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Cours SST-208 Hygiène industrielle Chapitre 3: Vapeurs et gaz

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2 Cours SST-208 Hygiène industrielle Chapitre 3: Vapeurs et gaz

3 Définition des gaz État gazeux aux conditions normales atmosphériques (25 degrés C, 101,3 kPa) Air : –azote (78%), –oxygène (21%) –et autres

4 Vapeurs Résultat de la vaporisation des liquides sous leffet de la chaleur ou de la pression Exemples : vapeur deau, vapeur dessence

5 Brouillards Dispersion de fines gouttelettes provenant de la pulvérisation dun liquide Ou condensation dune vapeur et dun gaz Exemples: brouillard dhuile, brume matinale

6 Question 3.1 : Exemples de gaz, vapeurs et brouillards dans les milieux de travail suivants: –Industries pétrolières, Industries papetières –Garages de réparation dauto, Soudage –Mines –Salles de chirurgie dans les hôpitaux –Morgue –Nettoyeurs à sec –Ateliers de peinture

7 Inflammabilité Gaz inflammables ou combustibles Trois (3) conditions de feu : –Présence des gaz (exemples de gaz ?????) –Présence de loxygène ou comburant (ozone, fluor, nitrate dammonium, nitrites (dynamite), acide perchlorique, péroxyde dhydrogène) –Présence dune source dénergie (étincelles, électricité statique (prévention ?), équipements électriques (prévention ?), etc…)

8 Explosion Combustion dans un endroit clos 2 autres conditions (à part les trois conditions du feu) pour avoir une explosion: –Concentration suffisante –Espace clos

9 Concentration suffisante pour une explosion Concentration dun combustible pour provoquer une explosion en la présence dune source dénergie Limite inférieure dinflammabilité (LII) Limite supérieure dinflammabilité (LSI) Exemple :carburateur dauto

10 Point déclair Température minimale à laquelle un liquide produit assez de vapeurs pour senflammer en présence dune source dignition 3 classes dinflammabilité: –Très inflammables (classe 1) : P.E < 38°C –Inflammables (classe 2) : P.E. < 60°C –Peu inflammables (classe 3): P.E. < 93°C –Ininflammables : P.E. > 93°C

11 Effets biologiques des gaz et vapeurs Quatre catégories selon les effets biologiques : –Irritants –Asphyxiants –Anesthésiques –Toxiques systémiques

12 Irritants Voir tableau 3.3.a dexemples dirritants Question 3.2 : –Dites où lon retrouve chacun de ces gaz (applications, sources et utilisations) –Référer au règlement sur la SST –Que pouvez vous conclure de la comparaison?

13 Asphyxiants Asphyxie par : –Déplacement doxygène (asphyxiants simples) –Perturbation de loxygénation des tissus (asphyxiants chimiques)

14 Exemples dasphyxiants Voir tableau 3.3.b et répondre à la dernière colonne Répondre à des questions supplémentaires : –Commenter la densité relative du gaz (propane, hydrogène) –Commenter le point déclair du méthane –Commenter la limite olfactive du méthane et du propane, de lacétylène et de lhydrogène –Commenter la LII

15 Anesthésiques et narcotiques Dépresseurs du système nerveux central La plupart des solvants sont des anesthésiques et des narcotiques Voir tableau 3.3c et commenter les applications et les propriétés

16 Toxicité systémique Substances qui peuvent endommager plusieurs organes ou systèmes spécifiques Contaminants mutagènes, tératogènes et cancérigènes Exemples: ………………….

