτί μηση του επαγγελματικού κινδύνου(risk assessment).

Η εκτίμηση αυτή (η εκπόνηση της οποίας είναι ευθύνη του εργοδότη), εξετάζειτους κινδύνους των συγκεκριμένων εργασιών, αξιολογεί τις πιθανότητεςπρόκλησης ατυχήματος, την σοβαρότητά του και εκτιμά την ε πικινδυνότητα τωνεργασιών, προτείνοντας ταυτόχρονα μέτρα για την ελαχιστοποίηση τωνκινδύνων.

Τις ως άνω βασικές αρχές θα προσπαθήσουμε να εφαρμόσουμε στις εργασίεςψηγματοβολής και υδροβολής, εντοπίζοντας παράλληλα τους βασικούςκινδύνους για την υγεία και την σωματική ακεραιότητα των εργαζομένων.

6.8.1 Υγιεινή και ασφάλεια των εργαζομένων στην ψηγματοβολή

Εκείνο που θεωρητικά επιδιώκεται, παράλληλα με την ποιότητα και τηναποδοτικότητα της ψηγματοβολής, είναι η προστασία της υγείας και τηςσωματικής ακεραιότητας των εργαζομένων. Η προσωπική ασφάλεια τωνεργαζομένων θα πρέπει να έχει πρωταρχική προτεραιότητα στην εργασία τηςψηγματοβολής. Επιβάλλεται να λαμβάνονται και να τηρούνται όλα τααπαραίτητα μέτρα ασφάλειας και να εφαρμόζονται οι αντίστοιχο ι κανόνες,αποτρέποντας έτσι δυσάρεστες συνέπειες από τους πολλούς κινδύνους πουεγκυμονεί το περιβάλλον της ψηγματοβολής.

Η προστασία του σώματος με την κατάλληλη στολή και του κεφαλιού μεκατάλληλο κράνος και γυαλιά είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την ασφάλειατου εργαζομένου. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι οι πιέσεις είναι αρκετά υψηλές καιο κίνδυνος είναι αρκετά αυξημένος, λόγω των μηχανημάτων και των εργαλείωνπου συνδέονται άμεσα με το χειριστή της ψηγματοβολής. Το κράνος με τηνπαροχή αέρα για την αναπνοή, η χρήση φίλτρων, τα γάντια, η ζώνη ασφαλείας,τα παπούτσια και η στολή προστασίας είναι απαραίτητα για την προσωπικήασφάλεια των εργαζομένων.


147

Τα μέτρα ασφαλείας που πρέπει να λαμβάνονται κατά την ψηγματοβολήαφορούν τόσο τις συσκευές όσο και τη χρή ση τους, στις συνθήκες του χώρουεργασίας, καθώς και στα ατομικά μέσα προστασίας 116. Αναλυτικότερα:

Εξοπλισμός εργασίας: Οι εργαζόμενοι πρέπει πρώτα από όλα να κάνουν τησωστή εγκατάσταση του εξοπλισμού, να τον λειτουργούν σωστά, να τονελέγχουν και να κάνουν τη σωστή συντήρησή του.

Συσκευές: πρέπει να είναι καλά συντηρημένες και σε καλή κατάσταση,χωρίς συσσωρευμένη πίεση ώστε να είναι ασφαλείς.

Σωλήνες ψηγματοβολής: πρέπει να αντέχουν στην πίεση και τις τριβές καινα συντηρούνται έτσι ώστε να αποφεύγο νται οι φθορές. Οι σωλήνεςμεταφοράς αέρος και οι σωλήνες ψηγματοβολής πρέπει να ελέγχονταισυνεχώς και επιπλέον να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στους συνδέσμους τους.Δεν πρέπει να ξεχνιέται ότι υπάρχει ροή αέρα και αποξεστικού μαζί, σεαρκετά υψηλή πίεση. Αποσύνδεση κάποιου σωλήνα, ή τεμαχισμός του κατάτη διάρκεια της λειτουργίας του μπορεί να προξενήσει πολύ σοβαρόανθρώπινο τραυματισμό. Επίσης, ο σωλήνας ψηγματοβολής πρέπει να είναιγειωμένος καθ' όλο το μήκος του ώστε να αποφευχθεί τυχόν έκρηξη από τονδημιουργούμενο στατικό ηλεκτρισμό. Το πρόβλημα αποφεύγεται αν οσωλήνας είναι από ελαστικό.

Κράνος: πρέπει να προσφέρει άνεση, προστασία και ασφάλεια, ορατότητακαι να επιτρέπει στον χειριστή να αναπνέει μέσω του προσαρτημένουλάστιχου αέρος στο πίσω μέρος του κράνους. Η τροφοδοσία του με καθαρόαέρα δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 0.17 m 3/min, διαφορετικά υπάρχεικίνδυνος διείσδυσης σωματιδίων των ψηγμάτων στο εσωτερικό της στολής.

Φίλτρα καθαρισμού αέρα: τα φίλτρα μειώνουν τους ρύπους στοναναπνεύσιμο αέρα (κατακάθια, υδρατμούς, αναθυμιάσεων λαδιού,δηλητηριωδών αερίων που ,είναι δυνατόν να παραχθούν από τοναεροσυμπιεστή όπως μονοξείδιο και διοξείδιο του άνθρακα, αλδεΰδες,οξείδια του θείου και του αζώτου) και επιβάλλεται να είναι καλάσυντηρημένα, εφοδιασμένα με υλικά φιλτραρίσματος, ρυθμιστή πίεσης,μετρητή και βαλβίδα ανακούφισης.

Διακόπτης ασφαλείας: δίνεται η δυνατότητα στον χειριστή να ξεκινά και νασταματά την ψηγματοβολή κατά βούληση, έτσι ώστε σε οποιαδήποτεπερίπτωση ανάγκης, αυτόματα να δ ιακόπτει την εργασία. Ο διακόπτης θαπρέπει να κλείνει αυτόματα όταν ο χειριστής για οποιοδήποτε λόγο χάσει τονέλεγχο του ακροφυσίου.

Φίλτρα σκόνης – γυαλιά προστασίας: Ο περιβάλλων χώρος τηςψηγματοβολής είναι αρκετά επιβαρημένος με αιωρούμενα σωματίδι α σκόνης

116 Τσαρακλής Ζ., Φίλλιπας Α., Σταματάκης Κ., Χριστόπουλος Ν.: «Αμμοβολή καιαμμοβολιστές». ΙΝΕ ΓΣΕΕ, Αθήνα 2000.


148

που περιέχουν επιβλαβείς για τον άνθρωπο ουσίες. Επιβάλλεται, επομένως, ηχρήση φίλτρων σκόνης σε όλους τους εργαζομένους. Η χρήση, επίσης,γυαλιών για προστασία των ματιών, προστατεύει από τους κόκκους τουαποξεστικού υλικού που εκτοξεύονται με π ολύ μεγάλες ταχύτητες.

Ειδικά μέσα ατομικής προστασίας (γυαλιά, κράνος, φίλτρο σκόνης) πρέπεινα χρησιμοποιεί και ο χειριστής των δοχείων πίεσης (αμμουδιεριστής), οοποίος τις περισσότερες φορές βρίσκεται πολύ κοντά στο σημείο εκτέλεσηςτης ψηγματοβολής. Επιπρόσθετα ο χειριστής του δοχείου ψηγματοβολήςπρέπει να κάνει αποσυμπίεση της αμμουδιέρας, όταν αυτό απαιτείται.

Φόρμες – γάντια - παπούτσια: εξασφαλίζουν και συμπληρώνουν τονατομικό εξοπλισμό εργασίας του ψηγματοβολιστή.

Ζώνη ασφαλείας: επειδή οι εργαζόμενοι συνήθως εργάζονται σε ύψη καιπολλές φορές σε ικριώματα, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ζώνη ασφαλείας,προκειμένου να αποφευχθεί ο κίνδυνος ατυχήματος από πτώση.

Φωτισμός: σε περίπτωση που η ψηγματοβολή εκτελείται σε κλειστό χώρο,όπου υπάρχει αρκετά μεγάλη δυσκολία στην ορατότητα λόγω της σκόνης,πρέπει να υπάρχει αρκετός φωτισμός, ιδιαίτερα όταν οι εργαζόμενοιεργάζονται σε ικριώματα.

Εκπαίδευση – ενημέρωση: Τέλος, η εκπαίδευση, σε συνδυασμό με τησωστή ενημέρωση, κάθε εργαζόμενου είναι το β ασικό εφόδιο στην εργασίατου ώστε να εργάζεται με ασφάλεια. Η εξοικείωση με την εργασία, ηπρακτική, η υπευθυνότητα αλλά και η γνώση των κινδύνων για την υγείααπαιτεί σωστή εκπαίδευση, έτσι ώστε να επιτυγχάνεται αποδοτικότητα,ποιότητα και ασφάλεια της ε ργασίας.

6.8.2 Υγιεινή και ασφάλεια των εργαζομένων στην υδροβολή

Παρόμοια μέτρα με την εργασία της ψηγματοβολής πρέπει να λαμβάνονται καικατά την διάρκεια της υδροβολής. Πρέπει να είναι κατανοητό ότι τα συστήματακαι τα εργαλεία υδροβολής είναι υψη λής τεχνολογίας και ασφάλειας, ωστόσομπορούν να παρουσιάσουν κινδύνους αν χειρίζονται με λάθος τρόπο ήχρησιμοποιούνται από ακατάλληλα ή μη εξουσιοδοτημένα άτομα. Οιεργαζόμενοι που ασχολούνται με τέτοια συστήματα πρέπει να είναι καλοίχειριστές και γνώστες των οδηγιών λειτουργίας και συντήρησης τουκατασκευαστή αφού πιθανόν λάθος ή απρόσεκτη χρήση μπορεί να προκαλέσεικίνδυνο για τη ζωή και την ακεραιότητα τους.

Η κατάλληλη προστατευτική ενδυμασία του υδροβολιστή είναι απαραίτητη γιατην ασφάλεια του, και περιλαμβάνει 117:

117 Ανδρόνικος Γ.: Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη Ναυπηγοεπισκευαστική Ειδικότητα τουΥδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης. Κ.Ε.Κ. Νεωρίου, Μάρτιο ς 2000.


149

Προστατευτικό κράνος.Γυαλιά ασφαλείας.Ασπίδα προσώπου.Ολόσωμη αδιάβροχη φόρμα από ειδικό συνθετικό.Γάντια ασφαλείας.Προστατευτικές μπότες.Προστασία αυτιών (ωτοασπίδες).

Κάθε εργαζόμενος που λειτουργεί τη μονάδα υδροβολής ή χειρίζεται το πιστόλιή βρίσκεται σε κοντινή απόσταση, πρέπει να φοράει τα προστατευτικά μέσαπου αναφέρονται πιο πάνω. Οι υδροβολιστές πρέπει να γνωρίζουν ότι ταπροστατευτικά αδιάβροχα ρούχα, καθώς και τα λοιπά προστατευτικά μέσαπροστατεύουν μόνο από το νερό και τα σωματίδια (σκουριές, μπογιές, κλπ.) πουαναπηδούν από την επιφάνεια. Δεν παρέχουν επαρκή προστασία σε περίπτωσηάμεσης επαφής με το τζετ νερού υψηλής πίεσης.

Απαραίτητα είναι και τα μέτρα ασφάλειας στο χώρο εργασίας στα οποία πρέπεινα δίνεται η κατάλληλη προσοχή:

Η χρήση χειροκίνητου πιστολιού απαιτεί προσοχή, συγκέντρωση καιενέργεια για να αντισταθμίσει τη δύναμη αντίδρασης του τζετ νερού υψηλήςπίεσης.

Οι χώροι εργασίας, δηλαδή οι χώροι όπου εκτελείται υδροβολή και οι χώροιγύρω από αυτή, πρέπει να είναι προστατευμένες ώστε να μην επιτρέπεται ηείσοδος σε μη εξουσιοδοτημένα άτομα.

Κατά τη διάρκεια της υδροβολής κανένας εκτός του υδροβολιστή δεν πρέπεινα βρίσκεται σε ακτίνα 1Ο μέτρων και δεν πρέπει να γίνονται υδροβολές σεχώρους όπου κοντά εργάζονται άλλοι εργαζόμενοι.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται σε περίπτωση όπου γίνονται εργασίεςσε ικριώματα, αφού ο υδροβολιστής βρίσκεται σε κίνδυνο να πέσει εξαιτίαςτης δύναμης αντίδρασης του πιστολιού. Απαραίτητη, λοιπόν, είναι ηκατάλληλη προστασία από πτώση.

Κατά τη λειτουργία της υδροβολής, επίσης, ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεταικαι στα παρακάτω για την αποφυγή ατυχημάτων και ανεπιθύμητωντραυματισμών:

Ένα άτομο πρέπει να είναι πάντοτε στο διακόπτη κλεισίματος της μονάδαςγια περίπτωση άμεσης απενεργοποίησης.

Η μονάδα υδροβολής πρέπει να χειρίζεται μόνο από εξειδικευμένοπροσωπικό ενώ ποτέ δεν πρέπει να εργάζεται κάποιος εφόσον είναι μόνοςτου ή δεν αισθάνεται καλά.

Όλα τα παρελκόμενα της συσκευής πρέπει να βρίσκονται σε πολύ καλήκατάσταση ενώ πολύ σημαντικό είναι ποτέ να μην ξεπερνιέται η μέγιστηεπιτρεπόμενη πίεση λειτουργίας του εξοπλισμού και των εργαλείων.


150

Πολλά εργαλεία υδροβολής μπορούν να χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα μόνοεάν δεν υπάρχει κίνδυνος απότομης αλλαγής στη δύναμη αντίδρασης ότανκλείσει μια μονάδα, ενώ η δύναμη αντίδρασης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα25 Kp κατά τη διεύθυνση του πιστολιού.

6.9 Οδηγίες ασφαλείας εταιρειών

Γενικά τα προϊόντα των εταιρειών κατασκευής μονάδων υδροβολής υψηλής καιυπερ-υψηλής πίεσης είναι μηχανήματα υψηλής ποιότητας τα οποία παρέχουνεξαιρετικές υπηρεσίες υπό τον όρο ότι χρησιμοποιούνται και συντηρούνται σωστά.Οι μονάδες υδροβολής και τα εξαρτήματά τους κατασκευάζονται σύμφωνα με τιςδιεθνείς απαιτήσεις ασφάλειας, όπως γ ια παράδειγμα, όσον αφορά σε γερμανικάπροϊόντα (προϊόντα WOMA) το πρότυπο ΕΝ 809 για «τις αντλίες και τις μονάδεςαντλιών για υγρά», ΖΗ 1/406 «κανονισμοί για τους υγρούς ψεκαστήρες» και BGV D15 «εργαζόμενοι με ψεκαστήρες υγρών».

Ο σχεδιασμός και η κατασκευή του εξοπλισμού υδροβολής και των εξαρτημάτων τουγίνεται σύμφωνα με τις τελευταίες εξελίξεις της τεχνολογίας στον χώρο, και γενικάείναι αξιόπιστος στην λειτουργία τους, με την απαραίτητη προϋπόθεση της σωστήςτου λειτουργίας από εκπαιδευμένο και ε ξουσιοδοτημένο προσωπικό.

Οι οδηγίες ασφάλειας δίνουν τις απαραίτητες κατευθύνσεις σχετικά με τηνεγκατάσταση, λειτουργία και την συντήρηση των μονάδων υδροβολών υψηλής καιυπερ-υψηλής πίεσης. Οι οδηγίες σωστού χειρισμού και ασφαλούς λειτουργίας πρέπεινα είναι γνωστές σε όλους και να είναι πάντοτε διαθέσιμες στο προσωπικό, είτε ναβρίσκονται κολλημένες σε εμφανή σημεία του εξοπλισμού. Οι εργαζόμενοι πρέπει ναμελετήσουν τις οδηγίες αυτές, οι οποίες πρέπει να βρίσκονται διαθέσιμες στουςχώρους εργασίας και να τις τηρούν απόλυτα. Γενικά, οι διάφορες οδηγίες οι οποίεςδίδονται από τις εταιρείες οι οποίες διαθέτουν ανάλογο εξοπλισμό, έχουν διαφορετικάσύμβολα για:

Οδηγίες σχετικές με την γενική ασφάλεια της εργασίας.

Οδηγίες για ηλεκτρικό κίνδυνο.

Οδηγίες για πρόληψη ζημιών στις εγκαταστάσεις.

Οδηγίες που αφορούν άμεσα στην μηχανή και είναι κολλημένες επάνω της,όπως:• βέλος που παρουσιάζει κατεύθυνση της περιστροφής,• σημάδι για τις συνδέσεις των ρευστών, κλπ.

6.9.1 Προσόντα και κατάρτιση τ ου προσωπικού

Πολύ μεγάλη σημασία δίδεται στα προσόντα και στην κατάρτιση του προσωπικού τοοποίο πρόκειται να εκτελέσει παρόμοιες εργασίες. Έτσι το προσωπικό που έχει σχέση


151

με τη λειτουργία, συντήρηση, επιθεώρηση και επισκευή των εγκαταστάσεωνυδροβολής υψηλής και υπερ-υψηλής πίεσης πρέπει να έχει τα κατάλληλα προσόνταγια να πραγματοποιεί τις εργασίες αυτές. Ο έλεγχος των ικανοτήτων του προσωπικού,όπως και η επίβλεψή του αποτελεί ευθύνη του εργοδότη / αγοραστή / χρήστη τουεξοπλισμού.

Όταν το προσωπικό δεν έχει τις απαραίτητες γνώσεις, πρέπει να καταρτιστείκατάλληλα Εάν είναι απαραίτητο, αυτή η κατάρτιση μπορεί να γίνει από τονκατασκευαστή του εξοπλισμού. Στη συνέχεια ο χρήστης του εξοπλισμού πρέπει ναβεβαιωθεί ότι οι οδηγίες χρήσης και ασφάλειας έ χουν γίνει απολύτως κατανοητές απότους εργαζόμενούς του.

Σε περίπτωση στην οποία δεν τηρηθούν οι κανονισμοί για την ασφάλεια τουπροσωπικού και των εγκαταστάσεων, τα αποτελέσματα μπορεί να είναι:

Καταστροφές στον εξοπλισμό λόγω κακής λειτουργίας.

Βλάβες του εξοπλισμού λόγω ελλιπούς συντήρησης.

Βλάβες στην υγεία και τη σωματική ακεραιότητα των εργαζομένων, λόγωεπικίνδυνων ηλεκτρικών, μηχανικών και χημικών παραγόντων.

Καταστροφές για το περιβάλλον, λόγω διαρροών επικίνδυνων ουσιών.

Απώλειας οποιασδήποτε αξίωσης αποζημίωσης λόγω ζημιών από ασφάλειες.

Στη συνέχεια δίνουμε τις οδηγίες ασφάλειας, όπως τις περιγράφουν τα εγχειρίδιαασφαλούς λειτουργίας των εταιρειών 118:

6.9.2 Κανονισμοί για την ασφαλή λειτουργία του εξοπλισμού

Οποιαδήποτε λανθασμένη εκκίνηση ή επισκευή των μηχανημάτων και τωνεξαρτημάτων είναι επικίνδυνη και μπορεί να προκαλέσει σοβαρές ζημιές καιενδεχομένως θανάτους.

Περισσότερα του ενός συστήματα μπορεί να δουλεύουν ταυτόχρονα όταν δενυπάρχει κίνδυνος στις άλλες μονάδες από το άν οιγμα ή το κλείσιμο μιας εξαυτών.

Πάντοτε παρακολουθείτε τα μηχανήματα κατά την διάρκεια της λειτουργίας. Σεοποιανδήποτε ανώμαλη ένδειξη, σβήστε αμέσως την μηχανή για να μειωθούνπιθανές ζημιές. Ο εξοπλισμός δεν πρέπει να τεθεί σε λειτουργία ξανά εάν δε νεπιδιορθωθούν οι αιτίες της ανωμαλίας.

Οποιαδήποτε ανωμαλία πρέπει να αναφέρεται αμέσως στον υπεύθυνοεπιβλέποντα των εργασιών.

118 WOMA Apparatebau Gmbh.: «Safety Instructions for Hight Pressure Units» 2002.


152

Το μέγεθος και η διευθέτηση των ακροφυσίων στο σύστημα ψεκασμού όπως καιη πίεση λειτουργίας πρέπει να βρίσκονται διαρκώς σε συνεργασία με τρόπο ώστεη δύναμη αντίδρασης να μπορεί να ελέγχεται από τους χειριστές, λαμβανομένωνυπ’ όψιν την θέση του καθενός αλλά και το βάρος του και τη σωματική τουδύναμη.

Οι δυνάμεις αντίδρασης που πρέπει να απορροφηθούν στην αυτόματη λειτουρ γίαδεν πρέπει να ξεπερνούν τα 250 Ν (25 kp) κατά τον διαμήκη άξονα του πιστολιούτης υδροβολής.

Οι χειροκίνητες μονάδες πρέπει να είναι εξοπλισμένες με επιπρόσθετο σύστημαυποστήριξης του σώματος εάν η δύναμη αντίδρασης ξεπερνάει τα 150 Ν (15 kp).

Αποφύγετε τον κίνδυνο πυρκαγιάς με το να κρατάτε την μηχανή καθαρή.

Μην αφήνετε την μηχανή σε κλειστό χώρο. Οι καπνοί και τα καυσαέρια τηςεξάτμισης είναι πολύ επικίνδυνα για την ανθρώπινη ζωή.

Προσοχή στα υγρά των μπαταριών, είναι δηλητηριώδη και καυστικά.

Οι απαγορεύσεις, οι προφυλάξεις και οι κανόνες σχετικά με την ασφαλήλειτουργία του εξοπλισμού μαθαίνονται καλύτερα άμεσα στη θέση εργασίας.

Εκτός από τις οδηγίες και τους κανονισμούς ασφαλείας που εκδίδονται από τιςεταιρείες κατασκευής μηχανημάτων και εξαρτημάτων υδροβολής, ισχύουν σαφώςκαι οι διατάξεις προστασίας της υγείας και της σωματικής ακεραιότητας που έχεινομοθετήσει το κάθε κράτος.

Εάν μια οδηγία ή ένας κανονισμός ασφάλειας διαφέρει από τις διατάξεις τηςνομοθεσίας του κράτους στο οποίο γίνονται οι εργασίες υδροβολής, ισχύει ο πιοαυστηρός.

6.9.2.1 Οδηγίες εγκατάστασης σωληνώσεων

Αποφύγετε οποιοδήποτε στρίψιμο των σωληνώσεων.

Οι σωληνώσεις πρέπει να εγκαθίστανται με τρόπο ώστε να μην δέχονταιοποιαδήποτε πίεση εκτός από το δικό τους βάρος. Ο κανόνας αυτός ισχύει γιακάθε μήκος σωληνώσεων.

Οι σωληνώσεις πρέπει να εγκαθίστανται με τρόπο ώστε να ακολουθούν τηνφυσική τους θέση, ιδίως στις στροφές. Πρέπει να είμαστε σίγουροι ότι η ακτίνακάμψης δεν είναι μικρότερη από την επιτρεπόμενη.

Αν η σωλήνωση πρέπει να καμφθεί για μια συγκεκριμένη εγκατάσταση, το μήκοςτης σωλήνωσης πρέπει να είναι τέτοιο που η σχεδιασμένη κάμψη της σωλήνωσηςνα αρχίζει μόνο μετά από μήκος = 1.5 d.


153

Εάν είναι απαραίτητο, εφοδιάστε την εγκατάσταση με μηχανισμούς προστασίαςαπό κλώτσημα προς τα πίσω (antikink devices).

Όταν χρησιμοποιούνται οι κατάλληλοι σύνδεσμοι και ενώσεις, αποφεύγονται οιπρόσθετες πιέσεις στην σωλήνωση.

Οι σωληνώσεις πρέπει να τοποθετούνται με τέτοιο τρόπο ώστε να αποφεύγονταιοποιεσδήποτε εξωτερικές μηχανικές επιδράσεις, συμπεριλαμβανομένου τουτριψίματος των σωληνώσεων μεταξύ τους ή του τριψίματος με κοφτερά δομικά ήάλλα στοιχεία. Όπου είναι απαραίτητο, οι σωληνώσεις πρέπει να προστατεύονταιμε ειδικά καλύμματα.

Εάν οι σωληνώσεις συνδέονται με κινούμενα στοιχεία του συστήματος, το μήκοςτους πρέπει να είναι τέτοιο ώστε η ακτίνα κάμψης τους να μην είναι μικρότεροτου επιτρεπομένου και να μην υφίστανται οποιαδήποτε συστροφή ή κάμψη.

