טיפול ואחסון חומרים כימיים במעבדה

עקרונות כלליים

  1. לפני תחילת עבודה עם חומר כימי יש לעיין בגיליון הבטיחות שלו (MSDS) וללמוד את הסיכונים המיוחדים לו. בנוסף, בכל מעבדה יהיו גיליונות הבטיחות (MSDS) של החומרים בהם משתמשים זמינים לכלל העובדים (כונן/ענן קבוצתי או קלסר עם הגיליונות).
  2. בעת עבודה עם חומרים כימיים יש להתמגן עם חלוק ארוך סגור, נעלים סגורות דוחות נוזלים (לא מבד), משקפי בטיחות/מגן פנים וכפפות מתאימות.
  3. העברת בקבוקים המכילים חומרים מסוכנים בין אזורים שונים במעבדה/במבנה, תתבצע באמצעות עגלה מתאימה / דלי פלסטיק המיועד לנשיאת בקבוק בודד או צידנית מתאימה.
  4. עבודה עם חומרים כימיים מסוכנים תתבצע אך ורק בתוך מנדף כימי, למעט מכשירים אנליטיים וחומרים (תמיסות מהולות) שלגביהם ניתן אישור ממנהל המעבדה לעבוד מחוץ למנדף.
  5. בעת מיהול חומצה או בסיס  יש להקפיד על הכלל של הוספת החומצה או הבסיס למים ולא להיפך.
  6. עם גמר השימוש בחומר מסוכן יש לסגור היטב את פקק הכלי ולאחסנו בארון מתאים, המסומן בהתאם. אין להרים את הבקבוק מהפקק.
  7. בעמדת העבודה/מנדף תישמר תמיד כמות מינימלית של חומרים כימיים, הנדרשים לביצוע העבודה לאותו פרק זמן. 
  8. יש לוודא שכל מיכל (כוס כימית/ארלנמאייר/ מבחנה וכו') המכיל חומר כימי, מסומן עפ"י הנדרש: שם החומר, ריכוזו .
  9. חומרים מסוכנים במצב נוזלי יאוחסנו במעבדה בארונות עם יניקה מתחת למנדפים או בארונות מיוחדים (ארונות נידוף) המיועדים לאחסון כימיקלים, ולא על רצפת החדר או במסדרונות. חומרים במצב מוצק יאוחסנו בארונות המיועדים לכך או על מדפים בחלל המעבדה. ככלל, בארון בו מאוחסנים נוזלים ומוצקים , יש לאחסן את המוצקים מעל הנוזלים. 
  10. יש להקפיד על הפרדה בין כימיקלים מקבוצות סיכון שונות על מנת למנוע תגובה אפשרית. במיוחד חשוב להקפיד על הפרדה בין חומרים דליקים (ממסים אורגניים כמו אתנול/מתאנול/איזופרופאנול) לבין חומרים מחמצנים (מי חמצן, אקונומיקה, AgNO3) וחומרים קורוזיביים (חומצות, בסיסים וכו').
  11. חומרים דליקים/נפיצים, הנשמרים בקירור יאוחסנו במקררים מוגני נפיצות בלבד! במעבדות שבהן עובדים עם חומרים דליקים/נפיצים, יסומנו המקררים שאינם מוגני נפיצות בתווית "אסור לאחסן במקרר זה חומרים דליקים/נפיצים".
  12. מנהל המעבדה יבצע פעם בחצי שנה, לפחות, ביקורת של כל החומרים הכימיים המאוחסנים במעבדה, במנדפים ובארונות נידוף. העובד ידאג לסלק חומרים שאינם בשימוש כפסולת כימית.
  13. אין לשפוך חומרים, כגון חומצות, בסיסים, ממיסים אורגניים וכד' למערכת הביוב.
  14. במנדף הכימי תיאסף פסולת כימית במכלים המסומנים בצורה ברורה. יש לוודא, כי על המיכל מודבקת תווית זיהוי ברורה וניתן לזהות בקלות את סוג החומרים הנמצאים בו. על המכלים להיות סגורים היטב. המכלים המלאים יועברו לחדר איסוף הפסולת של המחלקה ולאחר מכן יילקחו ע"י נציג ענף נראות. (יש למלא את המיכלים בנפח שאינו עולה על 80% מקיבולת המיכל).
