ما هي المواد الليفية ومدى خطورتها؟
تقدر منظمة الصحة العالمية (WHO) أن حوالي 125 مليون شخص يتعرضون للأسبستوس في مواقع العمل حول العالم، وأن أكثر من 107000 شخص يموتون من الأمراض المرتبطة بالأسبستوس، بما في ذلك سرطان الرئة وورم الظهارة المتوسطة أو تليف بسبب التعرض المهني للأسبستوس، كما تمت دراسة المواد البديلة وتطويرها على مدار فترة زمنية طويلة بسبب مخاطر الأسبستوس، وقد أظهر العديد من الأشخاص مؤخراً اهتماماً بالمخاطر المتعلقة بهذه المواد البديلة.
يمكن اعتبار المواد الليفية كبديل للأسبستوس، كما أن هناك أنواع عديدة من المواد الليفية، والتي يمكن تصنيفها إلى حد كبير إلى ألياف تركيبية وألياف طبيعية، كما يمكن تصنيف الألياف الاصطناعية إلى ألياف عضوية وغير عضوية؛ حيث تشمل الألياف العضوية الاصطناعية ألياف البولي أميد وألياف البولي أوليفينات وألياف البوليستر وألياف البولي يوريثان وألياف البولي فينيل والألياف الاصطناعية غير العضوية تشمل الخيوط الزجاجية والصوف الزجاجي وألياف السيراميك المقاومة للصهر والصوف الصخري وألياف الصوف الخبثية، حيث تشمل الألياف الطبيعية الألياف العضوية الطبيعية مثل القطن والقنب والألياف الطبيعية غير العضوية مثل الأتابولجيت والإريونايت (الزيوليت) والنيماليت (البروسيت الليفي) والسيبيولايت والولاستونيت.
وفقاً لموارد براءات الاختراع في الولايات المتحدة وأوروبا، تم تطوير بدائل الأسبستوس باستمرار منذ ما قبل عام 1980، حيث تم تطوير مركب وصلة الحائط الجافة الخالية من الأسبستوس في عام 1975، كما وتم تطوير مادة مانعة للتسرب خالية من الأسبستوس في عام 1979، ولاحقاً تم تطوير مادة احتكاك خالية من الأسبستوس في عام 1980، كما تم تطوير حشية خالية من الأسبستوس في عام 1982 وطُورت طريقة لتصنيع منتج مقوى بالألياف الزجاجية خالٍ من الأسبستوس في عام 1983، وتم تطوير مادة الألواح المرنة المناسبة للاستخدام في تصنيع الحشوات الخالية من الأسبستوس في عام 1985، وطريقة لتصنيع مواد الاحتكاك المحتوية على القراميد في عام 1986، لكن في عام 1996، تم تطوير مادة بناء مقواه بالألياف باستخدام السيبيولايت، وأخيراً في عام 2002، تم تطوير لوحة ضغط مكونة من مادة خالية من الأسبستوس.
تقدم الرابطة الدولية للضمان الاجتماعي معلومات عن المواد البديلة للأسبست من خلال تقرير تقني يصنف التقرير أنواع استخدام الأسبستوس إلى ثماني فئات وهي:
- الأسبستوس الخام بكميات كبيرة.
- الأسبستوس في المسحوق.
- الأسبستوس في السائل أو المعاجين.
- الأسبستوس في الصفائح أو الألواح.
- الأسبستوس في السلع المنسوجة أو المظفرة.
- الأسبستوس في الراتنج أو مادة البلاستيك.
- الأسبستوس في الأسمنت.
- الأسبستوس في الأسفلت أو القار.
وفقاً لتقرير الجمعية الدولية للضمان الاجتماعي، يمكن استخدام الصوف المعدني وألياف السيراميك كبديل لألياف الأسبستوس للعزل أو عزل الصوت، بينما يمكن استبدال الألواح التي تحتوي على الأسبستوس بألياف زجاجية اصطناعية أو طين بدلاً من الأسبستوس والمنسوجات التي تحتوي على الأسبستوس يمكن أن تستخدم ألياف البولي إيثيلين وألياف البولي بروبلين وألياف البولي أميد وألياف الكربون والألياف الزجاجية بدلاً من الأسبستوس، كما يمكن أن تستخدم منتجات الأسمنت الأسبستي السليلوز وألياف البولي بروبلين وألياف كحول البولي فينيل والأراميد والألياف الزجاجية بدلاً من الأسبستوس، حيث يمكن استخدام السليلوز وألياف البولي بروبيلين وألياف كحول البولي فينيل والأراميد والألياف الزجاجية كبديل لألياف الأسبستوس لمنتجات الأسمنت الأسبستي.