6.9.2.2 Οδηγίες ασφάλειας σχετικά με τις σωληνώσεις

Για την σωστή λειτουργία του εξοπλισμού και για να μην μειωθεί ο χρόνος ζωής τωνεξαρτημάτων από πρόσθετες πιέσεις, πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες οδηγίεςμονταρίσματος και ασφάλειας όσον αφορά στις σωληνώσεις:

Τα ακροφύσια πρέπει να επιλέγονται ώστε να είναι κατάλληλα για να αντέξουνστις μηχανικές, χημικές ή θερμικές πιέσεις λειτουργίας του εξοπλισμού.

Οι σωληνώσεις πρέπει να τοποθετούνται με τέτοιο τρόπο ώστε να μην τιςεξασθενούν οι κανονικές θέσεις και οι κινήσεις λειτουργίας.

Το μήκος των σωληνώσεων πρέπει να είναι σύμφωνο με τις εκάστοτε συνθήκεςεγκατάστασης του εξοπλισμού. Πιθανές αυξομειώσεις στο μήκος τωνσωληνώσεων κάτω από την πίεση λειτουργίας πρέπει να ληφθούν επίσης υπ’όψιν, πάντοτε σύμφωνα με τα πρότυπα των χρησιμοποιούμενων σωλην ώσεων.

Χρησιμοποιείτε μόνον άθικτες σωληνώσεις. Ζημιές όπως ένα υπερθερμασμένοεξωτερικό περίβλημα, εκτεθειμένα εσωτερικά σύρματα, συστροφές,παραμορφωμένες ή οξειδωμένες συνδέσεις κλπ. πρέπει να οδηγούν σεαντικατάσταση της σωλήνωσης.

Οι συνδέσεις και οι συνδετήρες πρέπει να είναι εγκεκριμένοι για λειτουργία σευψηλή πίεση, ανώτερη της πίεσης λειτουργίας της εγκατάστασης.

Οι σωληνώσεις δεν πρέπει ποτέ να τεντώνονται, στρίβονται ή ανατρέπονται κατάτη διάρκεια της λειτουργίας της υδροβολής.

Βεβαιωθείτε ότι η γωνίες κάμψης των σωληνώσεων δεν είναι ποτέ μικρότερεςαπό τις επιτρεπόμενες από τις προδιαγραφές τους.


154

Προστατέψατε όποτε είναι δυνατόν τις σωληνώσεις από εξωτερικές μηχανικές,χημικές ή θερμικές καταπονήσεις.

Μην χρησιμοποιήστε ποτέ σωληνώσ εις οι οποίες έχουν προδιαγραφές λειτουργίαςκαι μαρκάρονται για χαμηλότερη πίεση από την πίεση λειτουργίας της μονάδαςυδροβολής.

Μην βάφετε ποτέ τις σωληνώσεις.

Οι σωληνώσεις πρέπει να τοποθετούνται και να ασφαλίζονται έτσι ώστε να μηνδημιουργούν κινδύνους σε περίπτωση αστοχίας.

Χρησιμοποιείστε προστατευτικά καλύμματα ή ασπίδες για να προστατευθείτε απότυχόν διαρροές ύδατος υπό πίεση.

Χρησιμοποιείστε ειδικούς συνδετήρες (κάλτσες) για να προστατευθείτε από τουςκινδύνους του σχισίματος μιας σωλήνωσ ης.

Οι σωληνώσεις είναι αναλώσιμα υλικά και έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής.Επομένως πρέπει να αντικαθίστανται σε κατάλληλα χρονικά διαστήματα,ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας της μονάδας υδροβολής, ακόμη και αν εκπρώτης όψεως φαίνονται ότι είναι ασφαλείς.

Μετά από τη λειτουργία, οι σωληνώσεις πρέπει να αποπιεσθούν, να αφαιρεθούν,να καθαριστούν, να στραγγιχτούν, να κρυώσουν και να αποθηκευτούνκατάλληλα.

Οι σωληνώσεις πρέπει να αποθηκεύονται με τρόπο ώστε να είναι απαλλαγμένεςαπό τάσεις και εξωτερικές δυνάμεις, σε δροσερό, ξηρό και καθαρό χώρο.

Οι σωληνώσεις πρέπει να τοποθετούνται και να συνδέονται μόνο από έμπειροπροσωπικό το οποίο έχει καταρτιστεί ειδικά για τον σκοπό αυτό.

Οι νέες σωληνώσεις που τοποθετούνται και συνδέονται στο σύστημα πρέπει ναυποβάλλονται σε δοκιμή υδραυλικής πίεσης ίση με την επιτρεπόμενη πίεσηλειτουργίας τους, με κατάλληλο υγρό (νερό) και χρόνο δοκιμής τουλάχιστον δύολεπτά.

Μην χρησιμοποιείτε τις σωληνώσεις σαν σχοινί έλξης.

Μην σπρώχνετε ή τραβάτε τις σωληνώσει ς επάνω σε αιχμηρές γωνίες ή αιχμηράαντικείμενα.

Μην οδηγείτε οχήματα ή μηχανήματα επάνω από τις σωληνώσεις. Προστατέψτετις από γδαρσίματα και παραμορφώσεις.

Σωληνώσεις με χαλασμένο το εξωτερικό στρώμα, με ελαττωματική μεταφοράπίεσης ή με ελαττωματική συναρμολόγηση πρέπει να αντικαθίστανται αμέσως.


155

Σωληνώσεις με λανθασμένες συνδέσεις ή με συνδέσεις που δεν ταιριάζουν, δενπρέπει να εγκαθίστανται στο σύστημα.

Οι σωληνώσεις και οι συνδέσεις πρέπει να ταιριάζουν απόλυτα.

Αποφύγετε θερμοκρασίες περιβάλλοντος μεγαλύτερες από +70°C και μικρότερεςαπό -10°C. Τοποθετείστε τις σωληνώσεις σε μεγάλη απόσταση από πηγέςθερμότητας ή να τις προστατεύστε με ειδικά καλύμματα.

Οι εργαζόμενοι πρέπει να γνωρίζουν την διαφορά μεταξύ πίεσης λειτουργίας τουσυστήματος και πίεσης δοκιμής.

Μην σφίγγετε δυνατά τις συνδέσεις για να περιορίσετε τυχόν διαρροές, διότι οισυνδέσεις χαλάνε εύκολα.

Οι σωληνώσεις μπορεί να επιδιορθωθούν μόνο από υπεύθυνα άτομα τα οποίαέχουν εκπαιδευτεί ειδικά για την εργασία αυτή.

6.9.2.3 Κανονισμοί ασφαλείας για την χρήση ακροφυσίων

Τα ακροφύσια πρέπει να χρησιμοποιούνται με τρόπο ώστε να μηνκαταστρέφονται, φράσσονται ή αναποδογυρίζουν.

Ελαττωματικά ακροφύσια πρέπει να αντικαθίστανται αμέσως. Ελαττωματικάείναι τα ακροφύσια στα οποία το εξωτερικό στρώμα έχει χαλάσει έως τηνεξωτερική καλωδίωση ή είναι σκουριασμένα.

Τα ακροφύσια και οι σχετικές συνδέσεις πρέπει να είναι ασφαλισμένα με τρόποώστε να μην μπορούν να πεταχτούν, ακόμη και εάν χαλαρώσουν ακούσια. Αυτόμπορεί να επιτευχθεί για παράδειγμα με τη χρήση των μανικιών σωληνώσεων.

6.9.3 Τροφοδοσία με καύσιμα

Γεμίζουμε την δεξαμενή καυσίμων μόνο όταν η μηχανή είναι κλειστή.

Προσέχουμε ιδιαίτερα τον χειρισμό των καυσίμων, διότι υπάρχει μεγάλοςκίνδυνος πυρκαγιάς.

Δεν γεμίζουμε ποτέ με καύσιμα την δεξαμενή σε κλειστούς χώρους.

Δεν γεμίζουμε ποτέ με καύσιμα την δεξαμενή κοντά σε γυμνές φλόγες ήσπινθήρες.

Καθαρίζουμε αμέσως τυχόν διαρροές καυσίμων.


156

6.9.4 Μπαταρίες

Το οξύ μπαταριών είναι πολύ επιθετικό! Κατά την εργασία με το οξύ μπαταριών,φορέστε την ειδική ενδυμασία, γυαλιά, γάντια και ποδιά.

Μην επαναφορτίζετε τις μπαταρίες κοντά σε φλόγες ή σπινθήρες. Οι μπαταρίεςπρέπει να επαναφορτίζονται σε χώρο με ικανοποιητικό εξοπλισμό.

Μην ελέγξετε ποτέ το επίπεδο οξέως μ ιας μπαταρίας με αναμμένη τη μηχανή,διότι υπάρχει κίνδυνος έκρηξης.

6.9.5 Κανονισμοί ασφαλείας για την συντήρηση, επιθεώρηση καισυναρμολόγηση του εξοπλισμού

Ο αγοραστής / χρήστης του εξοπλισμού υδροβολής πρέπει να φροντίσειώστε όλες οι εργασίες συντήρησης, επιθεώρησης και συναρμολόγησης τουεξοπλισμού από έμπειρο και εξειδικευμένο προσωπικό που έχειπληροφορηθεί και έχει καταλάβει όλες τις σχετικές οδηγίες τουκατασκευαστή.

Πρωταρχικός κανόνας είναι ότι οποιαδήποτε εργασία επί του εξοπλισμούγίνεται με τον εξοπλισμό εκτός λειτουργίας. Η διαδικασία με την οποία οεξοπλισμός εκτός λειτουργίας περιγράφεται λεπτομερώς στις σχετικέςοδηγίες.

Οι αντλίες των αποξεστικών μέσων πρέπει να απολυμαίνονται αμέσως μετάτο τέλος των εργασιών.

Αμέσως μετά το τέλος των εργασιών, όλες οι συσκευές ασφάλειας καιπροστασίας πρέπει να αποσυναρμολογηθούν και συντηρηθούν ώστε να είναιέτοιμες για επανατοποθέτηση.

Δεν επιτρέπεται οποιαδήποτε αλλαγή στον σχεδιασμό του εξοπλισμού ήτροποποίησή του χωρίς την έγκριση της κατα σκευάστριας εταιρείας.Απαγορεύεται η χρήση ανταλλακτικών και αναλωσίμων διαφορετικών απόαυτών της κατασκευάστριας εταιρείας. Σε αντίθετη περίπτωση, ακυρώνονταιοι ευθύνες της κατασκευάστριας εταιρείας για την ασφάλεια τουεξοπλισμού.

Προσοχή, στα μηχανήματα παραμένουν υγρά (νερό, λάδια) υπό πίεση τα οποίαμπορεί να διαπεράσουν το δέρμα και να προκαλέσουν βαριάς μορφήςτραυματισμούς ή σοβαρές μολύνσεις . Εξουδετερώστε όλες τις παραμένουσεςενέργειες πριν επέμβετε στα μηχανήματα για εργασίες συντήρησης ή επισκευής.

Μην ψάχνετε ποτέ για διαρροές στα μέρη υψηλής πίεσης με γυμνά χέρια. Έναςπίδακας νερού υψηλής πίεσης που διαρρέει από μια μικροσκοπική τρύπα μπορείνα μην είναι εύκολα ορατός, αλλά παραμένει εξαιρετικά επικίνδυνος. Για να


157

ελέγξτε αυτού του είδους τις διαρροές, χρησιμοποιείστε ένα κομμάτι ξύλο ήχαρτί.

Ποτέ μην ψεκάζετε τα μηχανήματα με νερό υψηλής πίεσης για να τα καθαρίσετε.

Εάν χρησιμοποιήστε πεπιεσμένο αέρα για να καθαρίσετε τα μηχανήματα, φοράτεπροστατευτικά γυαλιά και φόρμα εργασίας .

Ποτέ μην χρησιμοποιείτε εύφλεκτα υγρά και διαλυτικά για τον καθαρισμό τωνμηχανημάτων. Οι ατμοί τους είναι εύφλεκτοι και δηλητηριώδεις.

6.9.5.1 Έλεγχος εξοπλισμού

Όλα τα στοιχεία του εξοπλισμού της υδροβολής πρέπει να ελέγχονται απόέμπειρο και εξειδικευμένο προσωπικό όποτε είναι απαραίτητο, αλλά κατ’ελάχιστον κάθε 12 μήνες, ώστε να εξασφαλίζεται η λειτουργία του χωρίςκινδύνους.

Εάν ο εξοπλισμός δεν βρίσκεται σε λειτουργία, ο έλεγχος μπορεί να αναβληθείμέχρι την επόμενη χρήση του.

Τα αποτελέσματα των ελέγχων πρέπει να κρατούνται σε γραπτά αρχεία και ναείναι διαθέσιμα προς κάθε έλεγχο. Οποιαδήποτε αποτυχία στο να παρουσιαστούντα στοιχεία των ελέγχων, ίσως καταλήξει σε βάρος της επιχείρησης σε περίπτωσηεργατικού ατυχήματος.

6.9.5.2 Οδηγίες ασφαλείας κατά την μεταφορά του εξοπλισμού

Γενικά ο εξοπλισμός εργασίας πρέπει να ανυψώνεται και να μετακινείταιαναρτώμενος από τα σημεία τα οποία έχουν σχεδιασθεί για αυτό τον λόγο.

Σχοινιά, αλυσίδες, αρτάνες ή άλλα εξαρτήματα ανύψωσης και μεταφορά ς πρέπεινα έχουν την απαιτούμενη ικανότητα ανύψωσης και να είναι εξοπλισμένα μεγάντζους ασφαλείας.

Μην χρησιμοποιείτε χαλασμένα ή ελαττωματικά εξαρτήματα.

Τα εξαρτήματα δεν πρέπει να έρχονται σε επαφή με αιχμηρές άκρες.

Ποτέ μην ανυψώνετε ή μεταφέρετε άτομα με ανυψωτικά μηχανήματα.

Ποτέ μην ανυψώνετε ή μεταφέρετε φορτία πάνω από θέσεις εργασίας.


158

6.9.6 Κανόνες προστασίας της υγείας και της ασφάλειας των εργαζομένων

Ο εξοπλισμός υψηλής και υπερ-υψηλής πίεσης είναι ένα εργαλείο και ως εκ τούτουαποτελεί μια δυνητική πηγή κινδύνου. Οποιαδήποτε απρόσεκτη ή ακατάλληλη χρήσητου μπορεί να προκαλέσει προβλήματα για την υγεία και την σωματική ακεραιότητατων εργαζομένων, όπως και τρίτων, αλλά και ζημιές σε περιουσίες και υλικά.

Οι επιβλέποντες θα πρέπει να υπενθυμίζουν διαρκώς στο προσωπικό που λειτουργείτον εξοπλισμό και χειρίζεται τα ακροφύσια, ότι χειρίζονται εξοπλισμό με υπερ -υψηλές πιέσεις και ότι οποιοδήποτε λάθος ή ηθελημένη αδιαφορία στις προδιαγραφέςλειτουργίας μπορεί να αποβεί μοιραίο.

6.9.6.1 Γενικοί κανόνες για την ασφάλεια των εργαζομένων

Εάν υπάρχουν πολύ ζεστά ή κρύα μέρη του εξοπλισμού τα οποία μπορεί ναπροκαλέσουν ατυχήματα, αυτά πρέπει να προφυλάσσονται κατάλληλα.

Οι προφυλακτήρες των κινούμενων τμημάτων του εξοπλισμού δεν πρέ πει ναμετακινούνται όταν ο εξοπλισμός βρίσκεται σε λειτουργία.

Οι τυχόν επικίνδυνες διαρροές (εκρηκτικές, δηλητηριώδεις, καυτές κλπ.) τωνδιαφόρων τμημάτων του εξοπλισμού πρέπει να αποστραγγίζονται έτσι ώστε ναμην δημιουργούν κινδύνους για το προσωπικό ή για το περιβάλλον.

Πρέπει να αποκλεισθεί κάθε κίνδυνος από την ηλεκτρική ενέργεια για όλους τουςεργαζόμενους.

6.9.6.2 Οδηγίες ασφάλειας για την περιοχή εργασίας

Οι περιοχές εργασίας (περιοχές ψεκασμού) και οι περιοχές που περιβάλλουν τονεξοπλισμό υδροβολής υψηλής και υπερ -υψηλής πίεσης πρέπει να προστατεύονταισαφώς από την είσοδο αναρμόδιων ατόμων κατά τη διάρκεια των εργασιών, μετην τοποθέτηση σημάτων ασφάλειας και σχετικών εμποδίων.

Ο εργασιακός χώρος των προσώπων που ενεργοποιούν τις μηχανές υδροβολήςπρέπει να είναι ασφαλής. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν χρησιμοποιούνταιταυτόχρονα περισσότερες από μια μηχανές.

Κατά την διάρκεια της λειτουργίας του ψεκασμού κανένα πρόσωπο, εκτός από τοχειριστή, δεν πρέπει να είναι μέσα σε ακτ ίνα 10 μέτρων από το σημείο τουψεκασμού.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίδεται όταν οι εργαζόμενοι βρίσκονται σεπλατφόρμες εργασίας σε ύψος. Πρέπει να υπάρχει διαρκής προστασία από πτώση,οτιδήποτε και αν συμβεί στον χειριστή ή στον εξοπλισμό, ιδιαίτερα τ ον χειμώναπου υπάρχει μεγαλύτερος κίνδυνος ολίσθησης.


159

Κατά τη διάρκεια εργασιών σε κλειστούς και επικίνδυνους χώρους (δεξαμενές,δοχεία πίεσης κλπ.) πρέπει να υπάρχει διαρκής επίβλεψη των εργαζομένων απόέξω, οι εργαζόμενοι στο εσωτερικό πρέπει να είναι δεμένοι με σχοινί ασφαλείαςκαι να υπάρχει διαρκής παροχή καθαρού αέρα.

6.9.6.3 Ασφάλεια εργαζομένων

Οι εργαζόμενοι απαγορεύεται να εργάζονται χωρίς την ειδική προστατευτικήενδυμασία.

Οι χειριστές δεν πρέπει να εργάζονται όταν είναι κουρασμένοι ή ε ξαντλημένοι,όταν βρίσκονται υπό την επήρεια φαρμάκων ή όταν έχουν καταναλώσει έστω καιελάχιστο αλκοόλ.

Απαγορεύεται να ενεργοποιηθεί ο εξοπλισμός υδροβολής χωρίς να υπάρχειδεύτερο άτομο παρόν.

Απαγορεύεται η εργασία με λανθασμένες προδιαγραφές, όπως για παράδειγμακακής ποιότητας νερό ή προσθήκη χημικών ουσιών που δεν γνωρίζουμε.

Απαγορεύεται η χρήση αποξεστικού μέσου με υπερβολικά υψηλή θερμοκρασία.

Απαγορεύεται η λειτουργία εξοπλισμού υδροβολής χωρίς τον απαραίτητοεξοπλισμό εναντίον της υπερβολικής πίεσης.

Απαγορεύεται η λειτουργία εξοπλισμού υδροβολής σε μεγαλύτερες πιέσεις απότην πίεση λειτουργίας.

Απαγορεύεται η ενεργοποίηση εξοπλισμού υδροβολής που δεν διαθέτει δείκτηπίεσης λειτουργίας.

Απαγορεύεται η εκτέλεση εργασιών ηλεκτροσυγκόλλησ ης στα μέρη που δέχονταιπιέσεις, όπως για παράδειγμα στα ακροφύσια, στους συνδετήρες κλπ.

Απαγορεύεται η χρήση συνδετήρων από χυτοσίδηρο ή άλλα υλικά τα οποία δενείναι τα κατάλληλα για εξοπλισμό υψηλής πίεσης.

Απαγορεύεται η αλλαγή του ηλεκτρικού συστή ματος χειρισμού του εξοπλισμού,όπως για παράδειγμα με επαναπρογραμματισμό του SP (stored program control -αποθηκευμένο πρόγραμμα ελέγχου).

Απαγορεύεται η αλλαγή του πνευματικού συστήματος χειρισμού του εξοπλισμού.

Απαγορεύεται να πειραχθούν οι βαλβίδες ασφαλείας.

Απαγορεύεται η εκκίνηση του εξοπλισμού υδροβολής πριν από ένα γενικό έλεγχοόλων των συστημάτων ασφαλείας και επιθεώρηση για βλάβες ή ελαττώματα.


160

6.9.6.4 Εξαιρετικά επικίνδυνες καταστάσεις σε εργασίες υδροβολής

6.9.6.4.1 Καθαρισμός ελαστικών υλικών

Το λάτεξ και άλλα παρόμοια υλικά μπορεί πολύ γρήγορα να γίνουν ελαστικά από τηνθερμότητα τριβής η οποία δημιουργείται από τον πίδακα ύδατος και στη συνέχειακολλάει στα ανώτερα διαμερίσματα των ακροφυσίων πίσω από την ένωση τους μετην σωλήνωση. Το βούλωμα αυτό εμποδίζει την ελεύθερη ροή του υπό πίεση ύδατος,και αν δεν υπάρχει σύστημα ασφαλείας, το ακροφύσιο μπορεί να εκτιναχθείανεξέλεγκτα σαν αποτέλεσμα της εσωτερικής πίεσης. Στην περίπτωση αυτή οχειριστής δεν είναι ικανός να αντιδράσει έγκαιρα και με την απαιτούμενη δύναμη,πράγμα το οποίο μπορεί να δημιουργήσει εξαιρετικά επικίνδυνες καταστάσεις και ναοδηγήσει σε θανάσιμα ατυχήματα.

6.9.6.4.2 Λειτουργία υδροβολής υψηλής πίεσης σε χώρους με εκρηκτικέςατμόσφαιρες

Πιθανότατα αυτός είναι και ο μεγαλύτερος κίνδυνος τον οποίο μπορεί νααντιμετωπίσουν οι εργαζόμενοι σε εργασίες υδροβολής υψηλής και υπερ -υψηλήςπίεσης. Το ότι χρησιμοποιούμε νερό, από μόνο του αποκοιμίζει κάθε υποψία σχετικήμε κινδύνους πυρκαγιάς ή έκρηξης. Και όμως, ο εξοπλισμός υψηλής και υπερ-υψηλήςπίεσης ο οποίος δημιουργεί πίδακα νερού υψηλής ενέργειας και καθαρίζει μεαπόξεση τις επιφάνειες, μπορεί να δημιουργήσει σπινθήρες ή αύξηση τηςθερμοκρασίας ικανή να αναφλέξει εκρηκτικά μείγματα αέρα / εύφλεκτων αερίων ήκολλοειδή διαλύματα εύφλεκτων υγρών, τα οποία υπάρχουν σε κλειστούς χώρουςεργασίας όπως είναι τα αμπάρια ή οι δεξαμενές ενός πλοίου. Τα αποτελέσματατέτοιων γεγονότων μπορεί να είναι τραγικά, εφ’ όσον μια έκρηξη έχει πάντοτετρομακτικές συνέπειες.6.10 Οι απόψεις των εργαζομένων

Για την πληρότητα της εργασίας, καταθέτουμε αυτούσιες τις απόψεις τηςΠανελλήνιας Ένωσης Αμμοβολιστών – Καθαριστών – Βαφέων, όσον αφορά σταμέτρα ασφάλειας που πρέπει να ληφθούν (με νομοθετική ρύθμιση) για τις εργασίεςυδροβολής. Έτσι οι εργαζόμενοι, με την πολύχρονη εμπειρία τους και τηνκαθημερινή τριβή τους με τα προβλήματα στους χώρους εργασίας, απαιτούν 119:

Να υπάρχει ειδικό ημερολόγιο – βιβλίο για κάθε μηχανή υδροβολής, θεωρημένοαπό δημόσια υπηρεσία, ώστε να ελέγχεται και ο χρόνος εργασίας τωνυδροβολιστών και η προληπτική συντήρηση του κάθε μηχανήματος.

119 Πανελλήνια Ένωση Αμμοβολιστών – Καθαριστών - Βαφέων, έγγραφο με αριθμό πρωτ.47/12-07-2007.


161

Να υφίσταται ουσιαστικός τακτικός έλεγχος των ελαστικών σωλήνων τηςυδροβολής, να καταγράφεται ο χρόνος χρήσης τους στο προαναφερθέν βιβλίο, καιεφ’ όσον παρατηρείται η παραμικρή φθορά, να διακόπτεται αμέσως η εργασία καινα αντικαθίστανται αμέσως.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίδεται στον ψιλό ελαστικό σωλήνα που πηγαίνειστην βέργα υδροβολής (πιστόλι), λόγω του ότι έρχεται σε άμεση και συνεχήεπαφή με το σώμα του εργαζόμενου.

Οι μαστοί (σύνδεσμοι) των ελαστικών σωλήνων, αλλά και αυτοί που φεύγουν απότη μηχανή της υδροβολής πρέπει απαραίτητα να είναι πιστοποιημένοι , να γίνεταιτακτικός έλεγχός τους και σε οποιαδήποτε φθορά άμεση διακοπή της εργασίαςκαι αντικατάστασή τους.