  15. חומרים כגון  Aqua-regia, Piranhaיישארו במנדף הכימי עד הפינוי. יש להתקשר לענף נראות ולבקש פינוי. פסולת פיראנה יש להשאיר במנדף הכימי למשך שבועיים במיכל פתוח לפני פינויה. לצורך כך, יש לרשום את תאריך סיום המילוי על המיכל. 
  16. יש להקפיד על הפרדה בין חומרים שעלולים להגיב באלימות אם ייאספו לאותו מיכל, הפסולת הנוזלית תופרד לקבוצות הבאות:
    1. ממיסים אורגניים דליקים (אתנול, אצטוניטריל, מתנול ועוד) וחומצות אורגניות כגון חומצה אצטית.
    2. חומצות אנאורגניות כגון חומצת מלח, חומצה זרחתית, חומצה חנקתית.
    3. בסיסים אנאורגניים.
    4. ממסים אורגנים הלוגניים ( ממיסים אורגניים המכילים  F, Cl, Br, I): כלורופורם, מתילן כלוריד.
    5. חומרים אנאורגניים: מתכות/מלחי מתכות, מי חמצן, "אקונומיקה" NaOCl
  17. יש להדביק מדבקה מתאימה לפני הפינוי כפסולת. ניתן למצוא את המדבקה לכל חומר באתר יחידת הבטיחות וכן באפליקציית Weizmann net 
  18. אין להשתמש במכלים/בקבוקים ריקים של חומרים כימיים לאחסון חומרים או פסולת חומרים מקבוצת סיכון שונה (כגון: ממיסים אורגניים בתוך בקבוק שהכיל חומצה).
  19. טיפול בבקבוק ריק: חומרים נדיפים, יש לנדף מהם את שאריות החומר במנדף כימי, כשהכלי יבש לחלוטין, יש להעביר לנקודת איסוף בקבוקים ריקים. עבור חומרים בעלי לחץ אדים נמוך (נדיפות נמוכה) יש לרוקן לחלוטין את הבקבוק/המיכל, לשטוף פעמיים במים, לייבש ולהשליך לתיבת בקבוקים ריקים בקבוק/מיכל המכיל חומר, שאינו מזוהה יסומן במדבקה לבנה עליה ירשם "חומר בלתי ידוע" . יש להודיע לענף תפעול על מיקומו של הבקבוק/המיכל ולתאם איסוף.
  20. הגישה הכוללת לפינוי כימיקלים הינה באמצעות המכלים המקוריים שלהם (אריזות יצרן). בנוסף, חל איסור לפנות תמיסות לא מימיות בתוך ציוד מעבדה כמו ביקרים וצלוחיות. במקרים בהם אין אפשרות לעשות שימוש במיכל המקורי לסילוק פסולת, יש לבחור במיכל פוליאתילן HDPE בשל העמידות שלו בפני כימיקלים מגוונים כגון חומצות/בסיסים חזקים, כמו גם חומרים מחמצנים קלים וחומרים מפחיתים. ניתן להזמין מכלי HDPE במחסן של המכון במגוון גדלים. לפני ערבוב כימיקלים שונים במיכל פסולת, יש להעריך את התאימות הכימית שלהם. ערבוב כימיקלים לא תואמים עלול לגרום לתגובות אקסותרמיות , פליטת גזים רעילים, או אפילו פיצוץ. 
  21. עובדי המעבדה יאספו פסולת כימית במעבדה במיכלים ייעודים המסומנים בתוויות המתאימות. את המיכלים יש להביא לאתרי האיסוף במחלקה. עובדי אגף תפעול יאספו את הפסולת הכימית מחדרי הפסולות המחלקתיים, ויובילו אותה אל האתר האקולוגי במכון ויצמן. משם תישלח הפסולת לאתר הארצי ברמת חובב.