بالإضافة إلى تطوير المواد البديلة للأسبست، تم إجراء سلسلة من الدراسات أيضاً فيما يتعلق بمخاطر المواد الليفية، ألياف الإيريونايت، وهي ألياف معدنية، حيث تسبب ورم الظهارة المتوسطة الخبيث وقد صنفتها الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) في:
المجموعة الاولى (مادة مسرطنة للإنسان)، أيضاً، تم تصنيف ألياف السيراميك المقاومة للصهر في المجموعة الثانية (ربما تكون مسرطنة للإنسان) بتوصية من قبل (IARC)، والمجموعة A2 (مادة مسرطنة بشرية مشتبه بها) من قبل المؤتمر الأمريكي لخبراء الصحة الصناعية الحكوميين (ACGIH) لأنها يمكن أن تسبب تليف الرئة، حيث قامت منظمة الصحة العالمية بتقييم مخاطر 14 نوعاً من المواد البديلة للأسبست بما في ذلك بارا-أراميد وأتابولجيت وألياف الكربون، أيضاً، ناقش (Harrison etal) المخاطر الصحية لبارا أراميد وكحول البولي فينيل والسليلوز مقارنة بالكريسوتيل.
وفقًا لهذه الدراسات، فإن الخصائص الرئيسية المتعلقة بالمخاطر الصحية للألياف هي جرعتها وأبعادها (خاصة القطر) ومتانتها، كما قدم المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية مؤخراً خارطة طريق بحثية لفهم واسع للمخاطر الصحية لألياف الأسبستوس والجزيئات المعدنية المطولة الأخرى، حيث تقترح خارطة الطريق هذه أن الدراسات المتعلقة بالتأثيرات السامة والتعرض المهني وتطوير طرق قياس وتحليل ألياف الأسبستوس والجزيئات المعدنية المطولة مطلوبة.
كما تناقش هذه الدراسة أنواع المواد الليفية التي يمكن استخدامها كمواد بديلة للأسبست، وتطوير منتجات خالية من الأسبستوس والمخاطر الصحية للمواد الليفية لتوفير معلومات لحماية صحة العمال في الصناعات ذات الصلة.
المواد والأساليب:
تمت مراجعة الدراسات المتعلقة بأنواع وخصائص بدائل الأسبستوس، وحالة تطوير المواد الخالية من الأسبستوس والمخاطر الصحية لبدائل الأسبستوس في هذه الدراسة؛ وذلك لفحص أنواع وخصائص بدائل الأسبستوس، كما أشارت هذه الدراسة إلى الدراسات المتعلقة بالخصائص الكيميائية والفيزيائية والتشكل، حيث أشارت الموارد الخاصة بتطوير بدائل الأسبستوس إلى حالات بدائل الأسبستوس التي تم اعتمادها دولياً بناءً على موارد براءات الاختراع من الولايات المتحدة وأوروبا.
وفقاً لتقرير المسح الجيولوجي بالولايات المتحدة حول إمدادات الأسبستوس واستهلاكها في جميع أنحاء العالم، استوردت الولايات المتحدة وأوروبا أكثر من 80 ٪ من إنتاج الأسبستوس في جميع أنحاء العالم خلال الفترة 1920-1960، مما تسبب في ارتفاع مستويات الأمراض المرتبطة بالأسبستوس في الولايات المتحدة، كذلك معظم الدول وأوروبا، ونتيجة لعمليات البحث في موقع براءات الاختراع، كان هناك العديد من براءات الاختراع لبدائل الأسبستوس في الولايات المتحدة وأوروبا.
تم تحديد حالة تطوير مواد البناء ومواد الاحتكاك والحشيات والألواح المشتركة، والأقمشة الخالية من الأسبست من خلال موارد براءات الاختراع، كما أشارت الأدبيات المتعلقة بتقييم مخاطر بدائل الأسبست إلى تقرير تقييم مخاطر بدائل الأسبست الذي أعدته منظمة الصحة العالمية من خلال ورشة عمل لفريق الخبراء وموارد تقييم المواد المسببة للسرطان لدى الوكالة الدولية لبحوث السرطان بشأن المواد الليفية و موارد (ACGIH) على قيم حدود العتبة.