Οι βέργες υδροβολής (πιστόλια) πρέπει να είναι πιστοποιημένες από τουςκατασκευαστές τους και να αναγράφουν τις προδιαγραφές τους όχι μόνο στηνβάση του πιστολιού αλλά και στην ίδια τη βέργα, αφού αυτή είναι που αλλάζει σεμέγεθος ανάλογα με το χώρο και την εργασία, ενώ η βάση παραμένει η ίδια.

Σε κάθε βέργα υδροβολής (πιστόλι) πρέπει να υπάρχει αυτόματη σκανδάλη, ώστενα μπορεί ο ίδιος ο εργαζόμενος σε οποιαδήποτε χρονική στιγμή να σταματάμόνος του την παροχή νερού και τη λειτουργία του πιστολιού.

Οι βέργες της υδροβολής (πιστόλια) σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να ξεπερνούνστο σύνολό τους το μήκος των 2,50 μέτρων, λόγω του ότι σε περίπτωση πουακουμπήσουν σε σημείο του πλοίου, υπάρχει σοβαρός κίνδυνος να δημιουργηθείσπιράλ, με σοβαρότατες συνέπε ιες για την ασφάλεια των εργαζομένων.

Το μπεκ της βέργας της υδροβολής σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να υπερβαίνειτο πάχος των 0,8 του χιλιοστού, ούτως ώστε να διασφαλίζεται και να ελέγχεται ηροή του νερού που παρέχει ανά λεπτό η μηχανή της υδροβολής γ ια να μην ασκείτεράστια πίεση στην μέση του υδροβολιστή.

Σε περίπτωση που παρατηρηθεί οποιαδήποτε φθορά στα μπεκ (αλλοίωση τηςδιαμέτρου) πρέπει να αντικαθίστανται αμέσως.

Όλοι οι σύνδεσμοι (μαστοί) των ελαστικών σωλήνων αλλά και αυτοί πουξεκινούν από τη μηχανή της υδροβολής πρέπει να φέρουν ειδικές ασφάλειες(κάλτσες) ώστε σε πιθανή τους ρήξη να παραμένουν στη θέση τους για νααποφεύγονται τα ατυχήματα από θραύση τους.

Πρέπει να θεσμοθετηθεί με κοινή αποδοχή ανώτατο όριο πίεσης την οποίααποδίδει η μηχανή της υδροβολής στη βέργα (πιστόλι) που χειρίζεται οεργαζόμενος, και σε καμία περίπτωση να μην ξεπερνιέται αυτό το όριο.

Όσον αφορά στην προσωπική ασφάλεια των εργαζομένων, οι προτάσεις τηςΠανελλήνιας Ένωσης Αμμοβολιστών – Καθαριστών – Βαφέων είναι οι ακόλουθες:


162

Οι εργαζόμενοι πρέπει να φέρουν ειδικές ωτοασπίδες που καλύπτουν όλη τηνεπιφάνεια των αυτιών, λόγω των υψηλών επιπέδων θορύβου της συγκεκριμένηςεργασίας.

Οι εργαζόμενοι πρέπει να φέρουν ειδικό κράνος με σήτα (μεταλλικό πλέγμα) στοπρόσωπο, ώστε να προστατεύεται το κεφάλι τους από την πτώση διαφόρωνυλικών αλλά και το πρόσωπο και τα μάτια του εργαζόμενου από τα διάφοραψήγματα που πετάγονται προς όλες τις διευθύνσεις και με πάρα πολύ μεγάληταχύτητα και πίεση κατά την ώρα της εργασίας .

Οι εργαζόμενοι πρέπει να φέρουν ειδικές και ενισχυμένες αδιάβροχες ολόσωμεςφόρμες προστασίας που προστατεύουν το σώμα του εργαζόμενου από τηνυγρασία και τα λοιπά εκσφενδονιζόμενα υλικά και ψήγματα.

Οι εργαζόμενοι πρέπει να φέρουν ειδικά αδιάβροχα υποδήματα με σίδερο στημύτη τους ώστε να μην εισχωρεί το νερό μέσα τους αλλά και να αποφεύγονται ταχτυπήματα από διάφορες πτώσεις αντικειμένων.

Σε κλειστούς χώρους πρέπει να παρέχεται ειδική μάσκα προσώπου – κεφαλής μεπαροχή αέρα, ώστε ο εργαζόμενος να μπορεί να αναπνέει καθαρό ατμοσφαιρικόαέρα και να προστατεύεται από την εισπνοή διαφόρων επιβλαβών συστατικών,όπως σκουριά, χρώματα κλπ.

Σε κλειστούς χώρους πρέπει υποχρεωτικά να υπάρχει ένας βοηθός για κάθευδροβολιστή, ο οποίος θα βρίσκεται συνεχώς δ ίπλα του ώστε να μπορεί να τονβοηθά στο τράβηγμα ή την μετακίνηση των ελαστικών σωλήνων που στιςπεριπτώσεις αυτές ξεπερνούν το βάρος ενός ανθρωπίνου σώματος.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΒΔΟΜΟ: ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΕΡΕΥΝΕΣ

Στο κεφάλαιο αυτό θα καταγράψουμε τις πιο γνωστέ ς έρευνες οι οποίες έχουν γίνειστο πεδίο της ψηγματοβολής και της υδροβολής στην χώρα μας, και οι οποίεςαφορούν σε έρευνες για το περιβάλλον των εργασιών και την υγεία των εργαζομένωνστα χαρακτηριστικά των αποβλήτων ψηγματοβολής

7.1 Έρευνα με στόχο τη πρόληψη του επαγγελματικού κινδύνου στον κλάδο τωνψηγματοβολών (ΕΛΙΝΥΑΕ 2003 – 2004)


163

7.1.1 Σχετικά με την έρευνα

Τα αποτελέσματα της έρευνας η οποία πραγματοποιήθηκε από το ΕλληνικόΙνστιτούτο Υγιεινής και Ασφάλειας της Εργασίας (ΕΛ.ΙΝ.Υ.Α.Ε.) π αρουσιάστηκαναπό τον ιατρό εργασίας του Κέντρου Υγείας -Υγιεινής της εργασίας Σπ. Δρίβα στοΌγδοο Διεθνές Συνέδριο της Επιτροπής Έρευνας ISSA, που πραγματοποιήθηκε στις19-21 Μαΐου 2004 στην Αθήνα. Ο στόχος της εν λόγο έρευνας ήταν η πρόληψη τουεπαγγελματικού κινδύνου στο κλάδο των ψηγματοβολών.

Ο κύριος σκοπός της μελέτης ήταν ο ποιοτικός και ποσο τικός προσδιορισμός τωνβλαπτικών παραγόντων του εργασιακού περιβάλλοντος και η εκτίμηση της επίδρασητους στην υγεία των εργαζομένων με στόχο την πρόληψη του επαγγελματικούκινδύνου στον κλάδο.

Για τις ανάγκες της έρευνας, υποβλήθη καν σε ιατρικό και εργαστηριακό έλεγχο 152αμμοβολιστές σε σύνολο 1600 εγγεγραμμένων στην Πανελλήνια ΈνωσηΑμμοβολιστών-Καθαριστών-Βαφέων, ήτοι ποσοστό 9,5%.

Η ηλικία των εργαζομένων κυμαίνετο μεταξύ 24 και 63 ετών (μέση ηλικία 46,9 έτη ±8,26), με εργασιακή ηλικία ως αμμοβολιστές μεταξύ 4 και 38 ετών (μέση εργασιακήηλικία 16,4 έτη ±7,68).

Η μελέτη αναπτύχθηκε με βάση τη μεθοδολογία εκτί μησης και πρόληψης τωνβλαπτικών παραγόντων του εργασιακού περιβάλλοντος που βασίζεται στην εργατικήυποκειμενικότητα και περιελάμβανε τις εξής φάσεις:

Α. Τη φάση της πληροφόρησης, η οποία συνίσταται στο θεω ρητικό προσδιορισμότων επαγγελματικών κινδύνων, δια μέσου:

Των βιβλιογραφικών αναφορών, των στοιχείων για τα εργατικά ατυχήματα και τιςεπαγγελματικές ασθένειες στον κλάδο κλπ.

Της καταγραφής της παραγωγικής διαδικασίας, των χώρων, των υλικών, τωνμηχανών, κλπ.

Της κατάθεσης της εργατικής άποψης και γνώσης δια μέσου της «εργατικήςυποκειμενικότητας».

Β. Τη φάση της επαλήθευσης η οποία καθορίζει τόσο το περιε χόμενο όσο και τοείδος του ποιοτικού και ποσοτικού προσδιορισμού των βλαπτικών παραγόντων τουεργασιακού περιβάλλοντος με βάση την επεξεργασία του υλικού της πρώτης φάσης.Σε αυτή τη φάση της μελέτης πραγματοποιήθη καν περιβαλλοντικές μετρήσεις κατάτη διάρκεια των εργασιών ψηγματοβολής στις δεξαμενές στερεών (φορτηγώνπλοίων), που αφορούσαν:

Τα επίπεδα θορύβου.

Τη ρύπανση του εργασιακού περιβάλλοντος από στερεά αιωρούμενα σωματίδια(σκόνη).


164

Τη ρύπανση του εργασιακού περιβάλλοντος από βαρέα μέταλλα συστατικά τωνχρωμάτων, όπως μόλυβδο (Ρb) και κάδμιο (Cd). Δε διερευνήθηκαν σε αυτή τηφάση τα συστατικά των υφαλοχρωμάτων (προστατευτικά συστήματα επίχρισηςκατά των οργανισμών που προσκολλούνται στους υφάλους των πλοίων, όπωςκαρκινοειδή, άλγη και μαλάκια).

Γ. Τη φάση της κλινικής διερεύνησης η οποία περιλαμβάνει τη διεκπεραίωσηκλινικών και εργαστηριακών εξετάσεων όπως:

Γενική κλινική εξέταση και επαγγελματικό ιστορικό.

Πνευμονολογική εξέταση με σπιρομετρικό έλεγχο και ραδιογραφία θώρακα.

ΩΡΛ εξέταση με ακοομετρικό έλεγχο.

Προσδιορισμό των αιματικών συγκεντρώσεων του μολύβδου και του καδμίου.

Προσδιορισμό της ανθρακυλαιμοσφαιρίνης (Η bCΟ).

Προσδιορισμό σωματιδίων αμιάντου στα πτύ ελα (asbestos body)

7.1.2 Αποτελέσματα ελέγχου του εργασιακού περιβάλλοντος

Οι ευρεθείσες τιμές συγκέντρωσης στερεών αιωρού μενων σωματιδίων (σκόνης),στους υπό εξέταση χώρους όπου διενεργούνται εργασίες ψηγματοβολής, κυμαίνονταιγια μεν το «εισπνεύσιμο κλάσμα» από ένα ελάχιστο 62,6 mg/m3 σ' ένα μέγιστο 186,0mg/m3, για δε το «αναπνεύσιμο κλάσμα» από 9,7 mg/m3 μέχρι και 16,4 . mg/m3

Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα με τις TLV-TWA που προτείνονται από τουςΑμερικάνους Υγιεινολόγους (ΑCGIH 2002) για αδρανή ή απλά ενοχλητική σκόνη μεπεριεκτικότητα σε κρυσταλλικό διοξείδιο του πυριτίου < 1% και που αναφέρονταιστον πίνακα 12 που ακολουθεί, εκτιμήθηκε ότι οι ευρεθείσες τιμές της αιωρούμενηςσωματιδιακής ρύπανσης στους υπό εξέταση εργασιακούς χώρους είναι κατά πολύανώτερες των προτεινόμενων Οριακών Τιμών Έκθεσης (ΟΤΕ).

εισπνεύσιμοκλάσμα

αναπνεύσιμοκλάσμα

Οριακή τιμήέκθεσης γιααδρανή ή απλώςενοχλητικήσκόνη

10 mg/m3 3 mg/m3

Πίνακας 12: Οριακές τιμές έκθεσης


165

Οι ατμοσφαιρικές συγκεντρώσεις των βαρέων μετάλλων στους εργασιακούς χώρουςπου εξετάστηκαν κυμάνθηκαν από ένα ελάχιστο 2,62 μ g/m3 σ' ένα μέγιστο 28,68μg/m3 για το μόλυβδο (Ρb) και από 0,01 μg/m3 μέχρι και 0,12 μg/m3 για το κάδμιο(Cb).

Αυτές οι τιμές είναι κατώτερες των προτεινόμενων ΟΤΕ από τ ους Αμερικανούς Υγι-εινολόγους (ACGIH) για το 2003 που είναι 50 μg/m3 και 10 μg/m3 για τον μόλυβδο(Ρb) και το κάδμιο (Cd) αντιστοίχως.

Στην εκτίμηση των επιπέδων θορύβου εντοπίστηκαν τιμές ισοδύναμης Α -ηχοστάθμης (Leq) που κυμάνθηκαν μεταξύ 94,0 και 102, 4 dB(A) για 8ωρηεπαγγελματική έκθεση. Αυτές οι τιμές είναι ανώτερες κατά πολύ των προ τεινόμενωντιμών έκθεσης που ορίζει το Π.Δ. 85/91.

Στο σχήμα 20 που ακολουθεί έχει υπολογισθεί ο εβδομαδιαίος μέσος όρος ( LEP,W)της ηχοέκθεσης, αναλογικά με τις εργάσι μες ημέρες την εβδομάδα. Κρίθηκεαπαραίτητη αυτή η προβολή λόγω της ευελιξίας που παρουσιάζει η εβδομαδιαίααπασχόληση των αμμοβολιστών.

90919293949596979899

0 1 2 3 4 5 6

dB (A

) L

EP

,W

Σχήμα 20: Eβδομαδιαίος μέσος όρος (LEP,W) της ηχοέκθεσης, αναλογικά με τιςεργάσιμες ημέρες την εβδομάδα

7.1.3 Αποτελέσματα της κατάστασης της υγείας των εργαζομένων

Όσον αφορά την καπνιστική συνήθεια βρέθηκαν πέντε κατηγορίες καπνιστώνσύμφωνα με το δείκτη του Kalacic (αριθμός τσιγάρων την ημέρα επί αριθμό ετώνκαπνίσματος).

Καπνιστική συνήθεια ΔείκτηςKALACIC

No (%)


166

(0) μη καπνιστές = 0 48 31,5

(1) μικρού βαθμού ≤ 200 7 4,6

(2) μέσου βαθμού = 201 - 400 21 13,8

(3) υψηλού βαθμού = 401 - 600 20 13,1

(4) πολύ υψηλού βαθμού > 601 56 36,8

Πίνακας 13: Kατηγορίες καπνιστών σύμφωνα με το δεί κτη του Kalacic

Οι ακτινογραφίες του θώρακος εντόπισαν σε 13 εργαζόμενους μικροοζώδειςσκιάσεις. Σε 8 παρατηρήθηκαν διάφορα ακτινογραφικά ευρήματα όπως μονήρηςόζος, γραμμοειδείς σκιάσεις, ατελεκτασικές ταινίες, πάχυνση του υπεζωκότα καιατελεκτασίες.

Από τη στατιστική ανάλυση των σπιρομετρικών δει κτών προκύπτει μιαστατιστικά σημαντική (p=0,031) συσχέτιση των εργατοετών με τη μείωση τουδείκτη Τiffenau.

Η ανίχνευση των σωματιδίων αμιάντου στα πτύελα των εργαζομένων δεναπέδωσε θετικά ευρήματα.

Οι συγκεντρώσεις του μολύβδου (Ρb) στο αίμα κυμάνθηκαν μεταξύ 3,9 και 27,2μg/100ml, του δε καδμίου (Cd) από 0,2 έως 5,9 μg/100ml. Αυτές οι τιμές είναικατώτερες των Δεικτών Βιολογικής Έκθεσης (Β ELs) που προτείνονται από τουςΑμερικανούς Υγιεινολόγους (ΑCGIH) για το 2003 (30 μg/100ml για τον Ρb και 5μg/100ml για το Cd). Οι τιμές της ανθρακυλαιμοσφαιρίνης ( HbCO) κυμαίνονταιγια την ομάδα των μη καπνιστών από ένα ελάχιστο 0,5% σ' ένα μέγιστο 3,6%(Μ.Τ. 2,36% ± 1,1) και για την ομάδα των καπνιστών από 2,7% μέχρι 14,6%(Μ.Τ. 6,50 ± 2,32).

Από τους 152 εργαζομένους που υπεβλήθησαν σε ωτοσκοπικό και ακοομετρικόέλεγχο εξαιρέθηκαν για διάφορους λόγους (παρουσία κυψελίδας, ιστορικόκρανιακού τραύματος κλπ) 12 άτομα και κατά συνέπεια έγινε επεξεργασία τωνακοομετρικών αποτελεσμάτων 140 ατόμων (92,1% του συνόλου).


167

Στον πίνακα 14 που ακολουθεί εκτίθεται η ταξινόμηση των ακοομετρικων εξετάσεωνστο σύνολο των εξετασθέντων σύμφωνα με την ταξινόμηση της F. Merluzzi (1972).

Κατηγορίες σύμφωνα με την ταξινόμηση

της MERLUZZI

αρ. εργαζομένων

Φυσιολογική 0 17 12,1%

Από θόρυβο 1 59 42,1%





Από θόρυβο + άλλη αιτία 6 16 11,4%

Όχι από θόρυβο 7 5 5,0%

Εξαιρέθηκαν για διάφορους λόγους 12

Πίνακας 14: Tαξινόμηση των ακοομετρικων εξετάσεων στο σύνολο τωνεξετασθέντων σύμφωνα με την ταξινόμηση της F. Merluzzi (1972)

Από την εξέταση των αποτελεσμάτων του ακοομετρικού ελέγχου προκύπτουν ταεξής: Στο 84,2% (118 εργαζόμενοι) επί του συνόλου των εξετασθέντων παρουσιάζεται

μια μείωση της ακουστικής ικανότητας από επαγγελματική έκθεση σεθόρυβο.

Στο 42,1% των εξετασθέντων (59 εργαζόμενοι), η μείωση αυτή εντάσσεται στηλεγόμενη περίοδο της εμφάνισης με πτώση στο τονικό ακοογράφημα της τάξηςτων 35-40 dB στο φάσμα των 4000 Hz.


168

Στο 30,7% των εξετασθέντων (43 εργαζόμενοι), η μείωση της ακουστικήςικανότητας από επαγγελματική έκθεση σε θόρυβο εντάσσεται στη λεγόμενηπερίοδο του μόνιμου ακουστικού τραύματος .

Παρουσιάζουν μειωμένη ακουστική ικανότητα, η οποία όμως δεν εμφανίζει τακύρια χαρακτηριστικά της επαγγελματικής βαρηκοΐας το 5,0% των εξετασθέντων.

Φυσιολογική ακουστική οξύτητα παρουσιάζει μόνο το 12, 1% των εξετασθέντων(17 εργαζόμενοι).

Η πτώση της ακουστικής ικανότητας των εργαζομένων αυξάνεται αναλογικά μετην εργασιακή ηλικία.

Αναφορικά με τα ακτινολογικά ευρήματα, οι διάχυτες οζώδεις σκιάσεις πουεντοπίστηκαν σε 13 εργαζόμενους ταξινομούνται βά ση ILO στις κατηγορίες p 0/1έως p/q 1/1.

Παρατηρήθηκαν επίσης στην ομάδα των καπνιστών συγκεντρώσειςανθρακυλαιμοσφαιρίνης στο αίμα που κυμαίνονται από 2,7% μέχρι 14,6% (Μ.Τ.6,50 ± 2,32). Οι τιμές αυτές είναι ανώ τερες του 3,5% που προτείνεται από του ςΑμερικανούς Υγιεινολόγους για το 2003 ως Βιολογική Τιμή Έκθεσης (Β EIs)στο μονοξείδιο του άνθρακα (τέλος βάρδιας).

Εν κατακλείδι τα αποτελέσματα του ποιοτικού και ποσοτικού προσ διορισμού τωνβλαπτικών παραγόντων του εργασιακού περιβάλλοντος καθώς κα ι αυτά της κλινικήςκαι εργαστηριακής διερεύνησης, αναδεικνύουν το θόρυβο και τα στε ρεά αιωρούμενασωματίδια (σκόνη) ως τους βασικούς επιβλαβείς παράγοντες για την υγεία τωνεργαζομένων στην ψηγματοβολή.

7.2 Έρευνα των χαρακτηριστικών των απο βλήτων ψηγματοβολής


Από το Εργαστήριο Μεταλλευτικής Τεχνολογίας του Ε.Μ.Π. διεξήχθη η πιο κάτωέρευνα όσον αφορά στον χαρακτηρισμό των αποβλήτων ψηγματοβολής γρανατίτη


169

Ξάνθης, γρανάτη, οξειδίου του αλουμινίου ( Al2O3) και αποκαμινευμάτων τηςμεταλλουργικής βιομηχανίας ΛΑΡΚΟ 120.

Για την διεξαγωγή της έρευνας ακολουθήθηκαν οι διαδικασίες και τέθηκαν τακριτήρια που ορίζει η απόφαση 2000/532/ΕΚ.

7.2.2 Το νομοθετικό πλαίσιο για τον χαρακτηρισμό των αποβλήτων

Η οδηγία 1999/31/ΕΚ της 26ης Απριλίου 1999 περί υγειονομικής ταφής τωναποβλήτων συντάχθηκε με στόχο τον καθορισμό μέτρων, διαδικασιών καικατευθύνσεων για την κατηγοριοποίηση των αποβλήτων ανάλογα με ταχαρακτηριστικά τους. Πιο συγκεκριμένα η οδηγία καθορίζει τρεις κα τηγορίεςαποβλήτων:

α) αδρανή απόβλητα: τα απόβλητα που δεν υφίστανται καμία σημαντική φυσική,χημική ή βιολογική μετατροπή. Τα αδρανή απόβλητα δεν διαλύονται, δεν καίγονταιούτε συμμετέχουν σε άλλες φυσικές ή χημικές αντιδράσεις, δεν βιοδιασπώνται ούτεεπιδρούν δυσμενώς σε άλλα υλικά με τα οποία έρχονται σε επαφή κατά τρόπο ικανόνα προκαλέσει ρύπανση του περιβάλλοντος ή να βλάψει την υγεία του ανθρώπου. Ησυνολική αποπλυσιμότητα και περιεκτικότητα σε ρύπους των αποβλήτων και ηοικοτοξικότητα των στραγγισμάτων πρέπει να είναι αμελητέες, και ειδικότερα να μηθέτει σε κίνδυνο την ποιότητα των επιφανειακών ή/και υπογείων υδάτων.

β) μη επικίνδυνα απόβλητα : τα απόβλητα που δεν καλύπτονται από τα παρακάτω.

γ) επικίνδυνα απόβλητα: τα απόβλητα που καλύπτονται από το άρθρο 1 παράγραφος4 της οδηγίας 91/689/ΕΟΚ του Συμβουλίου, της 12ης Δεκεμβρίου 1991.

Η οδηγία 1999/31/ΕΚ ενσωματώθηκε στην Ελληνική Νομοθεσία στις 16 Δεκεμβρίου2002 με την έκδοση της ΚΥΑ 29407/3508/02, η οποία διαμορφώνει τα μέτρα καιτους όρους για την υγειονομική ταφή των αποβλήτων και καθορίζει το πλαίσιοαυστηρών λειτουργικών και τεχνικών απαιτήσεων για τα απόβλητα.

Τη 19η Δεκεμβρίου 2002, το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο με την απόφαση 2003/33/ΕΚκαθορίζει τα κριτήρια χαρακτηρισμού και τις διαδικ ασίες αποδοχής των αποβλήτωνστους χώρους υγειονομικής ταφής σύμφωνα με το άρθρο 16 και το παράρτημα ΙΙ τηςοδηγίας 1999/31/ΕΚ. Πιο συγκεκριμένα στην απόφαση αυτή καθορίζονται:

Τα κριτήρια χαρακτηρισμού των αποβλήτων ως αδρανή, μη επικίνδυνα καιεπικίνδυνα.

120 Εργαστήριο Μεταλλευτικής Τεχνολογίας – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Ερε υνητικόπρόγραμμα : «Διερεύνηση Καταλληλότητας Ορυκτών ως Αποξεστικών Μέσων Αμμοβολής».Δεκέμβριος 1999.


170

Τα πρότυπα εκτέλεσης δοκιμών χαρακτηρισμού και δειγματοληψίας τωναποβλήτων.

Οι διαδικασίες με τις οποίες τα απόβλητα θα διατηρήσουν τον αρχικόχαρακτηρισμό τους (έλεγχος συμμόρφωσης).

Οι υποκατηγορίες των κυρίων κατηγοριών χώρων υγειονομικής ταφής α ποβλήτωνκαι οι δυνατότητες ταφής σε κάθε υποκατηγορία, ανάλογα με το χαρακτηρισμότους (Σχήμα 21).