הנחיות לאחסון חומרים כימיים נפוצים במעבדה

  1. נוזלים אורגניים דליקים: יש להפריד בחציצה או בעזרת מאצרה (מיכל לאגירת נוזל למניעת שפך כגון גיגית פלסטיק) בין שלוש קבוצות הדליקים: נוזלים אורגניים דליקים, חומצות אורגניות דליקות ובסיסים אורגניים דליקים
  2. נוזלים אורגניים רעילים
  3. חומצות אנאורגניות
  4. בסיסים אנאורגניים
  5. נוזלים מחמצנים אנאורגניים

דוגמאות לאחסון נוזלים כימיים לפי קבוצות

סוג דוגמא
נוזלים אורגניים דליקים אתאנול, מתאנול, אצטון, פטרולאום אתר, דיאתיל אתר, איזו אוקטן, קסילן, הקסאן, אצטוניטריל, דימתיל פורמאמיד (DMF) דימתיל סולפאוקסיד (DMSO), איזו פרופיל אלכוהול, פורמלין (פורמלדהיד), אתיל אצטט, איזואמיל אלכוהול
חומצות אורגניות דליקות יכולות להיות במגירת הדליקים אך עם מאצרת הפרדה 
חומצה אצטית, חומצה פורמית
נוזלים אורגניים רעילים אתילן גליקול, פורמאמיד, כלורופורם, תמיסת אקריל אמיד, 2 מרקפתו אתאנול
חומצות אנאורגניות חומצה חנקתית, חומצה כלורית, חומצה זרחתית, חומצה גופרתית
בסיסים אורגניים אתאנול אמין, פירידין
בסיסים אנאורגניים תמיסת אמוניה, תמיסת אשלגן הידרוקסיד
נוזלים מחמצנים מי חמצן, פוטסיום פר מנגנט (KMnO3)

 

זיהוי הסיכונים הכרוכים בטיפול בכימיקלים

זיהוי הסיכונים הכרוכים בטיפול בכימיקלים יקטין במידה משמעותית את הסיכוי לשימוש לא נכון על ידי עובדי המעבדה, עובדים חדשים ואורחים.

התנאים הבאים נדרשים לזיהוי ואחסון נכון של כימיקלים במעבדה: התוויות על בקבוקי הכימיקלים שלמות וניתנות לזיהוי.

  1. התוויות מכילות מידע על הסיכונים של החומר .
  2. כלי מעבדה אותם ממלאים מן הבקבוק המקורי יסומנו בשם החומר וריכוזו.
  3. שטחי האחסון של כימיקלים מסומנים על פי ההוראות.
  4. לעובדים במעבדה יש גישה לדפי הבטיחות MSDS וכי הם מודעים לסיכונים ולאמצעי הבטיחות הנדרשים.

סימון כימיקלים

סימון מיכלים המכילים כימיקלים

מיכלי הכימיקלים חייבים לשאת תווית עם שם החומר והסיכונים. למשל אצטאלדהיד הינו חומר דליק וגם מסרטן, חייב להיות מסומן כראוי. בנוסף, יש למלא אחר ההוראות הבאות:

  • כימיקלים יוצרי פראוקסידים - חייבים להיות מסומנים בתאריך בו נפתח המיכל. לאחר תאריך התפוגה יש לבדוק לנוכחות פראוקסידים (משקעים בתחתית הכלי) או לפנות לפסולת כימית (ראה רשימת כימיקלים יוצרי פראוקסידים).
  • כל מיכל או כלי מעבדה משני, המכיל כימיקל מסוכן, חייב להיות מסומן כמו בתווית המיכל המקורי.

תנאי עבודה בחומרים מסוכנים

גבולות חשיפה מותרת

על ראש קבוצת המחקר לוודא כי עובדי המעבדה לא ייחשפו לכימיקלים מסוכנים מעל לרמת המוגדרת בתקנות הבטיחות בעבודה העוסקות בבריאות וגהות. החשיפה המותרת מצוינת כTWA- Time Weighted Average - ביחידות של ppm  או ב-mg/m3. ה- TWA מייצג את היחס בין החשיפה הממוצעת לגודל מקום העבודה מנורמל לפרק זמן החשיפה למשך העבודה.

יש לנקוט באמצעי זהירות מיוחדים להגנת העובד המשתמש במעבדה בחומרים מסרטנים, רעילים למערכת הרבייה וכימיקלים בעלי רעילות חריפה (אקוטית).
הגנה מפני חשיפה לחומרים אלו מובטחת על ידי עבודה נכונה, תוך שימוש באמצעי בטיחות:

