Cleaning and decontamination of workplaces containing beryllium: Techniques and cleaning solutions

Cliquez ici pour la version française de ce rapport La relation entre l’exposition au béryllium (Be) par voie respiratoire et l’atteinte à la santé n’est pas bien définie. La contribution de l’absorption par la voie cutanée a été suggérée pour expliquer le développement de la sensibilisation (BeS). Dans ce contexte, la surveillance des niveaux de contamination des surfaces constitue un outil important de la maîtrise des émissions. De bonnes pratiques de nettoyage des lieux où il y a utilisation ou manipulation de béryllium sont nécessaires afin de prévenir l’accumulation de béryllium sur les surfaces et les outils de travail. La présente étude a porté sur l’évaluation de : (1) l’efficacité de différentes solutions nettoyantes sur des surfaces de matériaux en cuivre-béryllium (CuBe) et de matériaux sans Be; (2) trois techniques de prélèvement de surface (frottis avec lingettes humides, aspiration de type « micro-vacuum » et colorimétrie avec les ChemTest®) et, (3) techniques de nettoyage et de décontamination utilisées sur le terrain. Les résultats indiquent qu’il est difficile de respecter la valeur seuil de 0,2 μg/100 cm² de Be sur des surfaces en cuivre-béryllium. Par contre, un nettoyage avec un produit neutre ou basique (moins agressif qu’un nettoyant acide) permet de limiter la contamination de surface à un niveau inférieur à 3,0 μg/100 cm² (valeur à respecter dans une zone contenant du Be avec mesures de maîtrise de l’exposition et port d’équipements de protection). Pour la récupération du Be sur une surface de matériaux sans Be, l’efficacité des différentes solutions est semblable, lors des essais en laboratoire ainsi que sur les différentes surfaces évaluées sur le terrain. En général, les résultats des prélèvements de surface démontrent un meilleur taux de récupération du Be avec les lingettes humides comparativement à la technique d’aspiration lors de l’évaluation en laboratoire ainsi que sur le terrain. La surface (lisse ou poreuse) ainsi que sa condition (état de la peinture, présence d’huile, empoussièrement, etc.) influencent l’efficacité de ces deux types de prélèvement. La technique colorimétrique avec le ChemTest® n’a pas été efficace sur les surfaces étudiées sur le terrain. En effet, une grande quantité de poussières sur les surfaces ou la présence d’huile surchargent la surface du filtre et inhibent la réaction colorimétrique. De plus, les résultats positifs avec le ChemTest®, obtenus dans ces conditions, ne sont pas confirmés par les deux autres techniques. Les essais en laboratoire démontrent clairement que la technique est inefficace en présence d’oxyde de béryllium (BeO). Dans les lieux où il y a présence de Be, la procédure de décontamination peut varier selon le type de surface à nettoyer. Un cycle de nettoyage comprend habituellement deux étapes : l’aspiration des poussières à l’aide d’un aspirateur muni d’un filtre à haute efficacité (HEPA) et le nettoyage humide avec détergent. Un deuxième cycle de nettoyage est recommandé lorsque la contamination de surface reste supérieure à 0,2 μg/100 cm². Après plusieurs essais de décontamination sur un plancher de béton friable et défraîchi, un scellant a été utilisé. L’exposition des travailleurs aux particules de béryllium durant les travaux de nettoyage varie selon le travailleur et sa méthode de travail, l’outil de travail, la tâche exécutée mais aussi la contamination de surface. Le port des équipements de protection (cutanée et respiratoire) reste nécessaire pour la protection des travailleurs. Sur la base de ces résultats, un guide sera rédigé pour soutenir les industries où il y a présence de béryllium à élaborer un protocole de nettoyage ou de décontamination afin d’obtenir des niveaux acceptables de béryllium. Abstract The relationship between beryllium (Be) exposure via the respiratory pathway and health effects has not been well defined. The contribution of skin absorption has been suggested to explain the development of sensitivity (BeS). In this context, monitoring of surface contamination levels is an important tool in controlling emissions. Good cleaning practices for premises where beryllium is used or handled are necessary in preventing the accumulation of beryllium on work surfaces and tools. The present study evaluated: (1) the effectiveness of different cleaning solutions on surfaces of materials made of copper-beryllium (CuBe) and materials without Be; (2) three surface sampling techniques (wipe sampling with moistened wipes, “micro-vacuuming,” and colorimetry using the ChemTest<®), and (3) cleaning and decontamination methods used in the field. The results indicate that it is difficult to comply with the threshold value of 0.2 μg/100 cm² of Be on surfaces made of copper-beryllium. However, cleaning with a neutral or alkaline product (less aggressive than an acid cleaner) keeps the surface contamination level below 3.0 μg/100 cm² (value to be complied with in a zone containing Be with exposure control measures and the wearing of protective equipment). For Be recovery from a surface made of materials without Be, the effectiveness of the different solutions is similar during laboratory tests as well as in field tests on the different surfaces evaluated. In general, the surface sampling results show a better Be recovery rate with moistened wipes than with the vacuum technique during laboratory as well as field evaluation. The surface (smooth or porous) as well as its condition (condition of the paint, presence of oil, dust accumulation, etc.) have an impact on the effectiveness of these two types of sampling. The colorimetric technique with the ChemTest® was not effective on the surfaces studied in the field. In fact, a large amount of dust on the surfaces or the presence of oil overloads the surface of the wipe and inhibits the colorimetric reaction. In addition, the positive results with the ChemTest®, obtained under these conditions, are not confirmed by the two other techniques. The laboratory tests clearly show that the technique is ineffective in the presence of beryllium oxide (BeO). In locations where Be is present, the decontamination procedure can vary, depending on the type of surface to be cleaned. A cleaning cycle generally has two steps: vacuuming of the dusts by using a vacuum equipped with a high efficiency (HEPA) filter, and wet cleaning with detergent. A second cleaning cycle is recommended when the surface contamination remains above 0.2 μg/100 cm². After several decontamination tests were carried out on a friable and worn concrete floor, a sealant was used. Worker exposure to beryllium particles during cleaning work varies with the worker and his work method, the work tool, the task performed, as well as the surface contamination. The wearing of protective equipment (skin and respiratory) remains necessary to protect the workers. Based on these results, a guide will be prepared to support industries where beryllium is present in developing a cleaning or decontamination protocol so that they can achieve acceptable levels of beryllium.

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