la sicurezza in ambito pirotecnico - Piemmeci Srl

LA SICUREZZA IN AMBITO PIROTECNICO
Scopo di queste note è quello di fornire una guida semplice sui pericoli derivanti dalle
attività connesse con la fabbricazione, il maneggio, il trasporto e la conservazione degli
articoli pirotecnici. Quello della pirotecnica è, infatti, un mondo fatto di luci e colori che
gratifica l’occhio e costituisce un godimento per l’animo, ma è rischioso per definizione
per cui è molto più divertente e gradevole se non vi sono incidenti o si corrono pericoli
superflui. La materia è molto complessa e diversificata, dal momento che coinvolge negli
effetti sia i singoli appassionati ed amatori, sia le piccole aziende artigiane, sia infine le
fabbriche e/o depositi di grandi dimensioni.
Nozioni Generali sulla Sicurezza
1. Premessa
Generalmente, molti incidenti accadono per mancanza di esperienza. Ma meglio tardi che
mai. Capire la teoria prima di intraprendere azioni pratiche evidentemente è un’azione
molto rara. Sarebbe necessario leggere libri, articoli ed attingere ad altre fonti di
informazione, al fine di acquisire le basi necessarie ad evitare pericoli nel campo specifico.
A tal fine la Piemmeci s.r.l. organizza corsi teorici e pratici indirizzati a quanti, addetti e
responsabili, svolgono la propria attività in ambito pirotecnico.
2 . Disciplina e rigore
Un fatto psicologicamente interessante è che quando una persona è padrone della materia,
a volte agisce come un principiante. Una buona organizzazione del lavoro ed una corretta
pianificazione delle attività, contribuiscono ad evitare possibili fonti di pericoli e rischi
inutili. Quando si ha fretta è particolarmente importante seguire le norme di sicurezza. I
professionisti in genere fanno del loro meglio per rispettare le regole, dal momento che
sono consapevoli che un incidente può avvenire in qualsiasi momento. Pertanto, è
importante lavorare bene per minimizzare le conseguenze e portare i rischi ad un livello
accettabile.
3. Dispositivi di Protezione Individuale
L’uso dei Dispositivi di Protezione Individuale (DPI) è un dovere sancito per legge (Art.
75 D.Lgs 81/2008 e s.m.i.). A seconda dell’attività, l’attrezzatura può includere tute di
cotone, scarpe di pelle, protezioni facciali, una maschera per polveri, casco, tappi per le
orecchie, ecc. Nel caso in cui si indossano dei guanti, questi devono essere spessi (di pelle
o di cotone), per evitare che si attacchino alla pelle in caso di accensione accidentale.
Quando si lavora con solventi in combinazione con materiali pirotecnici, è prassi indossare
guanti di gomma spessa con protezione interna di cotone. Per una scelta più corretta dei
DPI occorre consultare l’Alleg. VIII al citato D.Lgs. 81/08.
4. Pulizia
Pulizia del posto di lavoro
Pulite immediatamente la vostra postazione di lavoro e controllate gli spandimenti e le
fuoriuscite di polveri o miscele. In primo luogo cercate di evitare la caduta di prodotti che
possono generare nubi di polveri. Controllate i movimenti e mescolate gli ingredienti in
un ordine logico e aggiungete sostanze chimiche come il carbone e l’alluminio alla fine,
quando gli altri ingredienti sono già miscelati. Tenete il posto di lavoro sgombro del
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superfluo, e assicuratevi di avere molto spazio a disposizione prima di iniziare il lavoro.
Non mettete cucchiai sporchi o materiali caduti per terra, nei contenitori delle materie
prime: potreste inquinarle con risultati imprevedibili. Pulite accuratamente tutti gli
utensili dopo l’uso.
Nella preparazione delle varie miscele, utilizzate sempre utensili specifici.
Pulizia Personale
Molte sostanze chimiche sono tossiche o pericolose. L’uso dei Dispositivi di Protezione
Individuale (DPI), unito ad una buona igiene personale, è sufficiente per evitare infortuni
sul lavoro come l’avvelenamento, o malattie professionali acute e croniche come allergie,
enfisema, cancro ecc. Leggete sempre le etichette e le schede di sicurezza. Scoprite quali
reazioni potrebbero avvenire quando i materiali chimici vengono mescolati tra di loro, o
semplicemente, quando vengono conservati per un lungo periodo.
5. Fonti di ignizione accidentale, loro prevenzione o riduzione
delle conseguenze
A. Ma teriali per accensioni intenzionali
Tutte le fonti di innesco debbono essere rimosse. Accendini e scatole di fiammiferi sono
pericoli evidenti. Fumare durante le pause di lavoro potrebbe sembrare normale. Eppure
questo costituisce un pericolo potenziale a causa dell’accumulo di polveri
esplosive/infiammabili sui vestiti. Basta una semplice scintilla per innescare tali polveri.