Τέλος, σημειώνεται ότι η Ελλάδα ως κράτος – μέλος της Ευρωπαϊκής Ένωσηςυποχρεούται να εναρμονίσει την Εθνική νομοθεσία της, σύμφωνα με την απόφαση2003/33/ΕΚ.

Ειδικότερα για τα απόβλητα από τις εργασίες ψηγματοβολής , επισημαίνεται ότισύμφωνα με την απόφαση 2000/532/ΕΚ της Επιτροπής, της 3ης Μαΐου 2000 (γιααντικατάσταση της απόφασης 94/3/ΕΚ για τη θέσπιση καταλόγου αποβλήτωνσύμφωνα με το άρθρο 1 στοιχε ίο α) της οδηγίας 75/442/ΕΟΚ του Συμβουλίου και τηςαπόφασης 94/904/ΕΚ του Συμβουλίου για την κατάρτιση καταλόγου επικίνδυνωναποβλήτων κατ' εφαρμογή του άρθρου 1 παράγραφος 4 της οδηγίας 91/689/ΕΟΚ τουΣυμβουλίου για τα επικίνδυνα απόβλητα.) και την μετέπ ειτα τροποποίησή της2001/118/ΕΚ της 16ης Ιανουαρίου 2002, τα απόβλητα αυτά μπορούν ναχαρακτηριστούν ως επικίνδυνα ή μη επικίνδυνα λαμβάνοντας τους κωδικούς 12 01 16και 12 01 17, αντίστοιχα. Σύμφωνα με την παραπάνω απόφαση ως "επικίνδυνηουσία" νοείται κάθε ουσία που ταξινομείται ή πρόκειται να ταξινομηθεί ωςεπικίνδυνη σύμφωνα με την οδηγία 67/548/ΕΟΚ και τις μετέπειτα τροποποιήσεις της.

Εάν ένα απόβλητο χαρακτηρίζεται ως επικίνδυνο βάσει γενικής ή ειδικήςαντιστοιχίας με επικίνδυνες ουσίες, το απόβλ ητο αυτό είναι επικίνδυνο μόνον εάναυτές οι ουσίες είναι παρούσες σε συγκεντρώσεις (π.χ. ποσοστό επί τοις εκατό κατάβάρος) που είναι αρκετές ώστε το απόβλητο να εκδηλώσει μία από τις ιδιότητες πουπεριλαμβάνονται στο παράρτημα ΙΙΙ της οδηγίας 91/689/ΕΟΚ. Στην οδηγία91/689/ΕΟΚ (παράρτημα ΙΙΙ) ορίζονται τα χαρακτηριστικά των ιδιοτήτων καιαναφέρεται ότι: «οι μέθοδοι δοκιμής αποσκοπούν στο να δώσουν συγκεκριμένησημασία στους ορισμούς του παραρτήματος ΙΙΙ». Επομένως, με βάση το πλαίσιο πουθέτει η απόφαση 2000/532/ΕΚ, οδηγούμαστε, επίσης, στην εφαρμογή της απόφασης2003/33/ΕΚ, η οποία καθορίζει τις δοκιμές και τα όρια για τον χαρακτηρισμό τωναποβλήτων.


171

Σχήμα 21: Διαγραμματική απεικόνιση των εναλλακτικών λύσεων υγειονομικήςταφής που προβλέπει η οδηγία για την υγειονομική ταφή των απόβλητων.

ΑΠΟΒΛΗΤΑ ΠΟΥΠΡΟΟΡΙΖΟΝΤΑΙ ΓΙΑ

ΥΓΕΙΟΝΟΜΙΚΗ ΤΑΦΗ(προϋποτίθεται κάποια

επεξεργασία)

Είναι τααπόβλητα

επικίνδυνα;

Είναι τααπόβλητααδρανή;

Χώροςυγειονομικήςταφής γιααδρανήαπόβλητα (*)

Πληρούνται τα κριτήριατην τοποθέτηση των μηενεργών επικινδύνωναποβλήτων σε χώρο

υγειονομικής ταφής γιαμη επικίνδυνα

απόβλητα;

Χώροι υγειονομικήςταφής για μηεπικίνδυνααπόβλητα (*):Υποκατηγορία γιαανόργανα απόβληταχαμηλού οργανικού/βιοαποδομήσιμουπεριεχομένου(ενδέχεται ναισχύουν ειδικάκριτήρια)

Ναι

Όχι

Όχι

Ναι

Α Β1a & Β1b

Πληρούνται τακριτήρια για την

υγειονομική ταφήτων αποβλήτων;

Χώροιυγειονομικήςταφής γιαεπικίνδυνααπόβλητα (*):Τα απόβληταμπορεί να είναιαποσταθερο-ποιημένα ήσταθεροποιη-μένα / στερεο-ποιημένα

C

Περαιτέρωεπεξεργασία

Ναι

Πληρούνται τακριτήρια για

υπόγειαεναποθήκευσηεπικίνδυνωναποβλήτων;

Περαιτέρωεπεξεργασία

Όχι

Χώροι υπόγειαςεναποθήκευσηςγια επικίνδυνααπόβλητα (*)

DHAZ

Ναι

Όχι

Χώροι υγειονομικής ταφήςγια μη επικίνδυνααπόβλητα (*):Υποκατηγορία γιαπρωτίστως οργανικάαπόβλητα. Μπορεί ναδιαχωριστεί περαιτέρω σεχώρους υγειονομικής ταφήςγια βιοδραστικά και χώρουςυγειονομικής ταφής γιαπροεπεξεργασμέναοργανικά απόβλητα.ενδέχεται να ισχύουν ειδικάκριτήρια

Χώροι υγειονομικήςταφής για μηεπικίνδυνααπόβλητα (*):Υποκατηγορία γιαανάμικτα αστικάστερεά απόβλητα(MSW) με υψηλόοργανικόβιοαποδομήσιμο καιανόργανο περιεχόμενο(ενδεχομένως ισχύουνειδικά κριτήρια)

Κρίνεται επιθυμητήη περαιτέρω

ταξινόμηση σευποκατηγορίες;

Πρόκειται γιαανόργανα απόβληταμε χαμηλό οργανικό

περιεχόμενο;

Είναι τα απόβλητακυρίως οργανικά;

Όχι

Ναι

Ναι

Όχι

Όχι

Ναι

Β2

Όχι πρόκειται για μείγμαοργανικών και ανόργανων

αποβλήτων

Β3

Ναι

(*) Καταρχήν η υπόγεια εναποθήκευση είναι επίσης δυνατή για μη α δρανή και μη επικίνδυνα απόβλητα.


172

Έτσι, σύμφωνα με τα παραπάνω, για τον χαρακτηρισμό των αποβλήτωνψηγματοβολής γρανατίτη Ξάνθης, γρανάτη, οξειδίου του αλουμινίου ( Al2O3) καιαποκαμινευμάτων της μεταλλουργικής βιομηχανίας ΛΑΡΚΟ, ακολουθήθηκαν οιδιαδικασίες και τέθηκαν τα κριτήρια που ορίζει η απόφαση 2000/532/ΕΚ από τοΕργαστηρίου Μεταλλευτικής Τεχνολογίας

7.2.3 Επιλογή αποβλήτων ψηγματοβολής

Για τις πειραματικές δοκιμές συλλέχθηκαν τα απόβλητα των υλικών ψηγματοβολήςγρανατίτη Ξάνθης, γρανάτη, οξειδίου του αλουμινίου (Al2O3) και αποκαμινευμάτωντης μεταλλουργικής βιομηχανίας ΛΑΡΚΟ. Τα χαρακτηριστικά των υλικών αυτών,αναφέρονται παρακάτω :

Γρανατίτης Ξάνθης . Εντοπίζεται στη θέση Κιμμέρια Ξάνθης. Οι ακανόνιστουμορφής συγκεντρώσεις των γρανα τών κατά περιοχές σχηματίζουν ιδιαίτερααναπτυγμένους και εκτενείς όγκους γρανατίτη. Αποτελείται από γρανάτη της σειράςγροσουλάριου – ανδραδίτη (Ca3Al2 [SiO4]3 – Ca2Fe2 [SiO4]3). Το μέγεθος τωνγρανατιτικών κρυστάλλων κυμαίνεται από 0,10 mm μέχρι 1,8 mm και το ποσοστόσυμμετοχής τους φθάνει το 70%. Περιέχει επίσης πυρόξενο, ασβεστίτη, χαλαζία,επίδοτο, χλωρίτη και αστρίους.

Αποκαμινεύματα της μεταλλουργικής βιομηχανίας ΛΑΡΚΟ . Το υλικό αυτόσυμπεριλήφθηκε στις πειραματικές δοκιμές ως υλικό αναφοράς και μέ σο σύγκρισης,αφού είναι ουσιαστικά το μοναδικό υλικό που χρησιμοποιείται σε εργασίεςψηγματοβολής στον Ελληνικό χώρο. Τα αποκαμινεύματα της ΛΑΡΚΟ προέρχονταιαπό την πυρομεταλλουργική επεξεργασία σιδηρονικελιούχου μεταλλεύματοςλατεριτικής προέλευσης για την παραγωγή κράματος Fe-Ni. Το μετάλλευμαπροέρχεται από τα κοιτάσματα της Λοκρίδας και Κεντρικής Εύβοιας. Τα κοιτάσματααυτά σχηματίσθηκαν από τη λατεριτική αποσάθρωση υπερμαφικών πετρωμάτων.Είναι σχετικά φτωχά σε νικέλιο με μέση περιεκτικότητα σε Ni περίπου 1%. Οσχηματισμός των αποκαμινευμάτων γίνεται εντός της ηλεκτρικής καμίνου όπουολοκληρώνεται η προθέρμανση και η αναγωγή του προϊόντος της περιστροφικήςκαμίνου, ενώ συγχρόνως τήκεται το υλικό και διαχωρίζονται οι φάσεις μετάλλου καισκουριάς.

Γρανάτης. Γρανάτης είναι το γενικό όνομα μιας οικογένειας σύνθετων πυριτικώνορυκτών με παρόμοιες φυσικές ιδιότητες και κρυσταλλική μορφή. Ο γενικός τύποςγια τον γρανάτη είναι Α3Β2(SiO4)3, όπου Α: Ca, Mg, Fe+2, ή Mn, ενώ Β: Al, Fe+3, Cl,ή σπάνια, Ti. Οι περισσότερο διαδεδομένοι τύποι γρανάτη είναι ο πυρωπόςMg3Al2(SiO4)3 και ο αλμανδίτης Fe3Al2(SiO4)3. O αλμανδίτης και το μίγμα αλμανδίτη- πυρωπού είναι οι τύποι με τις καλύτερες αποξεστικές ιδιότητες. Άλλοι τύποιγρανατών που χρησιμοποιούνται στην ψηγματοβολή είναι ο ανδραδίτης, ογροσσουλάριος, και ο πυρωπός. Ο γρανάτης εμφανίζεται με τη μεγαλύτερη ποικιλίαχρωμάτων από όλα τα Β.Ο. και περιλαμβάνει όλα τα χρώματα εκτός από το μπλε. Ησκληρότητα και το ειδικό βάρος του εξαρτώνται από τον τύπο του και έχει εύρο ς από6.5 έως 9 κατά Mohs, ενώ το ειδικό του βάρος κυμαίνεται μεταξύ 3.2 και 4.3. Οκαθαρός γρανάτης δεν περιέχει ελεύθερο SiO 2, όμως ανάλογα με τις προσμίξεις πουέχει το υλικό, το ποσοστό του SiO 2 μπορεί να φτάσει και 7.7 %. Δεν περιέχει


173

ανιχνεύσιμες ποσότητες από επικίνδυνα στοιχεία όπως As, Be, Cd, Pb και Ni, ενώπεριέχει ελάχιστες ποσότητες Cr και Mn. Ένα επίσης χαρακτηριστικό του υλικούείναι ότι μπορεί να ανακυκλωθεί 8 -10 φορές, γεγονός το οποίο μειώνει σημαντικά τοκόστος του.

H διαθεσιμότητα του γρανάτη διεθνώς είναι πολύ περιορισμένη γεγονός που έχειάμεσες επιπτώσεις στις δυνατότητες αξιοποίησης του υλικού. Σύμφωνα με στοιχείατου 1994, στην Αμερική τέσσερις εταιρείες παράγουν γρανάτη για να καλύψουν τιςανάγκες στην βιομηχανία της ψηγματοβολής. Κάθε μια από αυτές τις εταιρείεςπαράγει και χαρακτηριστικά προϊόντα. Πιο συγκεκριμένα:

Η Barton Mines στη Νέα Υόρκη παράγει γρανάτη ο οποίος είναι μίγμα αλμανδίτη καιπυρωπού, ο οποίος έχει την μεγαλύτερη σκληρότητα. Από τις Nyko Mineralas Inc.και International Garnet Abrasive Inc. (IGA) στη Νέα Υόρκη παράγεται γρανάτης οοποίος είναι μίγμα ανδραδίτη και γροσσουλάριου. Η Nyko παράγει γρανάτη ωςπαραπροϊόν της εκμετάλλευσης κοιτάσματος βολαστονίτη, ενώ η IGA παραλαμβάνειτο παραπροϊόν αυτό για εμπλουτισμό . Τέλος η Emerald Creek Garnet Co. στοAϊντάχο παράγει γρανάτη.

Οξείδιο του αλουμινίου (Al2O3). Το λευκό ή το καφέ οξείδιο του αλουμινίου(γνωστό και ως τεχνητό κορούνδιο) παρασκευάζεται από φρύξη βωξίτη μεαποξεστικές ιδιότητες. Το υλικό είναι περισσότε ρο από 99% τηγμένο, περιέχειπερισσότερο από 94% Al2O3 και είναι κατά 50% τουλάχιστον μονοκρυσταλλικό.Έχει σκληρότητα μεγαλύτερη από 9 στην κλίμακα Mohs και ειδικό βάρος περίπου 4.Το υψηλής καθαρότητας οξείδιο του αλουμινίου παρασκευάζεται από εξαιρετικάκαθαρή αλουμίνα. Το υλικό αυτό περιέχει τουλάχιστο 99.5% Al 2O3 και είναισκληρότερο αλλά και πιο εύθρυπτο από το συνηθισμένο οξείδιο. Γενικά, μπορεί ναανακυκλωθεί 3-5 φορές (5).

Το Al2O3 είναι το πιο ακριβό υλικό από τα κύρια αποξεστικό μέσα ψηγματοβολ ής, μεμέση τιμή πώλησης 660 $ ανά τόνο. Η υψηλή τιμή του υλικού και οι φθορές πουπροκαλεί στο ακροφύσιο και στον υπόλοιπο εξοπλισμό λόγω της μεγάληςσκληρότητάς του είναι τα βασικά μειονεκτήματα που κάνουν δύσκολη την επιλογήτου. Σύμφωνα με τους κατασκευαστές του υλικού, θετικά στοιχεία αποτελούν ηανακυκλωσιμότητά του (μέχρι και 20 φορές) και η μεγάλη ταχύτητα καθαρισμού(3,4).

Οι βασικές εφαρμογές ψηγματοβολής του Al 2O3 είναι ο καθαρισμός, η χάραξη και τοφινίρισμα. Το υλικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σ ε ψηγματοβολή υπό κενώ (VacuumBlasting), σε ανοικτές ψηγματοβολές και σε ειδικές ψηγματοβολές. Πολλέςβιομηχανίες χρησιμοποιούν το οξείδιο του αλουμινίου για να καθαρίζουν ορισμένατμήματα μεταλλικών επιφανειών. Ο καθαρισμός αυτός μπορεί να περιλαμβάνει τ ηναπλή αφαίρεση της διάβρωσης ή της καλαμίνας από τα τμήματα αυτά ή ακόμη καιτην προετοιμασία τους προς βαφή. Το υλικό αυτό χρησιμοποιείται επίσης για τονκαθαρισμό των γραμμών των τραίνων, συγκεκριμένων χώρων των στρατιωτικώναεροσκαφών και μεγάλων κατασκευών με σύρματα ή καλώδια.


174

7.2.4 Εκτέλεση δοκιμών σύμφωνα με την οδηγία 2003/33/ΕΚ

7.2.4.1 Εισαγωγή

Στα απόβλητα των εργασιών ψηγματοβολής, όπως αυτά συλλέχθηκαν, για τονγρανατίτη Ξάνθης, το γρανάτη και το οξειδίου του αλουμινίου ( Al2O3) από τοΕργαστήριο Μεταλλευτικής Τεχνολογίας, και για τα αποκαμινεύματα τηςμεταλλουργικής βιομηχανίας ΛΑΡΚΟ από τη δεξαμενή του ναυπηγείου Σκαραμαγκάμετά το πέρας των εργασιών ψηγματοβολής σε φορτηγό πλοίο, εκτελέσθηκανδοκιμές έκπλυσης σύμφωνα με το ευρωπα ϊκό πρότυπο prEN 12457.

Στην έρευνα εφαρμόσθηκε μόνο το πρώτο και δεύτερο μέρος του προτύπου, λόγω τηςκοκκομετρίας των αποβλήτων και βάσει των προβλεπομένων δοκιμών από τηναπόφαση του Συμβουλίου της Ευρωπαϊκής Ένωσης 2003/33/ΕΚ, για τον καθορισμόκριτηρίων και διαδικασιών αποδοχής των αποβλήτων στους χώρους υγειονομικήςταφής σύμφωνα με το άρθρο 16 και το παράρτημα ΙΙ της οδηγίας 1999/31/ΕΚ τουΣυμβουλίου περί υγειονομικής ταφής των αποβλήτων.

Η δοκιμή prEN 12457 αποτελεί δοκιμή συμμόρφωσης, δηλαδή εξε τάζει κατά πόσο τοαπόβλητο συμμορφώνεται με ειδικά κριτήρια αποδοχής του στους χώρουςυγειονομικής ταφής. Εκτιμά την εκπλυσιμότητα κοκκωδών στερεών αποβλήτων καιιλύων και αποτελείται από τέσσερα μέρη, τα οποία διαφέρουν ως προς τηνκοκκομετρία του αποβλήτου και τον λόγο υγρού προς στερεού, που εφαρμόζεταικατά την έκπλυση. Ακολουθεί η περιγραφή των εν προκειμένω εφαρμοσθέντων δύοπρώτων τμημάτων του προτύπου, prEN 12457 -1 και prEN 12457-2.

7.2.4.1.1 prEN 12457-1

Το απόβλητο πρέπει να περιέχει τουλάχ ιστον 33% στερεά. Η διάμετρος των κόκκωντου αποβλήτου πρέπει να είναι μικρότερη των 4 mm, ειδάλλως απαιτείται απομείωσημεγέθους χωρίς την χρήση άλεσης.

Η ξήρανση του αποβλήτου σε θερμοκρασία μικρότερη των 40 οC επιτρέπεται μόνο σεπερίπτωση που η μείωση του μεγέθους των κόκκων δυσχεραίνεται από την υγρασίατου αποβλήτου.

Σε δείγμα που περιέχει τουλάχιστον 175 g ξηρού υλικού προστίθεται τόση ποσότητανερού, ώστε ο λόγος υγρού προς στερεού να είναι 2 L/kg, συμπεριλαμβανομένης καιτης υγρασίας του αποβλήτου. Ακολουθεί ανάδευση σε περιστρεφόμενο τύμπανο επί24 ώρες, και στη συνέχεια διήθηση του μείγματος. Το στερεό υπόλειμμααπορρίπτεται, ενώ το διήθημα αποτελεί το έκλουσμα. Στο έκλουσμα μετρώνται τοpH, η θερμοκρασία, η ηλεκτρική αγωγιμότητα και προαιρετικ ώς το οξειδαναγωγικόδυναμικό, καθώς και οι συγκεντρώσεις των εκλουομένων ουσιών, όπως προβλέπεταιαπό την προαναφερθείσα οδηγία (2003/33/ΕΚ).


175

7.2.4.1.2 prEN 12457-2

Η διάμετρος των κόκκων του αποβλήτου πρέπει να είναι μικρότερη των 4 mm,ειδάλλως απαιτείται απομείωση μεγέθους χωρίς την χρήση άλεσης. Η ξήρανση τουαποβλήτου σε θερμοκρασία μικρότερη των 40 οC επιτρέπεται μόνο σε περίπτωσηπου η μείωση του μεγέθους των κόκκων δυσχεραίνεται από την υγρασία τουαποβλήτου.

Σε δείγμα που περιέχει τουλάχιστον 90 g ξηρού υλικού προστίθεται τόση ποσότητανερού, ώστε ο λόγος υγρού προς στερεού να είναι 10 L/kg, συμπεριλαμβανομένης καιτης υγρασίας του αποβλήτου. Ακολουθεί ανάδευση σε περιστρεφόμενο τύμπανο επί24 ώρες, και στη συνέχεια διήθηση του μείγματος. Το στερεό υπόλειμμααπορρίπτεται, ενώ το διήθημα αποτελεί το έκλουσμα. Στο έκλουσμα μετρώνται τοpH, η θερμοκρασία, η ηλεκτρική αγωγιμότητα και προαιρετικώς το οξειδαναγωγικόδυναμικό, καθώς και οι συγκεντρώσεις των εκλουομένων ουσιών, όπως προβλέπεταιαπό την προαναφερθείσα οδηγία (2003/33/ΕΚ).

7.2.4.2 Δειγματοληψία

Η δειγματοληψία πραγματοποιήθηκε σύμφωνα με το πρότυπο ASTM D 4687:“Standard Guide for general planning of waste sampling”. Τα δείγματα συλλέχθηκαναπό τον κλειστό θάλαμο ψηγματοβολής του Εργαστηρίου ΜεταλλευτικήςΤεχνολογίας και από τη δεξαμενή του ναυπηγείου Σκαραμαγκά μετά το πέρας τωνεργασιών ψηγματοβολής σε φορτηγό πλοίο και η προέλευση τους παρουσιάζεταιστον Πίνακα 15.

ΔΕΙΓΜΑ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ

ΛΑΡΚΟ Σωρός συγκέντρωσης αποβλήτων Ναυπηγείου (βάση, μέση καικορυφή σωρού)

Al2O3 Απόβλητα από τον κλειστό χώρο ψηγματοβολής του εργαστηρίου

ΓΡΑΝΑΤΗΣ Απόβλητα από τον κλειστό χώρο ψηγματοβολής του εργαστηρίου

ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ Απόβλητα από τον κλειστό χώρο ψηγματοβολής του εργαστηρίο υ

Πίνακας 15: Προέλευση των δειγμάτων


176

7.2.4.3 Μετρήσεις

Οι συγκεντρώσεις των εκλυόμενων μετάλλων μετρήθηκαν με ΦασματοφωτομετρίαΑτομικής Απορρόφησης με Φλόγα (AAS) και Φούρνο Γραφίτη (GFAA), καθώς καιμε Φασματοσκοπία Εκπομπής Πλάσματος (ICP -AES). Τα αποτελέσματα τωνμετρήσεων δίνονται παρακάτω σε ειδικά διαμορφωμένα δελτία, όπως ορίζει τοπρότυπο.