قام المشاركون في ورشة عمل منظمة الصحة العالمية بتقييم المخاطر الصحية والسرطنة لبدائل الأسبستوس بناءً على الأدلة الوبائية والدراسات على حيوانات التجارب والاختبارات قصيرة الأجل في المختبر والخصائص الفيزيائية والكيميائية والتعايش الحيوي، حينها قررت ورشة العمل تجميع بدائل الأسبستوس تقريباً في مجموعات ذات مخاطر عالية ومتوسطة ومنخفضة، حيث يجب النظر إلى مجموعات المخاطر هذه فيما يتعلق ببعضها البعض وليس لها إشارة إلى المعايير أو التعاريف الرسمية.
وعلى هذا النحو، قامت الوكالة الدولية لبحوث السرطان (IARC) بتقييم القدرة على الإصابة بالسرطان لبعض السيليكات والألياف الزجاجية الاصطناعية بناءً على دراسات السرطان في الإنسان ودراسات السرطان في حيوانات التجارب والخصائص الفيزيائية والكيميائية والثبات والتحلل الحيوي والبيانات الأخرى ذات الصلة بتقييم السرطنة وآليتها، كما قام (ACGIH) بتقييم قابلية الإصابة بالسرطان للألياف الزجاجية الاصطناعية، بناءً على دراسات السرطان لدى البشر ودراسات السرطان في حيوانات التجارب والخصائص الفيزيائية والكيميائية وغيرها من البيانات ذات الصلة بتقييم السرطنة.
أنواع وخصائص المواد الليفية:
تشمل المواد البديلة للأسبستوس المعروفة حتى الآن الألياف الاصطناعية مثل: الألياف الزجاجية الاصطناعية (الألياف الزجاجية الاصطناعية) وشبه الأراميد والألياف الطبيعية غير العضوية مثل الأتابولجيت والسيبيولايت والولاستونيت، حيث تشير الألياف الزجاجية من صنع الإنسان إلى المواد الليفية غير العضوية المصنوعة من الزجاج أو الصخور أو المعادن أو الخبث أو الأكاسيد غير العضوية المصنعة، كما إن مادة بارا-أراميد، وهي مادة معروفة على نطاق واسع بدائل الأسبستوس، حيث تعتبر هي نوع من ألياف البولي أميد تشبه ألياف النايلون.
تستخدم هذه المادة في الغالب لتحسين القوة والمتانة والمقاومة للحرارة للمواد الاصطناعية، كما إنه خفيف بدرجة كافية لاستخدامه في صناعات الطيران والرياضة، حيث يستخدم لتقوية الألياف للمواد الاصطناعية والمواد البلاستيكية الحرارية والإطارات ومنتجات المطاط، كما يتم استخدامه كمادة بديلة للأسبستوس لمواد احتكاك السيارات والحشيات، حيث تم استخدام الألياف الطبيعية غير العضوية مثل الأتابولجيت والسيبيولايت والولاستونيت كبديل للأسبستوس في مواد البناء ومواد الاحتكاك.
أتابولجيت هو معدن سيليكات ألومنيوم المغنيسيوم، حيث يمتد (Attapulgite) في الهيكل ويشبه التركيب المعدني لمجموعة الأمفيبول، حيث يُعرف باسم “باليغورسكايت” في علم المعادن، ولكنه معروف على نطاق واسع باسم “أتابولجيت”، كما تم استخدام (Attapulgite) كمادة بديلة للأسبستوس لمواد البناء ومواد الاحتكاك حيث وجد أن الأسبستوس خطير.
من الناحية الهيكلية، يشبه (attapulgite)، ولكنه يحتوي على رباعي السطوح (SiO4)، وهو أكثر عند مقارنته بـ (attapulgite)، كما أن السبيولايت عبارة عن بنية بلورية مستطيلة وشبيهة باللوح، حيث يختلف طول الألياف باختلاف موقع رواسب السيبيولايت، حيث تعمل الجسيمات الطويلة للسيبيولايت على تحسين قابليتها للاستخدام كمحسِّن للزوجة ومانع للترسيب.
الإيريونايت هو معدن ألومينوسيليكات رطب ليفي في مجموعة الزيوليت، حيث يشبه الإيريونايت شكل الأمفيبول، لكن له هياكل فيزيائية كيميائية مختلفة، حيث يوجد الإيريونايت على شكل حزمة من الألياف، و لم يتم استخراج أو توزيع الإيريونيت الطبيعي للأغراض التجارية منذ أواخر الثمانينيات وتم استبداله بالزيوليت الصناعي غير الليفي.