17 Classification par famille chimique Deux grandes familles: –Composés inorganiques –Composés organiques

18 Composés inorganiques Gaz inertes, très peu réactifs et peu toxiques Asphyxiants simples Utilisation dans des procédés de soudage Exemples de gaz inertes: –Azote, argon, hélium, néon

19 Composés inorganiques Halogènes : –Irritants puissants et très corrosifs –Utilisation pour préparer des acides, agents de blanchiment, des désinfectants, des agents purificateurs, des dépolisseurs de verre…. –Exemples: fluor, chlore, brome, iode, phosgène

20 Composés inorganiques Oxygène et les oxydes nitreux : –Comburant –Sous produits de la combustion –Exemples: Ozone, dioxyde de soufre, anhydride sulfurique, monoxyde dazote, oxyde nitreux, dioxyde dazote, monoxyde de carbone, dioxyde de carbone

21 Composés inorganiques Hydrogène et ses composés : –Très inflammables –Dérivés très toxiques et peu utilisés dans lindustrie –Exemples : arsine, phosphine, sulfure dhydrogène, ammoniaque

22 Composés inorganiques Autres inorganiques : –Sulfure de carbone –Pentacarbonyle de fer –Tétracarbonlyle de nickel –Etc….

23 Composés organiques Composés qui contiennent des atomes –C (carbone) –et H (hydrogène) Composés venant des organismes vivants –Datation du carbone

24 Composés organiques Hydrocarbures aliphatiques saturés ou alcanes –C n H 2n+2 –Inflammables, anesthésiques et légèrement irritants –Exemples : éthane, propane, n-butane, n-pentane, n-octane, n-nonane –Combustibles, réfrigérants, lubrifiants, solvants

25 Composés organiques Hydrocarbures aliphatiques insaturés : –Alcènes ou alcynes –Toxicité modérée, anesthésique –Utilisée dans lindustrie pétrolière et plastique –Exemples: éthylène, propylène, butène, méthyl-2 propylène, isopropène, allène, acétylène

26 Composés organiques Hydrocarbures cycliques : - cycloalcanes, cycloalcènes, terpènes - légèrement irritants, anesthésiques, dépresseurs du système nerveux central - utilisés comme combustibles ou solvants ou lubrifiants - Exemples: térébentine, cyclopentane

27 Composés organiques Hydrocarbures aromatiques : –Un ou plusieurs noyaux benzéniques –Proviennent de lindustrie du pétrole –Peuvent être absorbés par la peau et les muqueuses –Irritants, dépresseurs du SNC –Solvants. Exemples: benzène, styrène, xylène, toluène…

28 Composés organiques Dérivés halogénés : –Hydrocarbures chlorés et fluorés –Action narcotique, irritants et très toxiques –Utilisés comme solvants, dégraissants, isolants, agent extincteur et insecticides –Exemple: DDT, BPC, chloroforme, trichloroéthylène, perchloroéthylène, chorobenzène, ….

29 Composés organiques Alcools et glycols : –Alcools ( Racine – OH) –Irritants et dépresseurs du SNC –Volatils et inflammables –Solvants, décapants, nettoyants, …. –Exemples : méthanol, éthanol, propanol-1, butanol-1, pentanol-1, alcool benzylique, …

30 Composés organiques Glycols : –Deux groupements de OH sur deux atomes de Carbone –Peu toxiques et faiblement irritants –Solvants, antigel, échangeurs de chaleur, plastifiants –Exemples: éthylène glycol, méthylglycol, éthylglycol, etc…

31 Composés organiques Éthers : –Racine – O – racine –Très volatils, très inflammables, très irritants et anesthésiques –Solvants de laque et de résines, combustibles, anesthésiques –Exemples : diéthyléther, dioxane,….

32 Composés organiques Dérivés carbonylés : –Groupement carbonyle C=O –Cétones (R-CO-R) : volatiles, inflammables, peu toxiques (cétones, butanone,…) utilisés dans les huiles et les parfums, les cosmétiques et les cires, les résines, etc…. –Aldéhydes (R-CHO): irritants et anesthésiques (formaldéhyde, acétaldéhyde, acroléine,…) utilisés dans le papier, le caoutchouc, les teintures

33 Composés organiques Dérivés carbonylés: –Acides organiques (R-COOH): irritants et corrosifs (acide formique, acide acétique, acide acrylique, acide oxalique) utilisés dans lalimentation, les cosmétiques, etc…. –Esters ou acétates : irritants et portent atteinte au SNC (acétate de vinyle, acétate de méthyle,…) utilisé surtout dans lindustrie des plastiques, les peintures, les vernis et les colles

34 Composés organiques Amines : –Irritants sévères et des toxiques –Utilisés comme inhibiteurs de corrosion, stabilisants et durcisseurs –Exemples : méthylamine, éthylamine, aniline, pyridine, nicotine (insecticide !)