ΛΑΡΚΟ Al2O3 ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ ΓΡΑΝΑΤΗΣ%DR(ξηρό υπόλειμμα) 99,89 99,98 99,87 99,98

%MC(ποσοστό υγρασίας) 0,11 0,02 0,13 0,02

ΜΑΖΑ (kg)(αναλυτικού δείγματος) 0,7520 0,1750 0,1752 0,1750

ΟΓΚΟΣ (L)(εκχυλιστικού μέσου) 0,350 0,350 0,350 0,350

ΟΓΚΟΣ (L)(εκλύσματος) 0,340 0,320 0,340 0,340

pH 9,51 9,55 8,2 10,09θερμοκρασία(0C) 20 20 19 20

αγωγιμότητα(μS/au) 980 114,2 152,6 139,7

TDS(mg/kg) 1328 408 596 396

Zn (mg/kg) 0,076 0,038 0,214 0,122

Fe(mg/kg) 0,21 0,32 3,214 1,746

Cr(mg/kg)Cd(mg/kg) 0,434 0,344 0,432 0,348

Mn(mg/kg) 0,112 0,112 0,112 0,112

Cu(mg/kg) 0,01 0,224 0,016

Ni(mg/kg) 0,184 0,128 0,254 0,246

Πίνακας 16: Αποτελέσματα μετρήσεων


177

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2TDS

(mg/kg)TDS

(mg/kg)ΛΑΡΚΟ 1328 1940Al2O3 408 2760ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 596 440ΓΡΑΝΑΤΗΣ 396 320ΟΡΙΟ 40000 60000


178

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2Zn Zn

ΛΑΡΚΟ 0,076 0,390Al2O3 0,038 0,480ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 0,214 0,510ΓΡΑΝΑΤΗΣ 0,122 0,780ΟΡΙΟ 25 50,000


179

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2Fe Fe

ΛΑΡΚΟ 0,21 1,38Al2O3 0,32 5,56ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 3,214 4,14ΓΡΑΝΑΤΗΣ 1,746 7,96ΟΡΙΟ


180

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2Cd Cd

ΛΑΡΚΟ 0,434 2,27Al2O3 0,344 1,65ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 0,432 2,12ΓΡΑΝΑΤΗΣ 0,348 1,72ΟΡΙΟ 0,6 1


181

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2Mn Μn

ΛΑΡΚΟ 0,112Al2O3 0,112ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 0,112ΓΡΑΝΑΤΗΣ 0,112ΟΡΙΟ


182

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2Cu Cu

ΛΑΡΚΟAl2O3 0,01 0,090ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 0,224 0,440ΓΡΑΝΑΤΗΣ 0,016 0,030ΟΡΙΟ 25 50


183

prEN 12457 -1 prEN 12457 -2Ni Ni

ΛΑΡΚΟ 0,184 0,880Al2O3 0,128 0,590ΓΡΑΝΑΤΙΤΗΣ 0,254 0,750ΓΡΑΝΑΤΗΣ 0,246 0,930ΟΡΙΟ 5 10


184

7.2.5 Συζήτηση αποτελεσμάτων

Κατά το βασικό χαρακτηρισμό των αποβλήτων ψηγματοβολής στα πλαίσια τηςδιαδικασίας αποδοχής τους σύμφωνα με το τμήμα 1 του παραρτήματος της απόφασηςτου συμβουλίου της 19ης Δεκεμβρίου 2002 για τον καθορισμό κριτηρίων καιδιαδικασιών αποδοχής των αποβλήτων στους χώρους υγειονομικής ταφής συμφωνάμε το άρθρο 16 και το παράρτημα II της οδηγίας 1999/31/ΕΚ, τα απόβληταψηγματοβολής κατατάσσονται στα μη επικίνδυνα απόβλητα και χρί ζουν ελέγχωνσυμμόρφωσης ώστε να εξακριβώνεται κατά πόσο τα απόβλητα ανταποκρίνονται στααποτελέσματα του βασικού χαρακτηρισμού και τα αντίστοιχα κριτήρια αποδοχής πουαναφέρονται στο τμήμα 2 της απόφασης.

Σύμφωνα με το τμήμα 2 του παραρτήματος της απόφασ ης του συμβουλίου της 19ηςΔεκεμβρίου 2002 οι οριακές τιμές για τα μη επικίνδυνα απόβλητα είναι αυτές τουπίνακα 17. Οι οριακές αυτές τιμές ισχύουν για τα κοκκώδη μη επικίνδυνα απόβληταπου γίνονται δεκτά στις ίδιες κυψέλες με τα σταθερά, μη ενεργά επικίνδ υνααπόβλητα, υπολογιζόμενες σε L/S = 2 και 10 l/kg για τη συνολική διαρροή καιεκφραζόμενες άμεσα σε mg/l για τη δοκιμή C0 (πρώτο έκπλυμα της δοκιμής διήθησηςσε L/S = 0,1 l/kg). Τα κοκκώδη απόβλητα περιλαμβάνουν όλα τα μη συμπαγήαπόβλητα. Τα κράτη μέλη καθορίζουν τις μεθόδους δοκιμής και τις αντίστοιχεςοριακές τιμές που πρέπει να χρησιμοποιούνται, από τον ακόλουθο πίνακα 17:

ΣΥΣΤΑΤΙΚΟ L/S = 2 l/kg L/S = 2 l/kg C0 (δοκιμήδιήθησης)

mg/kg ξηράουσία

mg/kg ξηράουσία mg/l

As 0,4 2 0,3

Ba 30 100 20

Cd 0,6 1 0,3

Cr σύνολο 4 10 2,5

Cu 25 50 30

Hg 0,05 0,2 0,03


185

Mo 5 10 3,5

Ni 5 10 3

Pb 5 10 3

Sb 0,2 0,7 0,15

Se 0,3 0,5 0,2

Zn 25 50 15

Ιόνταχλωρίου 10000 15000 8500

Ιόνταφθορίου 60 150 40

Θειικάανιόντα 10000 20000 7000

DOC(*) 380 800 250

TDS(*) 40000 60000 -

Πίνακας 17: Οριακές τιμές για κοκκώδη μη επικίνδυνα απόβλητα

Με βάση τις παραπάνω οριακές τιμές και τα αποτελέσματα από τις μετρήσεις απότην πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε έχουμε τα παρακάτω συμπεράσματα:

Για όλα τα απόβλητα, με εξαίρεση το κάδμιο ( Cd), οι τιμές συγκέντρωσης είναιπολύ χαμηλές για τα ελεγχόμενα μέταλλα. Ιδιαιτέρως για τον ψευδάργυρο ( Zn)και το χαλκό (Cu), το ανώτατο ποσοστό συγκέντρωσης επί του ανώτατου ορίου,είναι αυτό της συγκέντρωσης ψευδάργυρου ( Zn) στο γρανάτη που φτάνει μόλιςτο 1,56% του ορίου για το πρότυπο prEN 12457 -2.


186

Το νικέλιο (Ni) βρίσκεται σε συγκεντρώσεις μικρότερες από τις μέγιστεςεπιτρεπτές σε όλα τα δείγματα. Η μέγιστη συγκέντρωση νικελίου ( Ni)μετρήθηκε στο γρανάτη και είναι 0,93 mg/kg (9,3% του ανώτατου ορίου).

Ο σίδηρος βρίσκεται σε αρκετά μικρές συγκεντρώσεις σε όλα τα δείγματα. Ημέγιστη συγκέντρωση μετρήθηκε σε έκπλυσμα γρανάτη μετρούμενο σ ύμφωναμε το δεύτερο μέρος του προτύπου prEN 12457 -2.

Το μαγγάνιο (Mn) με την ίδια τιμή συγκέντρωσης σε όλα τα δείγματα(0,112 mg/kg).

Το κάδμιο βρίσκεται σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από το ανώτατο επιτρεπτόόριο σε όλα τα δείγματα που μετρήθη καν σύμφωνα με το δεύτερο μέρος τουπροτύπου prEN 12457 -2. Επίσης βρίσκεται αρκετά κοντά στα όρια και στιςμετρήσεις σύμφωνα με το πρώτο μέρος του προτύπου prEN 12457 -1. Τογεγονός αυτό αν και μη αναμενόμενο θα μπορούσε να εξηγηθεί από την ύπαρξηυπολειμμάτων βαφής στα απόβλητα όλων των υπό εξέταση υλικών. Στηνπερίπτωση που ισχύει το κάδμιο (Cd) είναι φέρον υλικό. από τα υπό εξέτασηυλικά ο γρανάτης και ο γρανατίτης σαν ορυκτά δεν περιέχουν κάδμιο.

Αν το κάδμιο βρισκόταν πάνω από τις επιτρεπόμενες συγκε ντρώσεις και για ταφρέσκα υλικά, θα υπήρχε σε μεγαλύτερες συγκεντρώσεις όταν εξετάστηκε τοαπόβλητο σύμφωνα με τη πρώτη μέθοδο του προτύπου prEN 12457 -1 πουεξετάζει την δυσμενέστερη περίπτωση.

Το prEN 12457 -2 είναι καταλληλότερο στην έκπλυση των οργαν ικώνστοιχείων, γι’ αυτό και το κάδμιο που βρίσκεται πάνω από τα επιτρεπόμεναόρια μετρούμενο σύμφωνα με αυτό, πιθανών να προέρχεται από τα χρώματα.

Οι τιμές για τη παράμετρο TDS είναι πολύ χαμηλότερες από τα μέγισταεπιτρεπόμενα όρια των προτύπων, με συγ κριτικά υψηλότερες τις τιμές τωναποκαμινευμάτων της ΛΑΡΚΟ.

Πρέπει να τονισθεί ότι για τον πλήρη χαρακτηρισμό των αποβλήτων απαιτείταινα εξετασθούν τα φρέσκα υλικά με μεθόδους εκπλυσιμότητας. Αν εξεταστούντα φρέσκα υλικά και αποδειχθεί υπέρβαση των ορίω ν σε κάποια από ταεξεταζόμενα μέταλλα, απαιτούνται έλεγχοι συμμόρφωσης σύμφωνα με τηκοινοτική νομοθεσία.


187

7.3 Έρευνα για τα προβλήματα της μη αξιοποίησης εναλλακτικών αποξεστικώνκαι μεθόδων καθαρισμού


Ερευνητική προσπάθεια όσον αφορά στην αξιολόγηση εναλλακτικών αποξεστικώνυλικών ψηγματοβολής υποβλήθηκε στη σχολή Μηχανικών Μεταλλείων -Μεταλλουργών του Ε.Μ.Π. στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής από τονΜηχανικό Μεταλλείων - Μεταλλουργό Μηχανικό, Λαμπράκη Δ ημήτριο.

Αντικείμενο της εργασίας ήταν η ανάπτυξη πρωτότυπης μεθοδολογίας αξιολόγησηςκαταλληλότητας παλαιών και εναλλακτικών αποξεστικών υλικών, με σκοπό τησυμβολή στην επίλυση των σχετικών προβλημάτων με την μη αξιοποίησηεναλλακτικών αποξεστικών και μεθόδων καθαρισμού της ναυπηγοεπισκευαστικήβιομηχανίας, τόσο σε Ελληνικό όσο και σε διεθνές επίπεδο.

Ως έναυσμα για την έρευνα αυτή υπήρξε η διαπίστωση του ότι, παρ’ όλο πουεργαστηριακά υπήρχαν ενθαρρυντικά αποτελέσματα για την καταλληλότητατεσσάρων βιομηχανικών ορυκτών, ως εναλλακτικών αποξεστικών μέσων 121, ηεπιβεβαίωση των εργαστηριακών αυτών αποτελεσμάτων απαιτούσε περαιτέρωδιερεύνηση για την εξακρίβωση των παραμέτρων παραγωγικότητας καιπεριβαλλοντικής συμβατότητας των υλικών αυτών σε πραγματικές συνθήκεςανοικτής ψηγματοβολής.

Οι γενικοί τύποι των αποξεστικών που χρησιμοποιήθηκαν στις δοκιμέςημιβιομηχανικής κλίμακας ήταν:

Αποκαμινεύματα ΛΑΡΚΟ (Α.Λ.).

Αποκαμινεύματα ΛΑΡΚΟ με καταστολέα σκόνης ( Α.Λ.+Κ.Σ.).

Χαρτσβουργίτης Λέσβου (Χ.Λ.).

Χαρτσβουργίτης Λέσβου με καταστολέα σκόνης ( Χ.Λ.+Κ.Σ.).

Γρανατίτης Ξάνθης (Γ.Ξ.).

Γρανατίτης Ξάνθης με καταστολέα σκόνης ( Γ.Ξ.+Κ.Σ.).

Δολομίτης Στεφάνης (Δ.Σ.).

121 Λαμπράκης Δ. Διπλωματική Εργασία: «Διερεύνηση των ΔυνατοτήτωνΚαταλληλότητας Βιομηχανικών Ορυκτών ως Αποξεστικών Μέσων Αμμοβολής».Ε.Μ.Π. 1997.


188

7.3.2 Αποτελέσματα της έρευνας

Παραθέτονται παρακάτω στοιχεία που έχουν σχέση με την όχλησ η τουπεριβάλλοντος και την υγεία των εργαζομένων.

Αρχικά, παρατίθεται ο επόμενος πίνακας 18 με την εκλυόμενη σκόνη ανά μέθοδο,που έχει ως ακολούθως:

ΜΕΘΟΔΟΣ ΥΛΙΚΟ ΕΚΛΥΟΜΕΝΗ ΣΚΟΝΗ (mg/s)

Χ.Λ. 6,29

Γ.Ξ. 10,55

Δ.Σ. 13,56

ΞηρήΨηγματοβολή

Α.Λ. 6,8

Χ.Λ. 7,6

Γ.Ξ. 11,98

Δ.Σ. 16,94

ΞηρήΨηγματοβολή+ Κ.Σ.

Α.Λ. 5,33

Χ.Λ. 2,39

Γ.Ξ. 2,07

Δ.Σ. 5,35ΥδροαμμοβολήΚουρτίναΝερού

Α.Λ. 0,81

Χ.Λ. 2,76

Γ.Ξ. 2,43

Δ.Σ. 3,16

ΥδροαμμοβολήΑνάμειξηΝερού

Α.Λ. 1,15

Πίνακας 18 : Μέσοι όροι παραγωγής σκόνης


189

Από τον πιο πάνω πίνακα προκύπτουν οι εξής παρατηρήσεις :

Στην ξηρή ψηγματοβολή, τα Α.Λ. και ο Χ.Λ. έχουν την ίδια περίπου παραγωγήσκόνης. Ο Γ.Ξ. και ο Δ.Σ. εμφανίζουν παραγωγή σκόνης αυξημένη περίπου κατά35% και 50%, αντίστοιχα, σε σχέση με το επίπεδο παραγωγής σκόνης των Α.Λ.

Η χρήση του καταστολέα σκόνης μειώνει την εκλυόμενη σκόνης κατά 20%περίπου στην περίπτωση των Α.Λ., η οποία κρίνεται κατ ' αρχήν θετική παρά τηναπουσία εκτενούς εμπειρίας στην αξιοποίηση του χημικού υλικού σε συνθήκεςβιομηχανικής κλίμακας.

Η εφαρμογή του καταστολέα σκόνης στα άλλα αποξεστικά, πουχρησιμοποιήθηκαν ως εναλλακτικά, δεν οδηγεί σε ουσιαστική μείωση τηςπαραγόμενης σκόνης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι καταστολείς σκόνης ωςχημικά προϊόντα έχουν σχεδιαστεί για να χρησιμοποιούνται ως προσθετικά σευλικά τύπου σκωρίας, όπως είναι τα αποκαμινεύματα της ΛΑΡΚΟ.

Οι δύο μέθοδοι υδροαμμοβολής, σε σχέση με την ξηρ ή ψηγματοβολή, μειώνουντο επίπεδο της παραγόμενης σκόνης από 60 -80%. Επίσης, σε γενικές γραμμέςείναι ισοδύναμες ως προς την αποτελεσματικότητα τους στη μείωση της σκόνης,με ελαφρώς καλύτερη την κουρτίνα νερού.

Με τη χρήση της υδροαμμοβολής, επιτυγχάνε ται μείωση της σκόνης της τάξηςτου 60% για το Χ.Λ., 80% για τον Γ.Ξ., 70% για το Δ.Σ. και 70% για τα Α.Λ. σεσχέση με τις αντίστοιχες τιμές των υλικών στην ξηρή ψηγματοβολή. Επίσηςπαρατηρείται μείωση της σκόνης, κατά περίπου 60% για τα Α.Λ. με την ξηρήψηγματοβολή του υλικού με προσθήκη καταστολέα σκόνης.

Παρά τη σημαντική συνολική μείωση, η παραγόμενη σκόνη από κάθε υλικό με τηχρήση της υδροαμμοβολής, ακολουθεί σαφώς την ίδια τάση που παρατηρείται καιστην ξηρή ψηγματοβολή. Πιο συγκεκριμένα, μικρότερη ποσότητα σκόνηςπαράγεται από τα Α.Λ., ακολουθούν ο Γ.Ξ., ο Χ.Λ. και τέλος ο Δ.Σ.

Ο ρυθμός έκλυσης των σωματιδίων (παροχή ρύπου) μειώνεται με τη χρήση τηςυδροαμμοβολής περίπου κατά 30% σε σχέση με τον αντίστοιχο ρυθμό έκλυσηςσωματιδίων στην ξηρή ψηγματοβολή.


190

Για τον έλεγχο και το χαρακτηρισμό της επικινδυνότητας των φρέσκων αποξεστικώνκαι των αντίστοιχων παραγομένων στερεών αποβλήτων, από τις δοκιμές ξηρήςψηγματοβολής, υδροαμμοβολής και υδροβολής εκτελέσθηκαν δοκιμές εκχύλισηςΤ.C.L.Ρ. (Τoxicity Characteristic Leaching Procedure) κατά ΕΡΑ-1311 (EnviromentalProtection Agency).

Τα αποτελέσματα δοκιμών Τ.C.L.Ρ. σε δείγματα αποξεστικών υλικών καιαπορριμμάτων παρουσιάζονται στον επόμενο π ίνακα 19.

Συγκέντρωση ανά μέταλλο (mg/Ι)ΦΡΕΣΚΟ ΑΠΟΞΕΣΤΙΚΟ Fe Cr As Νi Cd Cu Ρb ZnΔολομίτης Στεφάνης 0,20 <0,10 <0,05 0,05 <0,05 1,20 0,20 0,15Χαρτσβουργίτης Λέσβου 0,60 <0,10 <0,05 0,75 <0,05 0,20 0,10 0,05Γρανατίτης Ξάνθης 0,01 <0,10 <0,05 0,05 <0,05 0,70 0,15 0,40Αποκαμινεύματα ΛΑΡΚΟ 4,27 - - 2,13 - - - 0,87ΜΕΘΟΔΟΣ ΥΛΙΚΟ Fe Cr Μn Νi Cd Cu Ρb Zn

Χ.Λ. 1,07 <0,10 1,37 1,06 <0,10 0,72 0,10 11,89Γ.Ξ. 0,35 <0,10 5,96 0,33 <0,10 0,57 0,17 4,49Δ.Σ. 0,65 <0,10 0,68 0,38 <0,10 0,02 <0,10 0,98

ΞηρήΨηγματοβολή

Α.Λ. 0,70 <0,10 0,96 10,31 <0,10 0,06 <0,10 1,13Χ.Λ. 0,24 <0,10 2,54 2,25 <0,10 0,09 0,13 1,99Γ Ξ 0,23 <0,10 5,35 1,18 <0,10 0,17 <0,10 1,66Δ.Σ. 0,45 <0,10 0,85 0,56 <0,10 0,01 <0,10 1,13

ΞηρήΨηγματοβολή +Κ.Σ. Α.Λ. 5,16 <0,10 0,96 12,44 <0,10 0,04 <0,10 2,14

Χ.Λ. - - - - - - - -Γ.Ξ. - <0,10 5,23 0,35 <0,05 0,30 0,35 1,01Δ.Σ. 0,03 <0,10 1,07 0,29 <0,05 0,00 0,06 0,37

ΥδροαμμοβολήΑνάμειξηΝερού

Α.Λ. 2,84 <0,10 0,51 8,02 <0,05 0,15 0,20 1,22Χ.Λ. 0,05 <0,10 5,10 0,60 <0,05 1,48 0,03 3,24Γ.Ξ. 0,01 <0,10 5,28 0,10 <0,05 1,97 0,03 2,43Δ.Σ. 0,01 <0,10 1,07 0,51 <0,05 0,24 0,00 0,45

ΥδροαμμοβολήΚουρτίναΝερού

Α.Λ. 0,02 <0,10 1,07 6,05 <0,05 0,11 0,02 0,40Υδροβολή 15,40 0,11 1,70 3,90 - 1,88 1,66 22,40Όριο ΕΡΑ (mg/Ι) 100 5 50 20 1 100 5 100

Πίνακας 19: Μέσοι όροι συγκεντρώσεων μετάλ λων στα φρέσκα αποξεστικά καιστα απόβλητα ανά μέθοδο κατά Τ CLΡ


191

7.3.3 Συζήτηση αποτελεσμάτων

Στη συνέχεια παραθέτουμε την συγκριτική αξιολόγησης των εναλλακτικών μεθόδωνκαθαρισμού που ενσωματώνει εκτός των τεχνικών κριτηρίων και την κρίσιμη έννοιατης περιβαλλοντικής συμβατότητας.

Με βάση τον παραπάνω πίνακα, τα υποψήφια υλικά και μέθοδοι καθαρισμού καιπροετοιμασίας επιφανειών αξιολογήθηκαν ως εξής:

7.3.3.1 Ξηρή ψηγματοβoλή

Όσον αφορά στην εφαρμογή αποξεστικών στην κλασική ξηρή ψηγματοβο λή, τααποκαμινεύματα της Λάρκο που ήδη χρησιμοποιούνται, εμφανίζουν το πλεονέκτηματης υψηλής παραγωγικότητας, παρουσιάζουν, όμως, προβλήματα όχλησης από τηνπαραγόμενη σκόνη. Για τον λόγο αυτό, προτάθηκε ως βελτιωτική λύση η προσθήκηκαταστολέα σκόνης, η οποία δεν αλλοιώνει σημαντικά την παραγωγικότητα τουυλικού, ενώ ταυτόχρονα μειώνει αισθητά την παραγόμενη σκόνη.

Από τα εναλλακτικά αποξεστικά που δοκιμάσθηκαν, ο Γρανατίτης Ξάνθης ήταναυτός που παρουσίασε συγκριτικά την καλύτερη παραγωγική αποτελεσματ ικότητα σεσυνδυασμό με καλή περιβαλλοντική συμβατότητα.

7.3.3.2 Υδροαμμοβολή

Πλεονεκτήματα:

Ικανοποιητική περιβαλλοντική συμβατότητα (μείωση σκόνης). Ποιότητα καθαρισμού παρόμοια της κλασικής ψηγματοβολής.

Μειονεκτήματα

Δυσκινησία συστημάτων. Κατανάλωση νερού. Δυσκολία διαχείρισης των παραγόμενων υγρών αποβλήτων (πολφού). Άμεση οξείδωση των επιφανειών. Ελαφρώς μειωμένη ταχύτητα καθαρισμού σε σχέση με την κλασική

ψηγματοβολή.


192

7.3.3.3 Υδροβολή UΗΡ

Πλεονεκτήματα

Βέλτιστη περιβαλλοντική συμβατότητα. Ελαχιστοποίηση αποβλήτων. Απουσία σκόνης. Ανταγωνιστική ταχύτητα καθαρισμού. Μηδενική κατανάλωση αποξεστικού. Ικανοποιητική ποιότητα καθαρισμού.

Μειονεκτήματα

Δυσκινησία συστημάτων. Υψηλό ενεργειακό κόστος. Περιορισμένο εύρος εφαρμογών. Υψηλή κατανάλωση νερού. Αδυναμία δημιουργίας τραχύτητας. Δυσκολία αποδοχής από τους εργαζόμενους.


193

7.4 Έρευνα για τα απόβλητα της Λάρκο

7.4.1 Η περίπτωση των αποβλήτων της Λάρκο

Οι μεταλλουργικές εγκαταστάσεις της ΛΑΡΚΟ Α .Ε. βρίσκονται στο ΝΑ σκέλος τουόρμου της Λάρυμνας στον Βόρειο Ευβοϊκό. Στο εργοστάσιο αυτό κατεργάζονταινικελιούχα λατερικά κοιτάσματα, τα οποία προέρχονται από τα αντίστοιχα μεταλλείατου Αγ. Ιωάννη Βοιωτίας και της κεντρικής Εύβοιας. Το παραγόμενο προ ϊόν είναικράμα σιδηρονικελίου, το οποίο εξάγεται σε διάφορες ευρωπαϊκές χώρες καιχρησιμοποιείται για παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα.

Το τελικό προϊόν της μονάδας είναι σιδηρονικέλιο σε κοκκοποιημένη μορφή. Ωςπαραπροϊόντα από την πυρομεταλλουργική επεξεργ ασία των σιδηρονικελιούχωνμεταλλευμάτων προκύπτουν σκουριές από τις ηλεκτροκαμίνους και τη μονάδαμεταλλακτών, οι οποίες σύμφωνα με τα στοιχεία του ΥΠΕΧΩΔΕ ανέρχονται σε 2εκατ. τόνους ετησίως. Μέρος αυτών, (περίπου 700.000 τόνοι ετησίως) πωλείται ωςυλικό ψηγματοβολής(για να καταλήξει εμμέσως στη θάλασσα). Η υπόλοιπηποσότητα (περίπου 1,3 εκατ. τόνοι ετησίως) φορτώνεται σε ειδικά πλοιάρια καιαπορρίπτεται σε καθορισμένη περιοχή του Β. Ευβοϊκού.

7.4.2 Η έρευνες του Ε.Κ.Θ.Ε.