  1. משטח עבודה ייעודי:
    1. השתמש או אחסן חומרים מסוכנים מאוד באזור מיועד בעל גישה מוגבלת (מנדף, שולחן עבודה), וודא כי כל העובדים בעלי הגישה למעבדה יהיו מודעים לסיכונים.
    2. סמן את כל המכלים, כלים, אביזרי ומכשירי עבודה בתווית מתאימה.
  2. אמצעים למניעת פיזור גורמי סיכון במעבדה:
    1. השתמש במנדף בתהליכים בהם עלול להיווצר תרסיס או אדים. דאג לכך שהאדים לא יתפזרו בחלל המעבדה.
    2. יש לאחסן מכלים שבירים (מכלי זכוכית) במגשים עשויים מחומר עמיד לכימיקלים ובנפח שיכיל את הנוזל במידה והכלי יישבר.
  3. תהליכי ניקוי/טיהור:
    1. בעוזבך את אזור העבודה – הסר את חלוק המעבדה ושטוף היטב ידיים, זרועות, פנים וצוואר.
    2. נקה מלכודות ואקום, או ציוד אחר כגון כלי זכוכית, לפני פינויים ממשטח העבודה. נקה את שולחן העבודה לפני מעבר לעבודה רגילה.
  4. כאשר עובדים עם כימיקלים מסוכנים במיוחד:
    1. יש לעיין בגיליון הבטיחות (SDS) , להכיר את התכונות המסוכנות של החומר ולהשתמש באמצעי בטיחות מתאימים. יש לכתוב תוכנית פרטנית שמתייחסת לכל תהליך העבודה עם החומר . יש לשקול לעבוד עם חלופה לחומר המסוכן. מומלץ להתייעץ עם יחידת הבטיחות.
    2. יש להודיע לראש קבוצת המחקר ולמוקד המכוני  בטלפון 08-934-2999 על כל תקלה, חשיפה או שפך.
  5. סיכונים פיזיים:
    שימוש בחומרים המהווים סכנה פיסית מצריך הבנה של התכונות של חומרים אלו. תיתכן פציעה אישית או נזק לרכוש באם לא יינקטו אמצעי הבטיחות הנאותים. בנוסף, כימיקלים מסוימים לא ניתן לערבב או לאחסן יחד עקב סכנת תגובה קיצונית או רעילות חמורה.