35 Composés organiques Dérivés nitrés: –Très irritants –Utilisés dans lindustrie des explosifs –Exemples : nitroglycérine, nitrométhane, ….

36 Composés organiques Nitriles et cyanures: –Les plus toxiques de lindustrie –Très irritants et très toxiques (cyanure dhydrogène par exemple) –Utilisation dans les mines pour extraction de minerai (or), dans les pesticides et dans les gaz fumigènes

37 Composés organiques Dérivés organophosphorés : –Organophosphorés sont extrêmement toxiques –Pesticides –Gaz de guerre

38 Concentration dans lair Milligramme par mètre cube (Mg/m 3 ) Microgramme par mètre cube (µg/m 3 ) Parties par million (ppm) Parties par milliard (ppb)

39 Question 3.2 CO 2 : –Masse molaire de 44g par mole –Chaque mole occupe un volume de 24,45 litres –Sa concentration est de mg/m 3 –Calculer: Sa concentration en µg/m 3 PPM ? PPB ?

40 Loi des gaz parfaits P x V = n x R x T P = pression V = volume T = température N et R sont des constantes Exemples

41 Question 3.3 Application : pourquoi ne pas pas entreposer les cylindres dair comprimé à côté des sources de chaleur ? Réponse: ??????

42 Instruments de mesure Instrument à lecture directe : –Applications pour les gaz toxiques –Hautement dangereux pour la vie et la santé des travailleurs (HDVS) –Étalonnage –Surveillance du milieu de travail –Exemples : CO, méthane

43 Instruments de mesure Échantillons pour analyse au laboratoire : –Filtres –Tubes absorbants –Analyse par chromatographie en phase gazeuse –Spectrométrie de masse –Avantage: précision plus grande et plus fiable –Moyenne sur le long terme

44 Instruments de mesure Tubes colorimétriques : –Réactions colorimétriques –Intensité du changement de couleur –Faciles à utiliser –Valeurs approximatives (+- 20%)

45 Question 3.4 Quel instrument doit on utiliser pour travailler dans un espace clos ? –Travail dans un trou dhomme (Hydro-Québec) –Gaz à mesurer –Instrument de mesure ? –HDVS ?

46 Mesures de prévention Trois (3) grands principes de prévention : –Éliminer à la source (source) –Isoler la source ou les travailleurs (barrière) –Protéger les travailleurs par des équipements de protection individuelle (epi) –Mesures administratives

47 Élimination à la source Remplacement de produits toxiques par des produits moins toxiques –Répondre à la question 3.5 Changement de procédé ou de méthode de travail –Répondre à la question 3.6

48 Élimination à la source Réduction des températures des liquides et des solvants Captage à la source avant leur dispersion –Répondre à la question 3.7 Filtration

49 Isoler la source ou les travailleurs Isolement du procédé (couvercle, endroit isolé, enclos, etc… Isolement du procédé dans le temps Isolement du travailleur dans une cabine

50 Protéger le travailleur Port des masques de protection respiratoire –Facteur de protection du masque à considérer –Répondre à la question 3.8

51 Autres mesures administratives Éloigner le travailleur de la source Aménagement des horaires de telle façon à réduire son temps dexposition Répartition des tâches entre plusieurs travailleurs Prévoir des périodes de repos plus longues Répondre à la question 3.9

52 Autres mesures administratives Informer et former les travailleurs du danger des contaminants (seuil olfactif, valeurs limites) Identification des dangers lorsque les gaz sont invisibles et inodores

53 Ce nest quun Au Revoir !


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