Με στόχο να διαπιστωθεί η επικινδυνότητα από την απόρριψη των τεραστίων αυτώνποσοτήτων σκουριάς στον Β. Ευβοϊκό, το Εθνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών(Ε.Κ.Θ.Ε.) έχει αναλάβει από το 1984 την παρακολούθηση των επιπτώσεων στοθαλάσσιο περιβάλλον. Στην έκθεση του Ε.Κ.Θ.Ε. το 1998 αναφ έρονται τα ακόλουθα:

«Συμπερασματικά, η απόρριψη σκουριάς στα βενθικά οικοσυστήματα της περιοχήςέχει σημαντικές επιπτώσεις στην ποικιλότητα και στην αφθονία των ειδών τωνβιοκοινωνιών. Όπως αναφέρθηκε και σε παλαιότερες μελέτες, η επίδραση τηςαπόρριψης της σκουριάς στις βενθικές βιοκοινωνίες προκαλείται από την μετατροπήτου φυσικού βιοτόπου και τη μηχανική ταφή των οργανισμών. Η μελέτηπροσδιορισμού ποσοτήτων χρωμίου, νικελίου και σιδήρου σε βενθοπελαγικούςπληθυσμούς ψαριών και άλλων αλιευμάτων της περ ιοχής, έδειξε ότι οι μέσες τιμέςτων μετάλλων στη σάρκα των αλιευμάτων ήταν πάντοτε υψηλότερες στουςοργανισμούς της περιοχής απόρριψης της σκουριάς. Υψηλά επίπεδα βιοσυσσώρευσηςβαρέων μετάλλων (Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn) μετρήθηκαν σε βενθικούς ζωικούςοργανισμούς της παραλιακής και υποπαραλιακής ζώνης. Επίσης εξαιρετικά μεγάλεςσυγκεντρώσεις, τόσο διαλυτού, όσο και σωματιδιακού Fe και Ni και διαλυτού Mnβρέθηκαν στο θαλασσινό νερό στον όρμο της Λάρυμνας».

Και η σκουριά αυτή, είναι χωρίς προσμίξεις, όπω ς βγαίνει από το εργοστάσιο.Ας φανταστούμε το μέγεθος του προβλήματος της απόρριψης των υπολειμμάτωντων ψηγματοβολών που περιέχουν και τα αποξεσθέντα αντιρρυπαντικά καιαντιδιαβρωτικά χρώματα.


194

7.5 Έρευνες της Greenpeace

7.5.1 Τα λιμάνια του Πειραιά και της Θεσσαλονίκης

Σύμφωνα με μια αποκαλυπτική έρευνα της Greenpeace στα λιμάνια του Πειραιάκαι της Θεσσαλονίκης, έδειξε την παρουσία υψηλών συγκεντρώσεων τοξικώνουσιών που χρησιμοποιούνται σε υφαλοχρώματα πλοίων.

Οι αναλύσεις της Greenpeace στα δύο λιμάνια για τον εντοπισμό της τοξικήςουσίας ΤΒΤ, έδειξαν υπερβάσεις των ορίων που προτείνουν διεθνείς συμβάσειςγια την ουσία αυτή έως και κατά 1,8 εκατομμύρια φορές. Υψηλά και πολύ πάνωαπό τα όρια ήταν και τα επίπεδα ΤΒΤ κοντά σε παραλίες λουομένων στηΣαλαμίνα 122.

7.5.2 Τα ιζήματα των βυθών

Η Greenpeace, επίσης, πραγματοποίησε δειγματοληψίες στις αρχές Αυγούστουτου 2000 σε ιζήματα του βυθού πέντε περιοχών του Πειραιά και τηςΘεσσαλονίκης (Κυνόσουρα, Λιμνιώνας και Σελήνια Σαλαμίνας, Ικόνιο Πει ραιά,Λιμάνι Θεσσαλονίκης και Παραλία Θεσσαλονίκης δίπλα στο ΜέγαροΜουσικής).

Η επιλογή των περιοχών αυτών έγινε με βάση την πυκνότητα διέλευσης καιπαρουσίας πλοίων. Πιο συγκεκριμένα, επιλέχθηκε μία περιοχή (Κυνόσουρα)όπου γίνεται ψηγματοβολή και απομ άκρυνση των υφαλοχρωμάτων των πλοίων,δύο περιοχές με υψηλή κυκλοφορία πλοίων (Ικόνιο Πειραιά και ΛιμάνιΘεσσαλονίκης) και δύο περιοχές χαμηλής κυκλοφορίας πλοίων (Λιμνιώνας καιΣελήνια Σαλαμίνας και θαλάσσια περιοχή Μεγάρου Μουσικής Θεσσαλονίκης).

Τα δείγματα στάλθηκαν για ανάλυση στο εξειδικευμένο εργαστήριο GALABτης Γερμανίας και παρακάτω φαίνονται τα αποτελέσματα των αναλύσεων(Πίνακας 20). Σε όλες ανεξαιρέτως τις περιοχές παρατηρήθηκαν υψηλέςσυγκεντρώσεις ΤΒΤ και μάλιστα σαφώς ανώτερες από το σχετι κό όριο που έχειπροτείνει το 1997 η διεθνής Σύμβαση Όσλο -Παρισιού για την Προστασία τουΒΑ Ατλαντικού (OSPAR) και το οποίο ορίστηκε σε 0,05 μg TBT/Kg ιζήματος.

Συγκεκριμένα, οι συγκεντρώσεις ΤΒΤ κυμάνθηκαν από 85 έως 89.600 μgTBT/Κg. Οι υψηλότερες συγκ εντρώσεις παρατηρήθηκαν, όπως ήταναναμενόμενο, στην περιοχή της Κυνόσουρα, όπου πραγματοποιούνταιψηγματοβολές και απόρριψη του ΤΒΤ που περιέχεται στα υφαλοχρώματα απ'ευθείας στη θάλασσα .

122 Greenpeace: «Τοξικά χρώματα σε πλοία, επικίνδυνα επίπεδα τοξικών ουσιών στα λιμάνιαΠειραιά και Θεσσαλονίκης», Αύγουστος 2000.


195

Τοξική ουσία ΚυνόσουραΣαλαμίνας

Λιμνιώνας/

ΣελήνιαΣαλαμίνας

ΙκόνιοΠειραιά

ΛιμάνιΘεσ/νίκης

ΠαραλίαΘεσ/νίκης

(ΠοσειδώνιοΜέγαρο

Μουσικής)

Μονοβουτυλο-κασσίτερος(MBT)

272 17,2 560 30 46

Διβουτυλο-κασσίτερος(DBT)

4.920 18 1.560 103 32,4

Τριβουτυλο-κασσίτερος(TBT)

89.600 210 5.200 1.200 85

Τετραβουτυλο-κασσίτερος

644 <10 70 50,2 <1

Μονοκτυλο-κασσίτερος

<10 <10 <10 <10 <1

Διοκτυλο-κασσίτερος

<10 <10 <10 <10 <1

Τρικυκλοεξυλο-κασσίτερος

<10 <10 <10 <10 <1

Τριφαινυλο-κασσίτερος

96 12 18 12 4

(σε μg/Kg, μικρογραμμάρια τοξικής ουσίας ανά κιλό ιζήματος)

Πίνακας 20: Οργανικές ενώσεις κασσιτέρου σε ιζήματα του βυθού


196

7.6 Έρευνα του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων

Τα αποτελέσματα της έρευνας που πραγματοποίησε το Τμήμα Χημείας τουΠανεπιστημίου Ιωαννίνων, έχουν ήδη σταλεί στα υπουργεία ΠΕΧΩΔΕ,Ναυτιλίας και Υγείας ώστε να ληφθούν μέτρα για το περιβάλλον και τη δημόσιαυγεία στην Ελλάδα 123. Υψηλές συγκεντρώσεις ενώσεων που λειτουργούν ωςβιοκτόνα νέας γενιάς στα χρώματα βαφής πλοίων εντοπίστ ηκαν κυρίως στηνΕλευσίνα, στη μαρίνα της Καλαμαριάς στη Θεσσαλονίκη, στις μαρίνες τουΠειραιά και στο λιμάνι της Πάτρας τόσο στο θαλασσινό νερό όσο και στο ίζημα.Πάντως οι συγκεντρώσεις που ανιχνεύθηκαν στις περισσότερες περιπτώσεις δενήταν αρκετά υψηλές ώστε να αποτελούν άμεση απειλή για τα εκτιθέμεναοικοσυστήματα στη χώρα μας.

Τα σημαντικότερα λιμάνια της χώρας - Πειραιά, Θεσσαλονίκης και Πάτρας -καθώς και οι κυριότερες μαρίνες και ναυπηγικές ζώνες της, όπως τοΜικρολίμανο και το Πασαλιμάνι στον Πε ιραιά, η Καλαμαριά, η Πρέβεζα(Άκτιο) και η Ηγουμενίτσα, ελέγχθηκαν επί ένα χρόνο από τον Οκτώβριο του1999 ως τον Σεπτέμβριο του 2000.

Τη μεγαλύτερη συχνότητα ανίχνευσης εμφανίζει το Irgarol 1051, με μέσησυγκέντρωση 21 ng/l και 53 ng/g στο νερό και στο ίζημα αντίστοιχα. Τοdischlofluanid ανιχνεύθηκε σε μεγαλύτερες συγκεντρώσεις στο νερό σε σύγκρισημε τα άλλα βιοκτόνα, με μέση συγκέντρωση 85 ng/ l στο νερό και 33 ng/g στοίζημα. Η μέση τιμή των συγκεντρώσεων του chlorothalonil δεν ξεπέρασε τα 22ng/l στο νερό και τα 25 ng/g στο ίζημα, ενώ το Sea nine 211 ανιχνεύθηκε στονερό μόνο μία φορά κατά την ετήσια έρευνα σε συγκέντρωση 49 ng/l.

Οι μεγαλύτερες συγκεντρώσεις παρατηρήθηκαν στις μαρίνες που εμφανίζουνυψηλή κίνηση σε σκάφη αναψυχής. Αντίθετα, οι μικρ ότερες συγκεντρώσεις σταλιμάνια σχετίζονται άμεσα με τη μεγαλύτερη δυνατότητα ανανέωσης τωνυδάτων τους αλλά και με τον μικρότερο αριθμό σκαφών αναψυχής.

Όλες οι οργανικές τοξικές ενώσεις όταν αφεθούν στο περιβάλλον υφίστανταιφυσικοχημικές και βιολογικές διεργασίες (φωτοδιάσπαση, βιολογική διάσπαση,υδρόλυση, χημική διάσπαση). Οι έλληνες ερευνητές παρατήρησαν, όμως, ότι τοφως (βασικός παράγων που επιδρά στις ενώσεις) προκαλεί σοβαρές μεταβολέςστα υπό έλεγχο βιοκτόνα, δηλαδή σχηματίζονται τοξικά παραπρ οϊόντα.Μάλιστα σε δύο περιπτώσεις - του Irgarol 1051 και του chlorothalonil -σχηματίζονται πιο τοξικές ενώσεις από την αρχική ένωση. Τα επιστημονικάαυτά στοιχεία έχουν αξία σε διεθνές επίπεδο αφού για πρώτη φορά ερευνητικήομάδα έλεγξε και διατύπωσε σχε τικά αποτελέσματα.

123 Βήμα (εφημερίδα): Οικολογία. «Οι Βαφές που σκοτώνουν τη θάλασσα. Τα επικίνδυνασημεία στην Ελλάδα και οι κίνδυνοι για την τροφ ική αλυσίδα», ημερομηνίαδημοσίευσης 30-06-2002, σελ.: Α 38.


197

7.7 Έρευνα για την αέρια ρύπανση από ψηγματοβολές στα ναυπηγεία τηςΣύρου.


Αφήσαμε τελευταία την πιο σημαντική ίσως έρευνα που έγινε στην χώρα μας όσοντουλάχιστον αφορά την αέρια ρύπανση από εργ ασίες ψηγματοβολής στον ευρύτεροχώρο που βρίσκεται ένα ναυπηγείο. Η έρευνα αυτή ασχολήθηκε με την πρόβλεψητης αέριας ρύπανσης από ψηγματοβολή και επικεντρώθηκε στο ναυπηγείο"Νεώριων Νέα Α.Ε." στην Ερμούπολη της Σύρου 124.

Σκοπός της ήταν η εκτίμηση των επιπέδων ρύπανσης στις κατοικήσιμεςπεριοχές, αφού εκεί θα υπάρχουν επιπτώσεις στην υγεία των κατοίκων και ηπρόταση τρόπων αντιμετώπισης. Για τη μελέτη έγινε χρήση του Γκαουσιανούμοντέλου διασποράς (Pasquill - Gifford) και ενός Γεωγραφικού ΣυστήματοςΠληροφοριών (ARCVIEW G.I.S.).

Πριν αναφερθούμε στα αποτελέσματα της έρευνας που διεξάχθηκε, θα γίνει μιασύντομη αναφορά για την καλύτερη κατανόηση του Γκαουσιανού μοντέλουδιασποράς και του Γεωγραφικού Συστήματος Πληροφοριών.

Σύμφωνα με την έρευνα, λοιπόν, η χρονική περίοδος στην οποία επικεντρώθηκεείναι η περίοδος από τον μήνα Μάιο έως τον Σεπτέμβριο, λόγω της αυξημένηςτουριστικής κίνησης που παρατηρείται στο νησί. Πριν γίνει οποιοσδήποτευπολογισμός από το μοντέλο Pasquill - Gifford για την παραγόμενη σκόνη απότις ψηγματοβολές στο ναυπηγείο, έγινε ένας προκαταρτικός υπολογισμός τηςπαροχής σκόνης για μια ημέρα με βάση κάποια στοιχεία που ήταν διαθέσιμα απότο ναυπηγείο.

Για τον υπολογισμό της παροχής της σκόνης αυτής χρησιμοποιήθηκαν τα εξήςστοιχεία παραγωγής τα οποία αναφέρονται ακολούθως:

Η μέση κατανάλωση αποξεστικού υλικού είναι περίπου 35 κιλά ανάτετραγωνικό μέτρο επιφάνειας και πιστόλι.

Η μέση παραγωγή είναι 8-10 m2 ανά ώρα και πιστόλι.

Οι εργατώρες ψηγματοβολής ανηγμένες σε ένα πιστόλι είναι κατά μέσο όρο60 - 80 την ημέρα.

Οι καθαρές ώρες ψηγματοβολής ανά βάρδια (8ωρο) είναι 4.

Το ποσοστό αερομεταφερόμενης σκόνης, κοκκομετρίας -10μm πουπαράγεται από τις εργασίες ψηγματοβολής, ανέρχεται στο 1 % περίπου τουχρησιμοποιούμενου αποξεστ ικού υλικού.

124 Σαγιάνος Χ., Μπατίστας Ν. Διπλωματική εργασία: « Πρόβλεψη της Αέριας Ρύπανσηςαπό Ψηγματοβολή στο Ναυπηγείο "Νεώριων Νέα Α.Ε" στην Ερμούπολη της Σύρου».Ε.Μ.Π., 1999.


198

Έτσι από τα παραπάνω στοιχεία εκτιμάται ότι η μέση ημερήσια παροχή σκόνηςκοκκομετρίας -10μm, για τις μέσες συνθήκες εργασίας είναι 1,2 - 1,7 gr/sec.

Στη συνέχεια έγινε μια αξιολόγηση για την επιβεβαίωση των ακριβώναποτελεσμάτων που παρέχε ι το μοντέλο Pasquill - Gifford και αφού έγινε μεεπιτυχία αυτό, προχώρησε η έρευνα για την πρόβλεψη της διασποράς τηςσκόνης.

7.7.2 Τα αποτελέσματα της έρευνας

Κάνοντας χρήση της εξίσωσης του μοντέλου υπολογίστηκε ότι η μέγιστηεπιτρεπόμενη παροχή σωματιδίων, ώστε να μην υπάρξει υπέρβαση του ετήσιουορίου των 50μgr/m3 στο πλησιέστερο σημείο της πόλης (το οποίο απέχει 250 mαπό το σημείο ψηγματοβολής) είναι 2,15gr/sec. Η αντίστοιχη μέγιστηεπιτρεπόμενη παροχή για το ημερήσιο όριο των 150 μgr/m 3 είναι 6,46 gr/sec. Γιατην συγκεκριμένη μελέτη θωρήθηκε παροχή σε σωματίδια ΡΜ -10, Q = 2 gr/sec.Αυτή είναι μια σχετικά αυξημένη παροχή και αντιστοιχεί σε 100 εργατώρεςψηγματοβολής για μια ημέρα. Αυτή η κατάσταση είναι αυξημένη σε σχέση μετις μέσες τιμές παραγωγής του ναυπηγείου όμως δεν είναι κάτι που συμβαίνεισπάνια.

Η Ερμούπολη παρατηρώντας το χάρτη, βλέπουμε ότι αναπτύσσεται βόρειο -ανατολικά του χώρου του ναυπηγείου. Έτσι μελετήθηκαν τα αποτελέσματα σεπερίπτωση νότιων, νότιων-νοτιοδυτικών και νοτιοδυτικών ανέμων, αφού σεαυτές τις περιπτώσεις ο άνεμος θα κατεύθυνε τους ρύπους προς την πόλη και τακτίρια (σχολείο, σπίτια κλπ.).

Δεν μελετήθηκε η περίπτωση των βόρειων ανέμων όπως και των ανατολικών,αφού τέτοιοι άνεμοι θα κατεύθυναν τους ρύπους προς τη θ άλασσα και μηκατοικημένες περιοχές, αντίστοιχα.

Μελετήθηκε, επίσης, και μια περίπτωση ψηγματοβολής σε νυχτερινέςσυνθήκες, η οποία είναι και σχετικά συχνή όταν υπάρχει χρονική πίεση.

Στις παραπάνω περιπτώσεις που μελετήθηκαν, οι επιλεγόμενες κάθε φοράταχύτητες του ανέμου είναι αυτές που παρατηρούνται συχνότερα, με βάση ταστατιστικά στοιχεία που υπάρχουν από μετεωρολογικές παρατηρήσεις πουέχουν γίνει στην περιοχή. Έτσι μελετήθηκε η περίπτωση των μεταβλητώνανέμων έντασης 3 Beaufort, ως πιο συχνά παρα τηρούμενη περίπτωση. Για τονίδιο λόγο μελετήθηκαν οι νότιοι άνεμοι για ταχύτητες 4 - 5 και 5 - 6 Beaufort,αφού αυτές είναι οι ταχύτητες που παρατηρούνται αρκετά συχνά. Σημειώνεται,ότι για τους ανέμους μεταβλητή ς διεύθυνσης, θεωρήθηκε ότι η διεύθυνση το υςκυμαίνεται από νότια-νοτιοανατολική ως νότια-νοτιοδυτική, που είναι και ηδυσμενέστερη περίπτωση μεταβλητών ανέμων. Μελετήθηκαν, ακόμη,περιπτώσεις όπως οι νότιοι -νοτιοανατολικοί και οι νότιοι -νοτιοδυτικοί.


199

Συνοψίζοντας, ο υπολογισμός της συγκέντρω σης έγινε για κάθε μία από τιςπιο κάτω περιπτώσεις:

Άνεμοι νότιας διεύθυνσης και έντασης 4 - 5 Beaufort (Σχήμα 22).

Άνεμοι νότιας διεύθυνσης και έντασης 5 - 6 Beaufort (Σχήμα 23).

Άνεμοι νότιας-νοτιοανατολικής διεύθυνσης και έντασης 4 - 5 Beaufort(Σχήμα 24).

Άνεμοι νότιας-νοτιοδυτικής διεύθυνσης και έντασης 4 - 5 Beaufort (Σχήμα25).

Άνεμοι μεταβλητή ς διεύθυνσης και έντασης 3 Beaufort ( Σχήμα 26).

Άνεμοι νότιας διεύθυνσης και έντασης 4 - 5 Beaufort, για νυκτερινέςσυνθήκες (Σχήμα 27).

Τα αποτελέσματα των υπολογισμών φαίνονται στα παρακάτω σχήματα 22 - 27:

7.7.3 Σχολιασμός και συμπεράσματα αποτελεσμάτων

Τα σχήματα 22 και 23 δείχνουν τις κατανομές για νότιους ανέμους με ένταση 4- 5 και 5 - 6 Beaufort αντίστοιχα. Παρατηρήθηκε ότι η διασπορά για τηνμεγαλύτερη ένταση είναι μικρότερη κατά τους άξονες κάθετα και οριζόντιαστην διεύθυνση του ανέμου, ενώ για ένταση 4 - 5 Beaufort παρατηρούνταιμεγαλύτερες συγκεντρώσεις σωματιδίων.

Οι κατανομές που απεικονίζονται στα Σχήματα 22 και 27 προκύπτουν για τιςίδιες συνθήκες διεύθυνσης και έντασης ανέμου, αλλά το Σχήμα 27 προκύπτειαπό εκπομπή κατά την διάρκεια της νύχτας. Παρατηρήθηκε ότι τη νύχτα ηδιασπορά του νέφους είναι μικρότερη κατά τον κάθετο άξονα στη διεύθυνσητου ανέμου. Πάνω στη διεύθυνση του ανέμου όμως, παρατηρούνταιμεγαλύτερες συγκεντρώσεις σε σχέση με αυτές που σημειώνονται κατά τηνδιάρκεια της μέρας.

Στο Σχήμα 26 παρατηρήθηκε ότι το νέφος του ρύπου καλύπτει, σχεδόν,ολόκληρη την πόλη. Επίσης, σημειώνονται αυξημένες συγκεν τρώσεις, λόγω τηςμικρής σχετικά ταχύτητας του ανέμου.


200

Οι βόρειοι άνεμοι θεωρούνται ευνοϊκοί αφού απομακρύνουν τη σκόνη τηςψηγματοβολής από την πόλη προς τη θάλασσα. Από τη στιγμή που αυτοίπαρατηρούνται πιο συχνά στην περιοχή είναι σχετικά απίθανο να σ ημειωθείμέση ετήσια συγκέντρωση ΡΜ-10 μεγαλύτερη από 50 μgr/m 3, το οποίο είναι τοόριο που έχει θεσπίσει η US ΕΡΑ για κατοικημένες περιοχές.

Παρατηρήθηκε ότι για μέσες ή και σχετικά επιβαρημένες τιμές παροχής και μεεπικράτηση δυσμενών καιρικών συνθηκών , δεν σημειώνεται υπέρβαση τωνετήσιων ή και ημερήσιων προτεινόμενων ορίων.

Κατά την επικράτηση ανέμων μεταβλητής διεύθυνσης και έντασης 3 Beaufortδεν υπάρχει υπέρβαση των ορίων στις κατοικημένες περιοχές. Όπωςσημειώθηκε, θεωρήθηκαν οι δυσμενέστερες δι ευθύνσεις για τον άνεμο. Ανόμως κάποια στιγμή ο άνεμος έχει διεύθυνση βόρεια ή και ανατολική οισυγκεντρώσεις στα διάφορα σημεία της πόλης θα είναι σημαντικά μικρότερες.

Με επικράτηση ανέμων μεγαλύτερης έντασης, παρατηρήθηκαν μειωμένεςσυγκεντρώσεις σωματιδίων σε όλη την περιοχή πάνω από την οποία εκτείνεταιτο νέφος, καθώς και μικρότερη διασπορά.

Τη νύχτα η διασπορά του νέφους είναι μικρότερη κατά τον κάθετο άξονα στηδιεύθυνση του ανέμου. Πάνω στην διεύθυνση του ανέμου όμως, παρατηρούνταιμεγαλύτερες συγκεντρώσεις σε σχέση με αυτές που σημειώνονται κατά τηνδιάρκεια της ημέρας. Προτείνεται ότι θα πρέπει να αποφεύγονται εργασίεςψηγματοβολής κατά τη διάρκεια της νύχτας, όταν επικρατούν άνεμοι νότιαςδιεύθυνσης.

Οι κατανομές των ρύπων που απεικονίζοντ αι στα σχήματα αφορούν μόνο τααιωρούμενα σωματίδια ΡΜ-10 και όχι όλη τη σκόνη που εκπέμπεται από τονχώρο της ψηγματοβολής. Είναι φανερό, λοιπόν, ότι στην πραγματικότηταυπάρχει μια επιπλέον επιβάρυνση της ατμόσφαιρας.

Πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι οι συγκεντρώσεις που απεικονίζονταιπροέρχονται μόνο από εργασίες ψηγματοβολής. Ακόμα και τις ημέρες που δενγίνονται εργασίες, από μετρήσεις που έγιναν, βρέθηκε ότι υπάρχει στηνατμόσφαιρα μια συγκέντρωση σωματιδίων περίπου 23 μgr/ m 3. Οι συνολικέςσυγκεντρώσεις, λοιπόν, για κάθε περίπτωση θα είναι μεγαλύτερες από αυτέςπου απεικονίζονται.