תכונות כימיקלים על פי קבוצות סיכון ופעולות נדרשות

  1. חומרים דליקים
    קבוצת חומרים אלה מייצגות את המדד לסיכון אש.
    נקודת הבזק (Flash point) היא הטמפ' המינימלית בה הנוזל משחרר אדים בריכוז מספיק ליצירת תערובת ברת הצתה במגע עם אוויר בקרבת שטח פני הנוזל.
    בזמן עבודה עם חומרים דליקים:
    1. יש לסלק מקורות הצתה, כגון להבה פתוחה, משטחים חמים, ניצוצות ממכשירי ריתוך או חיתוך, הפעלת ציוד חשמלי, חשמל סטטי.
    2. יש לאחסן במכלים מיועדים לחומרים דליקים, בארוגות חסיני אש ובאזור המרוחק ממקורות הצתה.
    3. יש לוודא עיגון והארקה, במיוחד בזמן העברת חומרים דליקים ממיכל המקור למיכל משני.
    4. יש לוודא נוכחות של אמצעי לכיבוי אש מתאים.
  2. חומרים מחמצנים
    ​​​​​​​חומרים מחמצנים בתגובה עם חומרים אחרים מקבלים אלקטרונים, ובכך עוברים חיזור. במקרים מסוימים, התגובות הן אקסותרמיות והסבירות לבעירה או פיצוץ עולה.
    1. הכר את תכונות החומרים המעורבים במהלך הניסוי. וודא כי אין חומרים מסוכנים אחרים באזור.
    2. אם צפוי שהתגובה תהיה אלימה או נפיצה, השתמש במיגון או בשיטות אחרות לבידוד החומרים או התהליך.
  3. חומרים המגיבים עם מים
    חומרים כימיים המגיבים עם מים תוך פליטת גזים קורוזיביים, רעילים או דליקים או לחלופין מגיבים עם מים בריאקציות אקזותרמיות ויוצרים סיכונים כגון שריפה או פיצוץ.
    בעת עבודה עם חומרים הנ"ל, יש צורך בהקפדה על שימוש ואחסון בהתאם להוראות היצרן (ראה/י ב SDS).
  4. חומרים פירופורים (Pyrophoric)
    חומרים פירופורים ניצתים באופן ספונטני במגע עם אוויר. לעיתים הלהבה אינה גלויה. דוגמאות לחומרים אלו – זרחן לבן או צהוב, Silane, Silicon tetrachloride.
    כימיקלים פירופורים יש לאחסן בסביבה אינרטית.
  5. חומרים יוצרי פראוקסידים (Peroxidizable)
    ​​​​​​​מולקולות המכילות קבוצות פראוקסידיות (ROOH,ROOR ) יכולות להיווצר בכלי סגור של ממסים אורגנים שונים. לפראוקסידים נטייה להתפרק בטמפרטורות מסוימות או בתגובה עם חומצות שונות תוך שחרור חום בקצב מואץ, על כן יש לטפל בחומרים הלו בזהירות מרבית:
    1. יש לרשום את התאריך על חומרים יוצרי פראוקסידים עם קבלתם, וכן עם פתיחת הכלי. יש לבדוק יצירת פראוקסידים כעבור שנה, לפחות, ולשלוח להשמדה במידת הצורך.
    2. אין לפתוח מיכל כאשר נוצר חומר מוצק סביב המכסה או בתחתית הכלי.
    3. מומלץ להוסיף חומר המעכב את יצירת הפראוקסידים. ישנם ממסים המכילים כבר חומר זה, לדוגמא- Butylated hydroxytoluene (BHT).
    4. יש לבדוק יצירת פראוקסידים מדי פעם.
    5. יש לעבוד בהתאם לנהלי עבודה עם חומרים דליקים.
  6. חומרים רגישים לאור
    חומרים רגישים לאור עלולים להתפרק או להגיב עם חמצן בנוכחות אור לקבלת תוצרים העלולים להוות סיכון כמו יצירת לחץ בתוך המיכל במקרה של יצירת גז. למשל כלורופורם יגיב עם חמצן בנוכחות אור ליצירת פוסגן (גז רעיל), טטרהידרופורן ודי-אתיל אתר יגיבו בתנאים אלו לקבלת הנגזרות הפראוקסידיות המתאימות. 
    יש לאחסן חומרים רגישים לאור במקום קריר וחשוך, בבקבוק כהה או במיכל המונע חדירת אור.
  7. חומרים בלתי יציבים
    תרכובות היכולות לשחרר באופן ספונטני כמות גדולה של אנרגיה בתנאים סטנדרטים, או כאשר מקבלות טלטול, זעזוע או מכה. חומרים כימיים מסוימים הופכים לרגישי הלם עם התיישנותם.
    ​​​​​​​מסוכנים במיוחד חומרים נפיצים או רגישי הלם כמו נגזרות פראוקסידיות מסוימות, תוצרים אשר התחמצנו ע"י חומצה פרכלורית חומצה פיקרית  יבשה וחומרים שונים בעלי קבוצות אזידיות.
    1. במקרה של חשד להיווצרות חומר רגיש הלם יש להודיע ליחידת הבטיחות.
    2. יש לרשום את התאריך על המכלים של חומרים רגישי הלם עם קבלתם ועם פתיחתם.
    3. אם קיימת סכנת פיצוץ, יש להשתמש בחסימה או מיגון אחר על מנת לבודד מחומרים ותהליכים אחרים.
  8. חומרים קריאוגנים 
    חומרים קריאוגנים הם גזים המתעבים בטמפ' נמוכה מאוד 
    ​​​​​​​חומרים רבים הופכים להיות שבירים במגע עם חומר קריאוגני. מגע מהיר עם חומר בטמפ' נמוכה מאוד עלול לגרום לכווית קור. סיכונים הקשורים בחומרים קריאוגנים: לחץ, החלשות חומרים, כוויות עור ועיניים במגע עם הנוזל. במקרה דליפה של נוזל קריוגני עלולה להיווצר דחיקת חמצן מהסביבה.
    1. יש להקפיד על שימוש בציוד נקי, במיוחד בעבודה עם חמצן גזי או נוזלי.
    2. חובה להשתמש במשקפי מגן עם מיגון צדדי. במידה וקיים סיכוי להתזה או שפך יש להשתמש במגן פנים מלא, בסינר בלתי חדיר ובנעליים סגורות. יש להסיר שעונים, טבעות ותכשיטים אחרים. הכפפות חייבות להיות בלתי חדירות וגדולות מספיק על מנת לאפשר סילוק מהיר במקרה של מגע עם חומר קריאוגני 
    3. מכלים ומערכות המכילים חומרים קריאוגנים חייבים להיות מצויידים בווסת לחץ.
    4. מכלים ומערכות המכילים חומרים קריאוגנים חייבים להיות עשויים מחומר עמיד לפריכות ושבירה.
    5. אמפולות או מבחנות זכוכית עלולות להתפוצץ במגע עם חומר קריאוגני. מומלץ להשתמש במבחנות פלסטיק מתברגות להקפאת חומרים רדיואקטיביים, חומרים טוקסיים או חומרים ביולוגים. בהוצאת מבחנות חובה להשתמש במשקפי מגן או מגן פנים.