201

Σχήμα 22: Νότιοι άνεμοι έντασης 4 -5 Beaufort


202

Σχήμα 23: Νότιοι άνεμοι έντασης 5 -6 Beaufort


203

Σχήμα 24: Νότιοι – νοτιοανατολικοί άνεμοι έντασης 4 -5 Beaufort


204

Σχήμα 25: Νότιοι νοτιοδυτικοί άνεμοι έντασης 4 -5 Beaufort


205

Σχήμα 26: Άνεμοι μεταβλητής διεύθυνσης και έντασης 3 Beaufort


206

Σχήμα 27: Νότιοι άνεμοι έντασης 4 -5 Beaufort – Νυχτερινές συνθήκες


207

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΟΓΔΟΟ: ΙΣΧΥΟΥΣΕΣ ΝΟΜΟΘΕΤΙΚΕΣ ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ

Σύμφωνα με το προεδρικό διάταγμα 70/1990 , για την Υγιεινή και Ασφάλεια τωνΕργαζομένων σε ναυπηγικές και Ναυπηγοεπισκευαστικές Εργασίες καιειδικότερα στο Κεφάλαιο Γ’ περί μέσων ατομικής προστασίας, τα άρθρα 63 και64 αναφέρουν τα εξής:

Άρθρο 63

Γενικές προβλέψεις

Σε περίπτωση που οι κίνδυνοι σε βάρος της ασφάλειας και υγείας τωνεργαζομένων δεν αποφεύγονται ή δεν περιορίζονται επαρκώς με τεχνικά μέσασυλλογικής προστασίας ή μέτρα, μεθόδους ή διαδικασίες οργάνωσης τηςεργασίας, πρέπει οι εργαζόμενοι να εφοδιάζονται με μέσα ατομικής προστασίας.Τα μέσα ατομικής προστασίας χορηγούνται από τον εργοδότη "εργολάβο ήυπεργολάβο" οι οποίοι επιβλέπουν τη χρήση τους, εξασφαλίζουν την καλήλειτουργία τους, την απαραίτητη συντήρηση, επισκευή και αντικατάσταση.

Πρέπει επίσης να πληρούν τα εξής:α. Να είναι κατάλληλα για τους κινδύνους που πρέπει να προλαμβάνουν.β. Να είναι προσαρμοσμένα ή προσαρμόσιμα σε κάθε εργαζόμενο.γ. Να ανταποκρίνονται στις εργονομικές απαιτήσεις και τις συνθήκες του χώρουεργασίας.δ. Να είναι συμβατά και να διατηρούν την αποτελεσματικότητά τους απέναντισε κάθε κίνδυνο σε περίπτωση που χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα με άλλα μέσαατομικής προστασίας για την αντιμετώπιση πολλαπλών κινδύνων.

Οι εργαζόμενοι πρέπει να φορούν τα μέσα ατομικής προστασίας, να κάνουνσωστή χρήση και να φροντίζουν για την καλή κατάσταση του ατομικού τουςεξοπλισμού. Η διάρκεια του χρόνου κατά τον οποίο ο εργαζόμενος πρέπει ναφορά τον εξοπλισμό καθορίζεται από τη σοβαρότητα του κινδύνου, τησυχνότητα της έκθεσης στον κίνδυνο και τα χαρακτηριστικά της θέσης εργασίαςτου κάθε εργαζόμενου.

Άρθρο 64

Ειδικές προβλέψεις

1. Προστασία κεφαλής:

Όλοι οι εργαζόμενοι σε πλοία "ανεξάρτητα από το είδος της εργασίας πουεκτελούν", πλωτές ή μη δεξαμενές, κλίνες ναυπήγησης, χώρους προκατασκευής τμημάτων σκαφών, ελασματουργεία και συνεργεία σφυρηλάτησης, εργασίεςσυναρμολόγησης και αποσυναρμολόγησης ικριωμάτων, επάνω, κάτω ή κοντάσε ικριώματα και θέσεις εργασίας σε μεγάλο ύψος, σε εργασίες με ανυψωτικάμηχανήματα και γερανούς και όσοι εργάζονται σε χώρους που διακινούνταιφορτία με ανυψωτικά μηχανήματα πρέπει να φορούν υποχρεωτικά κράνοςασφάλειας.


208

2. Προστασία οφθαλμών:

Όλοι οι απασχολούμενοι σε εργασίες φλογοκοπής, συγκόλλησης, λείανσης καικοπής με τροχό, διάτρησης και κοπής μετάλλων με ψαλίδι, χειρισμόκαρφωτικών και κρουστικών, μηχανών κατεργασίας μετάλλων που παράγουνγρέζια μικρού μήκους, εργασίες με όξινα και αλκαλικά προϊόντα, απολυμαντικάκαι διαβρωτικά απορρυπαντικά, εργασίες που υπάρχει πιθανότητα εκτόξευσηςμικροϋλικών, πρέπει να φορούν γυαλιά ή προσωπίδες ή άλλα. κατάλληλα μέσαπροστασίας.

3. Προστασία ποδιών:

Όλοι οι εργαζόμενοι πρέπει να φορούν τα κατά περίπτωση κατάλληλαυποδήματα.

4. Προστασία χεριών - κορμού:

Όλοι οι εργαζόμενοι σε εργασίες συγκ όλλησης και φλογοκοπής, σε εργασίεςσφυρηλάτησης, σε εργασίες με όξινα και αλκαλικά προϊόντα, απολυμαντικά καιδιαβρωτικά απορρυπαντικά, σε εργασίες ψηγματοβολής, χειριζόμενοιαντικείμενα με οξείες ακμές, "εκτός από την περίπτωση μηχανών που ενδέχεταινα αρπάξουν το γάντι", πρέπει να φορούν γάντια από κατάλληλα κατάπερίπτωση υλικά και με το απαιτούμενο μέγεθος και μήκος ανάλογα με τιςπροβλεπόμενες συνθήκες χρήσης.

5. Προστασία από πτώσεις:

Οι εργαζόμενοι, που δεν μπορούν να προστατευτούν από πτώση με μέσασυλλογικής προστασίας, πρέπει να φορούν ζώνες ασφαλείας. Οι ζώνεςασφαλείας και τα παρελκόμενά τους, σχοινιά, ιμάντες πρόσδεσης και λοιπάεξαρτήματα αγκύρωσης και γενικά οι σύνδεσμοι και τα μεταλλικά μέρη, πρέπεικαθένα χωριστά, αλλά και ως σύνολο να αντέχουν χωρίς κίνδυνο αιωρούμενοφορτίο τουλάχιστον 450 Kg. Οι ζώνες ασφάλειας πρέπει να περιορίζουν τούψος πτώσης στο 1.00 μέτρο.

Απαγορεύεται να συνδέεται πάνω από ένας εργαζόμενος με το ίδιο σύστημαπρόσδεσης. Πρέπει να λαμβάνονται μέτρα ώστε τα σχ οινιά πρόσδεσης να μηνείναι ελαττωματικά ή μειωμένης αντοχής και να εξασφαλίζεται ότι κατά τηχρήση τους δεν κινδυνεύουν να υποστούν μείωση της αντοχής τους π.χ. απόεπαφή με αιχμηρά αντικείμενα ή διαβρωτικά υλικά κλπ.

Οι ζώνες ασφάλειας πρέπει να ελέγχ ονται πριν από κάθε χρήση. Απαγορεύεταιοι εργαζόμενοι που χρησιμοποιούν ζώνες ασφάλειας να εργάζονται σεαπομονωμένους χώρους εργασίας. Σε αντίθετη περίπτωση πρέπει ναπαρακολουθούνται συνέχεια.


209

6. Προστασία της αναπνευστικής οδού:

Όταν η προστασία της αναπνευστικής οδού των εργαζομένων δεν μπορεί ναεξασφαλιστεί αποτελεσματικά με σύστημα εξαερισμού ή άλλα μέσα καιυπάρχει κίνδυνος έκθεσης σε σκόνες, καπνούς, ατμούς ή αέρια όπως εργασίεςσε δεξαμενές ή περιορισμένους χώρους με πιθανότητα δηλητηρίασης από αέριο,κοπή και συγκόλληση μετάλλων με τοξικά στοιχεία, εργασίες στην πυρίμαχηεπένδυση των λεβήτων, όταν μπορεί να εκλυθεί σκόνη, βαφή με πιστολέτοχωρίς επαρκή αερισμό, ψηγματοβολή, αποξήλωση μονώσεων αμιάντου,εργασίες σε ψυκτικές εγκαταστάσεις, όπο υ υπάρχει κίνδυνος διαρροήςψυκτικού υγρού πρέπει οι εργαζόμενοι να εφοδιάζονται με τα κατάλληλα κατάπερίπτωση μέσα ατομικής προστασίας της αναπνευστικής οδού. Εργαζόμενοιπου εισέρχονται ή απασχολούνται σε δεξαμενές ή άλλους περιορισμένουςχώρους όπου ενδέχεται να υπάρχει έλλειψη οξυγόνου πρέπει να εφοδιάζονται μεαναπνευστική συσκευή παροχής της απαιτούμενης, κατά περίπτωση, ποσότηταςαέρα. Τα άτομα που χρειάζεται να χρησιμοποιήσουν αναπνευστική συσκευήπρέπει να έχουν λάβει κατάλληλη εκπαίδευση για την ορθή χρήση της και ναέχουν υποβληθεί σε ειδική ιατρική εξέταση (ακτινογραφία θώρακα,σπιρομέτρηση, καρδιογράφημα υπό κόπωση 1 -0 W ΑΤΤ για 5'), κατά την κρίσητου γιατρού εργασίας.

Αναπνευστική συσκευή που έχει χρησιμοποιηθεί πρέπει να καθαρίζεται πρινδοθεί σε άλλο εργαζόμενο. Αναπνευστικές συσκευές που δεν χρησιμοποιούνταιπρέπει να φυλάσσονται σε ιδιαίτερες κλειστές θήκες ή ερμάρια (ντουλάπια). Οαέρας που διοχετεύεται στις αναπνευστικές συσκευές προσαγωγής πρέπει ναείναι απαλλαγμένος από επικίνδυνους παράγοντες ρύπανσης και απόδυσάρεστες οσμές.

Στις περιπτώσεις όπως ψηγματοβολή που η παροχή νωπού αέρα γίνεταιυπό πίεση πρέπει:

Ι. Ο συμπιεστής να είναι εξοπλισμένος κατάλληλα ώστε να μη μολύνει τονπαρεχόμενο αέρα.

ΙΙ. Ο αέρας να έχει κατάλληλη θ ερμοκρασία 15-20 ο C και μέγιστη σχετικήυγρασία 85%.

ΙΙΙ. Ο συμπιεστής να είναι εξοπλισμένος με διάταξη που εμποδίζει κάθευπερθέρμανση, ώστε ν 'αποτρέπεται η δημιουργία τοξικών αερίων.

IV. Η σωλήνωση πρέπει να είναι εφοδιασμένη με:α. Βαλβίδα μείωσης της πίεσης.β. Βαλβίδα ασφάλειας (για περίπτωση ανωμαλίας λειτουργίας της)

ρυθμισμένη για να λειτουργεί σε πίεση ελαφρά ανώτερη από την τιμήτης πίεσης μετά την βαλβίδα μείωσης.

γ. Το φίλτρο που να συγκρατεί αποτελεσματικά τα κατάλοιπα πουδημιουργούνται στους σωλήνες, τα λάδια, το νερό και τους βλαβερούςατμούς. Η ελάχιστη απαιτούμενη ποσότητα αέρα είναι 0,17 m 3 /mίnκαι ηπίεση στο σωλήνα τουλάχιστον 0,35 Kg/cm2.


210

7. Προστασία της ακοής:

Όταν η στάθμη του θορύβου δεν είναι δυνατό να περιοριστεί με π ροληπτικά καιεπανορθωτικά μέτρα θα πρέπει:

α. Να χρησιμοποιούνται ατομικά ακοοπροστατευτικά μέσα όταν η ημερήσιαατομική ηχοέκθεση ενός εργαζόμενου ή η μέγιστη τιμή της στιγμιαίας μησταθμισμένης ηχητικής πίεσης υπερβαίνουν τα 90 DB "α" και τα 200 Ρ Ααντίστοιχα.

β. Να τίθενται στην διάθεση των εργαζομένων ατομικά ακοοπροστατευτικάμέσα όταν η ηχοέκθεση είναι ενδεχόμενο να υπερβεί τα 85 DB "α" .

γ. Τα ατομικά μέσα προστασίας που χορηγούνται πρέπει να είναιπροσαρμοσμένα στα ατομικά χαρακτηριστικά του κάθε εργαζόμενου και στιςσυνθήκες εργασίας του και η χρήση τους σε καμία περίπτωση να μην οδηγήσεισε αύξηση του συνολικού κινδύνου για την υγεία των εργαζομένων από άλλεςαιτίες π.χ. πρόκληση ατυχημάτων από μη αντίληψη ηχητικών σημάτων κινδύνου,που μπορεί να αποφευχθεί με τη σύγχρονη εκπομπή και φωτεινών σημάτων.


211

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΝΑΤΟ: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ – ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ

9.1 Ανακεφαλαίωση.

Η ξηρή ανοικτή ψηγματοβολή αποτελεί, εδώ και αρκετές δεκαετίες, τηναποδοτικότερη και πλέον διαδ εδομένη μέθοδο προετοιμασίας προς βαφήμεγάλων μεταλλικών επιφανειών, με εφαρμογές σε πολλές βιομηχανικέςδραστηριότητες και ειδικότερα σε εκείνες που αφορούν στη Ν/Ε βιομηχανία.

Η προστασία των μετάλλων από τη διάβρωση αποτελεί σήμερα πολύ σοβαρότεχνικό και οικονομικό ζήτημα. Στην αντιμετώπιση του ζητήματος αυτού η ξηρήανοικτή ψηγματοβολή εμφανίζει σημαντικά πλεονεκτήματα που την εδραίωσανσε οικονομοτεχνικό επίπεδο, ειδικά στη Ν/Ε βιομηχανία. Η ψηγματοβολήδημιουργεί επιφάνεια υψηλής καθαρότητας, εξασ φαλίζει υψηλές αποδόσειςκαθαρισμού, είναι ευέλικτη, έχει δυνατότητα προσαρμογής σε ποικίλεςεφαρμογές, έχει χαμηλό κόστος επένδυσης και χαμηλό κόστος λειτουργίας.

Ωστόσο, παρουσιάζονται και προβλήματα τόσο στην παραγωγική διαδικασία,όσο και στο περιβάλλον λόγω της δημιουργίας της αερομεταφερόμενης σκόνηςαλλά και των στερεών αποβλήτων που παράγονται. Πρωταρχικής σημασίας είναικαι οι επιπτώσεις που έχει να αντιμετωπίσει ο άνθρωπος για την προστασία τηςυγείας του, αφού μερικές φορές οι άσχημες συνθήκες επαγγελματικής υγείας καιασφάλειας, μπορούν να οδηγήσουν σε εργατικά ατυχήματα αλλά καιεπαγγελματικές ασθένειες, με σοβαρές συνέπειες στη ζωή των εργαζομένων, τωνοικογενειών τους αλλά και των εργοδοτών.

Σε διεθνές επίπεδο, ένα σημαντικό τμήμα της έρευ νας που αφορά στον τομέακαθαρισμού και προστασίας των μεταλλικών επιφανειών κινείται σε αναζήτησηνέων αποξεστικών υλικών ή/και μεθόδων καθαρισμού, με στόχους αφενός τηβελτίωση της παραγωγικής διαδικασίας και αφετέρου την αντιμετώπιση τωνπεριβαλλοντικών προβλημάτων (δημιουργία αερομεταφερόμενης σκόνης καιστερεών αποβλήτων, κ.λπ.), που προκύπτουν από την εφαρμογή της κλασικήςξηρής ψηγματοβολής. Οι προσπάθειες αυτές έχουν οδηγήσει σήμερα στηβιομηχανική χρήση ενός μεγάλου εύρους εναλλακτικών αποξεστικών (π.χ.ολιβίνης, γρανάτης, κ.λπ.) και μεθόδων (π.χ. υδροβολή υπερυψηλής πίεσης,υδροαμμοβολή, αμμοβολής υπό κενό, κ.λπ.).

9.2 Συμπεράσματα

Η κλασική ανοικτή ξηρή ψηγματοβολή παρουσιάζει ικανοποιητική τεχνικήαπόδοση, και υπερέχει έναντι των άλλων ενα λλακτικών μεθόδων καθαρισμού,όσον αφορά στις παραγωγικές παραμέτρους και έχει υψηλή εφαρμοσιμότητα.Δημιουργεί, όμως, περιβαλλοντικά προβλήματα όχλησης λόγω τουαερομεταφερόμενου κονιορτού και παράγει μεγάλες ποσότητες στερεώναποβλήτων.

Η ψηγματοβολή είναι υπεύθυνη για εμφάνιση προβλημάτων στην υγεία τωνεργαζομένων στο εργασιακό περιβάλλον, αναδεικνύοντας ως βασικούς


212

επιβλαβείς παράγοντες την ύπαρξη του θορύβου και των στερεών αιωρούμενωνσωματιδίων.

Η χρήση υδροβολής επιφέρει εξάλειψη του αερομεταφε ρόμενου κονιορτού καιτην ελαχιστοποίηση των παραγόμενων στερεών αποβλήτων, με την προϋπόθεσηόμως της διαχείρισης των υγρών αποβλήτων .

Η πλήρης απουσία σκόνης κατά την υδροβολή η οποία δυσκολεύει τηνορατότητα του χειριστή στην περίπτωση της ψηγματοβολ ής, βελτιώνει τιςσυνθήκες εργασίας και επομένως αυξάνει την παραγωγικότητα του υδροβολιστή.Επίσης η απουσία σκόνης δίνει την δυνατότητα για παράλληλη εκτέλεση πολλώνεργασιών και άρα μειώνει τους νεκρούς χρόνους ανάμεσα στις διάφορεςεργασίες, με προφανή θετικά αποτελέσματα για το συνολικό κόστος παραγωγής.

Ωστόσο, υπάρχουν συχνές δυσκολίες ορατότητας του υδροβολιστή λόγω τηςανάπτυξης νέφους υδρατμών .

Η υδροβολή, όσον αφορά στην απόδοση καθαρισμού, είναι αποτελεσματικότερησε σχέση με την ψηγματοβολή στην απομάκρυνση των κρυσταλλικών αλάτων,των λαδιών, των γράσων, χημικών υπολειμμάτων, κελιών διάβρωσης και άλλωνυλικών από την επιφάνεια, πετυχαίνοντας έτσι τον μέγιστο βαθμό καθαρότητας .

Η αδυναμία συστηματικής εκπαίδευσης των υδροβολιστών οδηγεί σε άγνοια γιατα πλεονεκτήματα και τις πρακτικές τεχνικές εργασίας, οι οποίες διαφέρουνσημαντικά από τις παραδοσιακές τεχνικές της ψηγματοβολής. Το γεγονός αυτόσυχνά ως αποτέλεσμα την επιφυλακτικότητα και την καχυποψία των χειριστώναπέναντι στη νέα τεχνολογία της υδροβολής .

Στην υδροβολή η υγεία των χειριστών αλλά και των υπολοίπων εργαζομένωνπου έρχονται σε επαφή με την υδροβολή, δεν κινδυνεύει από προβλήματα πουμπορεί να εμφανιστούν στην ψηγματοβολή, λόγω της απουσίας αποξεστικού,ενώ το κόστος συχνά αποδεικνύεται κατώτερο από το κόστος τηςψηγματοβολής, εάν κανείς λάβει υπόψη το κόστος αγοράς, μεταφοράς,αποθήκευσης και στη συνέχεια συλλογής, μεταφοράς και απόρριψης τουαποξεστικού, καθώς και το περιβαλλοντικό κόστος, παρά το αυξημένο κόστοςαρχικής επένδυσης .

Όσον αφορά τον χρωματισμό, στην Ελλάδα, η μη ύπαρξη αυστηρώνπροδιαγραφών πλήρως εναρμονισμένων με μελέτες και προτάσειςπεριβαλλοντολόγων, δεν βοηθούν στη μείωση των επιπτώσεων από τέτοιουείδους απόβλητα. Να σημειωθεί πως η δεδομένη κατά σταση δεν επικρατεί μόνοστην Ελλάδα και προφανώς έχει σχέση με οικονομικά συμφέροντα. Αρκεί απλάνα αναφέρουμε το υψηλό ποσοστό του κόστους χρωματισμού στο συνολικόκόστος επισκευών .

Οι άσχημες συνθήκες επαγγελματικής υγείας και ασφάλειας, μειώνουν τηνπαραγωγικότητα, αφού τα εργατικά ατυχήματα και οι επαγγελματικές ασθένειεςκοστίζουν αρκετά και μπορεί να έχουν σοβαρές συνέπειες στη ζωή τωνεργαζομένων, των οικογενειών τους και των εργοδοτών. Αντίθετα, ένα καλό


213

σύστημα επαγγελματικής υγείας και ασφάλει ας συμβάλλει θετικά στηνπαραγωγικότητα, τόσο σε επιχειρησιακό όσο και σε εθνικό επίπεδο .

Η επαγγελματική ενασχόληση του ανθρώπου είναι στενά συνδεδεμένη μεκαταστάσεις επικίνδυνες για την υγεία. Έτσι, το ενδιαφέρον όσων ασχολούνταιμε την μελέτη των συνθηκών εργασίας έχει στραφεί προς την κατεύθυνση τηςπρόληψης ασθενειών που οφείλονται στο εργασιακό περιβάλλον .

Η διασφάλιση της υγείας και της ασφάλειας των εργαζομένων σε ένα εργασιακόπεριβάλλον αποτελεί μεγάλη ευθύνη, τόσο της πολιτείας για την θέσ πιση τουκατάλληλου νομοθετικού πλαισίου και τη σωστή λειτουργία των αρμοδίωνοργάνων ελέγχου, όσο και των εργοδοτών στην ουσιαστική τήρηση τωνυποχρεώσεων τους και των ίδιων των εργαζομένων στο να αντιληφθούν τιςπραγματικές διαστάσεις του προβλήματος και να το αντιμετωπίσουν μεσοβαρότητα και ευαισθησία προς δικό τους όφελος.

9.3 Προτάσεις

Η εφαρμογή της μεθόδου της ψηγματοβολής αποτελεί σίγουρα έναν από τουςκαλύτερους τρόπους για την αποσκωρίαση των μεταλλικών επιφανειών. Ωστόσοόμως, αποτελεί και μία βασική πηγή από την οποία προκύπτουν προβλήματασοβαρά, τόσο για το περιβάλλον όσο και για τον άνθρωπο.

Η μη εφαρμογή της μεθόδου δεν αποτελεί λύση του προβλήματος. Αντιθέτωςμία βέλτιστη πρόταση θα ήταν η εφαρμογή της ξηρής ψηγματοβολής σεσυνδυασμό με κάποιες εναλλακτικές μεθόδους και τεχνολογίες για τηνκατακράτηση της σκόνης κάτω όμως από τις εξής προϋποθέσεις:

Κατάλληλες καιρικές συνθήκες : Οι άνεμοι να πνέουν σε χαμηλά μποφόρ και ηθερμοκρασία να μην είναι υψηλή (π.χ. καλοκαιρινή περίοδο). Αν τίθετα, αυτόέχει σαν αποτέλεσμα να γίνεται η μεταφορά του νέφους της σκόνης πιο εύκοληκαι η ατμόσφαιρα στη γύρω περιοχή γίνεται πιο αποπνικτική.

Κατάλληλες περιόδους (μη τουριστικές) : Η εφαρμογή δηλαδή της μεθόδου ναμη γίνεται σε περιόδους τουριστικής αιχμής, όπου προκαλεί πρόβλημα στοντουρισμό και κατ' επέκταση σ' αυτούς που επιβιώνουν απ' αυτόν όπως γιαπαράδειγμα τα ναυπηγεία της Σύρου και της Χαλκίδας.

Κατάλληλα μέσα ατομικής προστασίας (ΜΑΠ) : Οι επιχειρήσεις να παρέχουν τακατάλληλα ΜΑΠ στους ψηγματοβολιστές για να αποφεύγονται οι διάφορεςεπιπλοκές από την εφαρμογή της μεθόδου. Βέβαια, σ' αυτά πρέπει νασυμμορφώνονται και οι ίδιοι οι εργαζόμενοι, οι οποίοι θεωρείται ότι είναικατάλληλα εκπαιδευμένοι για την αντιμετώπιση των κινδύνων που εμφανίζ ονταιστην εργασία τους. Σημαντικό είναι να εφαρμόζονται και οι κανόνες υγιεινής καιασφάλειας από τους εργοδότες. Αυτό βοηθά τους εργαζομένους να έχουν τηνμέγιστη απόδοση στην εργασία τους αυξάνοντας την παραγωγικότητα προςόφελος και των εργοδοτών. Χρειάζονται όμως οι κατάλληλες επενδύσεις για τηνεπίτευξη των στόχων αυτών.


214

Συνδυασμός μεθόδων αποσκωρίασης : Η ψηγματοβολή να εφαρμόζεται σεκλειστού ς χώρους ενώ για τις εξωτερικές μεταλλικές επιφάνειες να εφαρμόζεταιη υδροβολή ή άλλη εναλλακτική μέθοδος. Για παράδειγμα, στο Πέραμα γιαεξωτερικό καθαρισμό εφαρμόζεται μόνο υδροβολή λόγω κατοικημένηςπεριοχής, γιατί όχι και στα άλλα ναυπηγεία;

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8: ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ - ΓΕΝΙΚΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ -ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ

1. ΚΥΡΙΑ ΣΗΜΕΙΑ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ

Η ξηρή ανοικτή ψηγματοβολή αποτελεί, εδώ και αρκετές δεκαετίες, τηναποδοτικότερη και πλέον διαδεδομένη μέθοδο προετοιμασίας προς βαφή μεγάλωνμεταλλικών επιφανειών, με εφαρμογές σε πολλές βιομηχανικές δραστηριότητες καιειδικότερα σε εκείνες που αφορούν στη ΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣ ΤΙΚΉ βιομηχανία.Η προστασία των μετάλλων από τη διάβρωση αποτελεί σήμερα πολύ σοβαρό τεχνικόκαι οικονομικό ζήτημα. Στην αντιμετώπιση του ζητήματος αυτού η ξηρή ανοικτήψηγματοβολή εμφανίζει σημαντικά πλεονεκτήματα που την εδραίωσαν σεοικονομοτεχνικό επίπεδο, ειδικά στη ΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣΤΙΚΉ βιομηχανία. Ηψηγματοβολή δημιουργεί επιφάνεια υψηλής καθαρότητας, εξασφαλίζει υψηλέςαποδόσεις καθαρισμού, είναι ευέλικτη, έχει τη δυνατότητα προσαρμογής σε ποικίλεςεφαρμογές, έχει χαμηλό κόστος επένδυσης και χαμηλό κόστος λειτουργίας.

Σε διεθνές επίπεδο, ένα σημαντικό τμήμα της έρευνας που αφορά στον τομέακαθαρισμού και προστασίας των μεταλλικών επιφανειών κινείται σε αναζήτηση νέωναποξεστικών υλικών ή/και μεθόδων καθαρισμού, με στόχους αφενός τη βελτίωση τηςπαραγωγικής διαδικασίας και αφετέρου την αντιμετώπιση των περιβαλλοντικώνπροβλημάτων (δημιουργία αερομεταφερόμενης σκόνης και στερεών αποβλήτων,κ.λπ.), που προκύπτουν από την εφαρμογή της κλασικής ξηρής ψηγματοβολής. Οιπροσπάθειες αυτές έχουν οδηγήσει σήμερ α στη βιομηχανική χρήση ενός μεγάλουεύρους εναλλακτικών αποξεστικών (π.χ. ολιβίνης, γρανάτης, κ.λπ.) και μεθόδων (π.χ.υδροβολή υπερυψηλής πίεσης, υδροαμμοβολή, αμμοβολή υπό κενό, κ.λπ.).

Αποτέλεσμα αυτού είναι να υπάρχει ένα ευρύ φάσμα εναλλακτικών αποξ εστικώνυλικών και μεθόδων καθαρισμού και προετοιμασίας επιφανειών πουχρησιμοποιούνται στη ΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣΤΙΚΉ βιομηχανία. Κάθε μία από τιςμεθόδους αυτές παρουσιάζει συγκριτικά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα,αναφορικά με την απόδοση καθαρισμού και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις πουπροκαλεί.

Μέχρι σήμερα, όμως, δεν έχει πραγματοποιηθεί μια συστηματική προσπάθειασυγκριτικής αξιολόγησης των κύριων διαθέσιμων μεθόδων τόσο από παραγωγικήςόσο και από περιβαλλοντικής πλευράς. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣΤΙΚΉ κλάδος στο σύνολο του (ναυπηγεία, πλοιοκτήτες,κατασκευαστές εξοπλισμού, εταιρείες χρωμάτων) να οδηγείται σε «πρόχειρες»λύσεις, οι οποίες εκμεταλλεύονται ελλιπώς τα πλεονεκτήματα (περιβαλλοντικά,παραγωγικά, κ.λπ.), που απορρέουν από τις νέες τεχνολογίες.


215

Έτσι δεν έχει εφαρμοσθεί, κυρίως στην αναμενόμενη κλίμακα, στη πράξη ένα ευρύφάσμα μελετών που όπως είδαμε έχουν διεξαχθεί σε όλο το κόσμο. Ενδεικτικάυπενθυμίζουμε :

2. ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ

Το πρόβλημα της μη αξιοποίησης δεδο μένων και υπαρκτών εναλλακτικών λύσεωνείναι ακόμα μεγαλύτερο στον Ελληνικό χώρο εξαιτίας παραγόντων όπως :

Χαλαρό νομοθετικό πλαίσιο

Χαρακτηριστικά στοιχεία που αποδεικνύουν την χαλαρότητα του νομοθετικούπλαισίου αλλά και τη μη εφαρμογή της υπάρχουσας νομοθεσίας είναι :

Αέρια ρύπανση: Σχεδόν ανυπαρξία εφαρμογής κανόνων και κανονισμών και στοχώρο εργασίας και γενικότερα στη περιοχή γύρω από χώρους που εκτελούνταιανοιχτές ξηρές αμμοβολές. Καταγράφουμε την περίπτωση του ναυπηγείου της Σύρουπου βρίσκεται πλησίον του εμπορικού λιμένα και η μεταφορά σκόνης κατά τηπερίοδο ψηγματοβολής, σε κατοικημένη περιοχή είναι κάτι δεδομένο.

Χρώματα: Πρέπει να τονισθεί πως αν και στην Ελλάδα δεν έχουν εφαρμοσθεί ευρέωςεναλλακτικές μέθοδοι καθαρισμού επιφανειών, θα εί χαμε πολύ λιγότερα να πούμε γιατην μόλυνση του περιβάλλοντος που προκαλεί ο μεγάλος όγκος αποβλήτωνψηγματοβολής, αν τα χρώματα βαφής πλοίων απαιτούσαν αυστηρότερεςπροδιαγραφές πλήρως εναρμονισμένες με μελέτες και προτάσεις περιβαλλοντολόγωνγια μείωση των επιπτώσεων από τέτοιου είδους απόβλητα. Πρέπει να σημειωθεί πωςη δεδομένη κατάσταση δεν επικρατεί μόνο στην Ελλάδα και προφανώς έχει σχέση μεοικονομικά συμφέροντα που θίγονται. Υπενθυμίζεται σε αυτό το σημείο η αρκετάμεγάλη συμμετοχή του κόστους εργα σιών χρωματισμού στο συνολικό κόστοςεπισκευών (κεφ.1, παραγρ.3.1)

Δυσπιστία απ’ τον ΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣΤΙΚΉ κλάδο

Είναι βέβαιο πως για τη δυσπιστία του ΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣΤΙΚΉ κλάδου στηνΕλλάδα, ευθύνη δεν θα βρούμε μόνο στην όχι και τόσο αυξημένη περιβαλλο ντικήαγωγή εργοδοτών που θα μπορούσαν με δικές τους κινήσεις να συμβάλουν στηνπροστασία της υγείας των εργαζομένων και της προστασίας του περιβάλλοντος(Ναυπηγεία, εταιρίες χρωμάτων κλπ.). Κύρια ευθύνη για να μπορεί να υπάρχει αυτή ηδυσπιστία, φέρει και πάλι το χαλαρό νομοθετικό πλαίσιο που δεν υποχρεώνει τουςεργοδότες στην ΝΑΥΠΗΓΟΕΠΙΣΚΕΥΑΣΤΙΚΉ βιομηχανία να μελετήσουν και ναεφαρμόσουν εναλλακτικές λύσεις για τα προβλήματα υγιεινής και ασφάλειας.


216

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. Αλεξόπουλος Α. Β.: «Διεθνές Θαλάσσ ιο Περιβαλλοντικό Δίκαιο».Πανεπιστήμιο Αιγαίου, Τμήμα Θαλάσσιων Επιστήμων, 2004 -2005.

2. Ανδρόνικος Γ.: «Εγχειρίδιο Κατάρτισης στη ΝαυπηγοεπισκευαστικήΕιδικότητα του Υδροβολιστή Υψηλής και Υπερυψηλής Πίεσης». Κ.Ε.Κ.Νεωρίου, Μάρτιος 2000.

3. Βαλεντάκης Ν. Διπλωματική εργασία: «Προβλήματα και λύσεις σε θέματαΥγιεινής και Ασφάλειας της Εργασίας σε εργασίες ψηγματοβολής καιυδροβολής». Ε.Μ.Π., 2005.

4. Βασιλείου Π., Ανδρεόπουλος Α.: «Υλικά: ξύλο, κεραμικά, πολυμερή,μέταλλα». Σχολή Χημικών Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 2004.

5. Δασκαλάκης Α.: «Υπόμνημα για τη Βελτίωση της Ανταγωνιστικότητας τηςΛειτουργίας και Αποδοτικότητας του Τμήματος Υπεργολαβιών». Εσωτερικήμελέτη των Ναυπηγείων Ελευσίνας, Δεκέμβριος 1990.

6. Καλιαμπάκος Δ.: «Δυνατότητες εφαρμογής ενός νέου μη μεταλλικούαποξεστικού υλικού σε επιφανειακές κατεργασίες της αεροπορικήςβιομηχανίας». Ημερίδα Τ.Ε.Ε., Μάρτιος 1995.

7. Καλιαμπάκος Δ.: «Σημειώσεις Περιβαλλοντικής Μεταλλευτικής». Σημειώσειςμαθήματος Περιβαλλοντική Μεταλλευτική και Λατομική Τεχνολογία. Αθήνα1996.

8. Λαμπράκης Δ. Διπλωματική Εργασία: «Διερεύνηση των ΔυνατοτήτωνΚαταλληλότητας Βιομηχανικών Ορυκτών ως Αποξεστικών ΜέσωνΑμμοβολής». Ε.Μ.Π. 1997.

9. Λαμπράκης Δ. Διδακτορική Εργασία: «Ανάπτυξη Συστήματος ΑξιολόγησηςΜεθόδων Καθαρισμού και Προετοιμασίας Επιφανει ών». Ε.Μ.Π. 2003.

10. Παναγόπουλος Κ, Δ. Καλιαμπάκος, Γ. Ανδρόνικος: «Αμμοβολή - παρόν καιμέλλον» Μ.Μ.Χ., Απρίλιος 1993.

11. Παπαχαρίτου Ν. Διπλωματική Εργασία: «Αμμοβολή – Υδροβολή καιΕπιπτώσεις στο Περιβάλλον και στον Άνθρωπο». Ε.Μ.Π., Αθήνα 2008.

12. Σαγιάνος Χ., Μπατίστας Ν. Διπλωματική εργασία: « Πρόβλεψη της ΑέριαςΡύπανσης από Ψηγματοβολή στο Ναυπηγείο "Νεώριων Νέα Α.Ε" στηνΕρμούπολη της Σύρου». Ε.Μ.Π., 1999.

13. Τσαρακλής Ζ., Φίλλιπας Α., Σταματάκης Κ., Χριστόπουλος Ν. «Αμμοβολή καιαμμοβολιστές» ΙΝΕ ΓΣΕΕ, Αθήνα 2000.

14. Τσακίρης Θ.: «Επαγγελματικές ασθένειες / πνευμονοκονιώσεις - Τι είναι ηχαλίκωση - Βηριλλίωση - Μόλυβδος – Χρώμιο», σειρά άρθρων στηνεφημερίδα Αμμοβολιστής, φυλ. 3 - φυλ. 7, Ιουλ.-Δεκ. 1990.


217

15. Βήμα (εφημερίδα): Οικολογία. «Οι Βαφές που σκοτώ νουν τη θάλασσα. Ταεπικίνδυνα σημεία στην Ελλάδα και οι κίνδυνοι για την τροφική αλυσίδα»,ημερομηνία δημοσίευσης 30-06-2002, σελ.: Α 38.

16. Greenpeace: «Τοξικά χρώματα σε πλοία, επικίνδυνα επίπεδα τοξικών ουσιών σταλιμάνια Πειραιά και Θεσσαλονίκης», Αύγου στος 2000.

17. Εργαστήριο Μεταλλευτικής Τεχνολογίας – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο.Ερευνητικό πρόγραμμα : «Διερεύνηση Καταλληλότητας Ορυκτών ωςΑποξεστικών Μέσων Αμμοβολής». Δεκέμβριος 1999.

18. Πανελλήνια Ένωση Αμμοβολιστών – Καθαριστών - Βαφέων, έγγραφο με αριθμόπρωτ. 47/12-07-2007.

19. Abbot Ε.: Plastic Media Blasting - State of the Technology. Material Performance.Vol. 31, Num. 2, Feb. 1992.

20. Appleman B.: «Evaluation of Wet Blasting for Ship Application». Journal of Shipproduction, Vol. 2, Num. 4, Nov. 1986 .

21. Barker C.R. and Cummings A. (University of Missouri -Rolla, U.S.A.) andAnderson M. (Partek Corporation, U.S.A.). «Jet noise measurements on hand heldcleaning equipment» Proceedings of the 6th International Symposium onCutting Technology, BHRA Fluid Engineering, April 1982, Paper D1.

22. Bennet J.: «Abrasive Air Blast Cleaning». SSPC, Good Painting Practice, SteelStructures Painting Manual , Vol. 1, 1983.

23. Bleile Η., Rodgers S., Porter F., Smith Α., Griffin J.Q.: «Specification Criteria forAbrasive Blasting Media, Surface Preparation: The State of the Art», Proceedingsof the SSPC Annual Symposium, Netherlands, May 1985.

24. Bortolussi A. (CNR Institute of Environme ntal Geology and Geo-Engineering),Ciccu R., Cuccu W., Marcus A., Massacci G. and Usala S. (University of Cagliari,Italy). «Acoustic emission of plain water jets». Proceedings of the 2003 WJTAAmerican Waterjet Conference, August 2003, Paper 3 -B.

25. Brantley, C.D., and P. C. Reist, 1994. «Abrasive Blasting with Quartz Sand:Factors Affecting the Potential for Incidental Exposure to Respirable Silica».American Industrial Hygiene Association Journal, 55 (10): 946 -952.

26. Burgess, W. A., 1991. «Potential Exposur es in the Manufacturing Industry - TheirRecognition and Control». In Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4thEdition, Volume I, Part A. G. D. Clayton and F. E. Clayton (eds.). New York:John Wiley and Sons.

27. Cacallo J.: «Portable Centrifugal Blast Cleaning». Journal of Protective Coatingsand Linings. Vol. 18, Num. 7, Jul. 2001, pp. 39 -41.


218

28. Carlos da Maia Μ.: «Alternatives to Conventional Methods of Surface Preparationfor Ship Repairs». Journal of Protective Coatings and Linings. Vol. 17, Num. 5,May 2000, pp. 31-39.

29. Deterding J., Singleton D., Wilson R., 1st International Congress on MarinCorrosion and Fouling, p. 275, Cannes, France, 1964.

30. Diener Tom: «Plastic Media as a Precisely Controlled Variable in the ShippingProcess». SAE Technical Papers Series, 1986.

31. Gadjiyeva R., 3rd International Congress on Metallic Corrosion, p. 186, Moscow1996.

32. Goldie B. «A Comparative Look at Dry Blast u πits for Vertical Surfaces».Protective Coatings Europe. Vol. 4, Num. 5, pp. 12 -16.

33. Gorton Τ.: Armbruster R., Johnson Ε.: «Effects of Abrasive Characteristics andCoating Type on Blast Production Rates». Material Performance, Vol. 31 η. 2,Feb. 1992.

34. Hansik D. J.: «An Introduction to Abrasives for Protective Coating RemovalOperations», Journal of Protective Coatings & Linings, Vol. 17, η. 4, April 2000,pp. 66-73.

35. Harris Ρ.: «At the cutting edge: Abrasives and their Markets». Industrial Minerals,Jan. 2000, pp. 19-27.

36. Hight Ρ. Richard: «Abrasives». Industrial Minerals and Rocks, Lefond ΑΙΜΕ. 4thEdition 1975, pp. 19 - 31.

37. Hitzort W.: «Surface Preparation of Steel - Research to Production». EighteenthAnnual Marine Coatings Conference, 22 -24 March, 1978.

38. Hitzort W.: «Non-Metallic Abrasives». SSPC, Good Painting Practice, SteelStructures Painting Manual, Vol. 1, 1983.

39. Hutt R.: «Literature review: Noise from high pressure water jetting»HSL/2004/15.

40. Hutt R., Brueck E.: «Hand-arm vibration and noise measurements of high pressurewater jetting equipment» HSL/01/2005.

41. James Α. Giese Π: «Using Recyclable Steel Grit for Portable Field Applications».Material Performance, Oct. 1988.

42. Jurisevic B. and Junkar M. (University of Ljubljana, Slovenia). «Abrasive waterjet (AWJ) process identification by generated sound detection». Pr oceedings ofthe 16th International Conference on Water Jetting, October 2002, ISBN1855980428.


219

43. Katakura H. (Tokyo Engineering University, Japan) and Miyamoto H. (KeioUniversity, Japan). «Waterjet related noise and its countermeasures» Proceedingsof the 9th American Waterjet Conference, August 1997, Paper 59.

44. Kendall Τ.: «Garnet: Nice work if you can get it». Industrial Minerals, Mar. 1997,pp. 31-41.

45. Kenneth Β. Tator, ΚΤΑ - Tator Inc. «Coatings», chapter 7, pp. 354-388.

46. Κjaer Ε.: «Progress in Organic Coatings». 1992, p. 339.

47. Kovacevic R., Wang L. and Zhang Y. M. (University of Kentucky, U.S.A.).«Identification of abrasive waterjet nozzle wear based on parametric spectrumestimation of acoustic signal» Proceedings of the Institution of MechanicalEngineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 1994, Volume 208, ISSN0954-4054.

48. Kuljian G., Melhuish D.: «Eva1uatiing the Productivity of Waterjetting for MarineApplications». Journal of Protective Coatings and Linings. Vol. 16, Num. 8, Aug.1999, pp. 36-46.

49. Laidbow F.: «Woodds Ho1e Oceanographic Inst., Marine Fou1ing andPrevention». US Nava1 Inst, Annapo1is, Mary1and 1952, p.224

50. Laliaert Μ. R., Weightman Ν., Woelfel Μ.Μ.: «Abrasive Blast Cleaning».Surface Preparation Handbook. ASM, pp. 83-96.

51. Lelyand D., Huntley R.: «Α Review of Shop Coating Fai1yres». Jouma1 ofProtective Coatings and Linings. Vol. 16, Num. 6, June 1999, pp. 34-38.

52. Lompardero Μ., Regueiro Μ., Baltuille J., Rodriguez Μ., Criadο Ε.: «SyntheticMinera1s, Product and Market Review». Industrial Minerals, Aug. 1998, pp. 46-55.

53. Mallory Α.: «Mechanica1 Surface Preparation». SSPC, Good Painting Practice,stee1 Structures Painting Manua1, vol. 1, 1983.

54. Meier T.: «Using UΗΡ Waterjetting and UΗΡ Abrasive Blasting in Ballast Tanksof Ultra Large Cargo Carriers». Journa1 of Protective Coatings a nd Linings. Vol.l9, Num. 5, May. 2002, pp. 22-23.

55. Merchant H.C. (MerEnCo Inc.), Chalupn νk J.D. (University of Washington,U.S.A.). «Abrasive water jet sound power measurement». Noise ControlEngineering Journal, November-December 1987, Volume 29, Number 3.

56. Meunier P.: «Safety Discharging Waste Water from UHP Waterjetting Work onRail Bridges in France». Protective Coatings Europe. Vol. 8, Num. 1, Jan. 2001,pp.49-53.


220

57. Mikhailovsky Υ., Znbov Ρ., Zarrazhina V., Naumova S., Sokolova Ε.,Serfimovich V., 3rd International Congress on Metallic Corrosion, p. 241,Moscow, 1996.

58. Molinski S., Benkevic G., ibid

59. Naylor J. P.: «Abrasive Fusion Bonds Zinc and resin to Steel Surfaces».Anticorrosion Methods Mater., Vol. 30, No 6, June 1983.

60. O'Driscoll: Si1icon Carbide «Supp1y sector showdown». Industria1 Minera1s,Jan. 1997, pp. 19-27.

61. Plaster J.H: "The history and Developments of the Impact Treatment Process",Journal of Mechanical Working Technology, Vol. 8, 1983.

62. Schuster J. A. Recycling Garnet in the Shop and Field. Protective CoatingsEurope. Vol. 7, Num. 7, Jul. 2002, pp. 7 -9.

63. Skillen Α: «Abrasive Blast Cleaning - Evolution or Revolution». Industria1Minerals, Feb.1994, pp.25-39.

64. Skillen A: «Long Live the evolution». Industrial Minera1s. Feb. 1995, pp. 23-31.

65. Snyder G., Beuthin L.: Abrasive Se1ection «Performance and QualityConsiderations». J. Proc. Coat. Linings, Mar 1989, Vol. 6, η. 3.

66. Stephen D. Hudock, Ph.D., CSP, Steven J. Wurzelbacher, M.S. U.S. Departmentof Health and Human Services. «Pre -intervention Quantitative Risk FactorAnalysis for Ship Repair Processes at Todd Pacific Shipyards Corporation,Seattle, Washington». Report No: EPHB 229 -18a, August 2001.

67. Stoye D (edit): «Paints, Coatings and Solvents». VCH. 143, pp. 19-23,Weinhein 1993.

68. Woodson Jerry: «Fundamentals of Wet Abrasive Blasting». Μateria1Performance, Oct. 1998, pp. 31-34.

69. BS EN ISO 5349-1: 2001 «Mechanical vibration - Measurement and evaluation ofhuman exposure to hand-transmitted vibration - Part 1. General guidelines».

70. EPA, 1995. Emission Factor Documentation for AP -42, Section 13.2.6, AbrasiveBlasting. In Compilation of Air Pollutant Emi ssion Factors, AP-42, Fifth Edition,Volume I: Stationary Point and Area Sources. U.S. Environmental ProtectionAgency, Office of Air Quality Planning and Standards, Emission Factor andInventory Group, Research Triangle Park. January.

71. EPA, 1997. EPA Office of Compliance Sector Notebook Project: Profile of theShipbuilding and Repair Industry [1.5 MB PDF, 135 pages]. U.S. EnvironmentalProtection Agency, Office of Compliance, Office of Enforcement and ComplianceAssurance, Washington, D.C. Document No. EPA/310-R-97-008. November.


221

72. High Pressure Water Jetting Industry, Association of High Pressure Water JettingContractors (now The Water Jetting Association) and Baring Venture PartnersLtd, ISBN 1874278032.

73. MSU, 1999. «Abrasive Blasting Training - Preventing Silicosis. User's Manual .Appendix I: Silica Substitutes List» . Michigan State University, College ofHuman Medicine, Department of Medicine, Occupational and EnvironmentalMedicine. April 30.

74. New Zealand Qualifications Authority: «Prepare building surfaces by waterblasting and machine sanding». 2003.

75. NFESC, 1996. «Recycling and Reuse Options for Spent Abrasive Blasting Mediaand Similar Wastes». Naval Facilities Engineering Service Center, California.Technical Memorandum TM-2178-ENV, April.

76. N.I.O.S.H.: «Request for Assistance in Preventing Silicosis and Deaths fromSandblasting». U.S. Department of Health and Human Services, Pu blic HealthService, Centers for Disease Control, National Institute for Occupational Safetyand Health. DHHS (NIOSH) Publication No. 92 -102. August1992.

77. N.I.O.S.H.: (National Institute for Occupational Safety and Health) - C.D.C.(Centres for Disease Control and Prevention): Technical report: «Evaluation ofSubstitute Materials for Silica Sand in Abrasive Blasting». Prepared for the U.S.Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control andPrevention, National Institute for Occupationa l Safety and Health by KTA-Tator,Inc., Pittsburgh, Pennsylvania. Srp. 1998.

78. N.I.O.S.H.: «Case study in Occupational Epidemiology, "Silicosis inSandblasters"», June 2002.

79. Noise of Work Regulations 1989. Statutory Instrument 1989/1790 amended by theSI 1992/2966 and SI 1996/341; and extended by Offshore Electricity and NoiseRegulations 1997 (SI 1997/1993).

80. NSRP, 2000. Cost-Effective Clean Up of Spent Grit. The National ShipbuildingResearch Program. U.S. Department of the Navy, Carderock Division, Na valSurface Warfare Center in cooperation with National Steel and ShipbuildingCompany, San Diego, California. NSRP 0570, N1 -95-4. December 15.

81. Proposals for new Control of Noise at Work Regulations implementing thePhysical Agents (Noise) Directive (2003 /10/EC). HSE consultative 2004.

82. SSPC-SP 12/NACE Νο. 5: «Surface Preparation and Cleaning of Metals byWater jetting Prior to Recoating».

83. US Department of Labor, Occupational Safety & Health Administration.«Regulations (Standards - 29 CFR) Ventilation. - 1910.94».


222

84. U.S. Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration,Directorate of Standards and Guidance, Office of Maritime. «Abrasive blastinghazards in shipyard employment». An OSHA Guidance Document, December2006.

85. WOMA Apparatebau Gmbh.: «Safety Instructions for Hight Pressure Units»2002.

86. www.bestofblasting.com

www.bestofblasting.com

Documents

m2382