In tutti gli ambienti ove vengono prodotti, maneggiati e conservati dei materiali pirotecnici,
occorre evitare in modo categorico di utilizzare qualsiasi tipo di fiamma libera o qualsiasi
tipo di fonte diretta di calore.
B. Materiali da usare e materiali da evitare
I materiali consigliati all’interno di una fabbrica di esplosivi sono legno, carta, alluminio,
rame, ottone, bronzo, gomma antistatica e plastica. Mai utilizzare materiali che generano
elettricità statica (fibre sintetiche, la maggior parte dei sacchetti di plastica, vetro), o che
producono scintille (utensili in acciaio, gioielli). Non utilizzare apparecchiature elettriche
(aspirapolvere, radio, orologi elettrici). Tutte le apparecchiature elettriche industriali
(riscaldamento, ventilatori, miscelatori, molazze, illuminazione), debbono essere in
costruzione antideflagrante.
C. Frizione ed Impatto
Evitate ogni tipo di frizione o urto incontrollato. Alcune miscele pirotecniche sono piuttosto
sensibili nei confronti di tali stimoli meccanici. Pertanto evitate di trascinare o far cadere
utensili, scatole o altri oggetti pesanti o compatti. Se è presente un sottile strato di polvere,
questo può essere innescato per attrito o urto: la fiammata che si produce è in grado di
innescare sia le miscele presenti, che i semilavorati o prodotti finiti, scatenando una
reazione a catena. Nella tabella che segue sono messe a confronto le sensibilità di due tipici
esplosivi pirotecnici: la Polvere Nera e la miscela Perclorato di Potassio/Alluminio.
Esplosivo
Sensibilità
Sensibilità alla
alla Frizione
Scarica Elettrostatica
Bassa (con carichi Nessuna se E = 5,28 J
superiori a 360 N)
Incerta se E = 6,79 J
Sensibilità agli
Urti (Berta)
Polvere Nera
Bassa: 86 cm
(Saggio alla Berta
da 2 kg)
Perclorato/Alluminio Elevata (con carichi Nessuna se E = 0,26 J Bassa: 90 cm
superiori a 92 N)
Sicura se E = 1,44 J (Saggio alla Berta
da 2 kg)
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D. Fattori che influenzano la sensibilit à
I fattori che possono modificare la sensibilità all’accensione, sono:
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Scelta degli ingredienti (tra cui le dimensioni delle particelle e la forma);
2. Rapporto tra gli ingredienti (compreso il contenuto di umidità);
3. Catalizzatori;
4. Densità (se pressata);
5. Temperatura dell’ambiente ed umidità.
Quindi testare le miscele è l’unico modo per scoprire se uno o più dei parametri che
influenzano la sensibilità è stato modificato. Ciò richiede cautela, soprattutto nella
sperimentazione di nuove composizioni. Il modo più sicuro per fare i test è utilizzare
sempre piccole quantità.
E. Riduzione delle conseguenze di un incidente
Le conseguenze di un innesco accidentale possono essere ridotte adottando opportune
precauzioni. Ad esempio:
1. Limitare la quantità di materiali pirotecnici in lavorazione, adottando i seguenti
criteri:
a.
Mescolare solo le quantità strettamente necessarie;
b.
Mettere un coperchio chiuso sulle scatole con le polveri, ad esempio
durante l’operazione di pressatura;
c.
Rimuovere i prodotti finiti dall ’area di lavoro;
d.
Tenere lontano tutto ciò che può bruciare (scatole di cartone ecc.);
2. Indossare idonei dispositivi di protezione individuale;
3. Tenere sempre la testa a lunghezza di braccia dal materiale pirotecnico;
4. Tenere la scala antincendio, ove esistente, sgombra e in buono stato;
5. Tenere le attrezzature antincendio ad una certa distanza dall’area di lavoro.
L’acqua è comunque una scelta opportuna. Un secchio d’acqua può servire come un
mezzo rapido per spegnere un principio d’incendio. Qui, il tempo è davvero
importante!
6. Altri prodotti chimici pericolosi
E’ bene evitare l’uso del Fosforo anche da parte di chi ha una buona dimestichezza, sia
teorica che pratica, con i materiali pirotecnici. I pericoli derivanti dall’impiego di questa
sostanza, dovrebbero sconsigliarne l’uso o, comunque, adottando una estrema cautela.
Altri materiali chimici da evitare sono i permanganati, i clorati e i metalli estremamente e
finemente suddivisi, eccetto che in particolari applicazioni descritte in dettaglio. Un
esempio è l’uso di piccole quantità di permanganato di potassio per prove di
autocombustione. Un altro esempio è l’uso del clorato di potassio nella preparazione di
fumate a colore ben documentate e relativamente sicure.
Esperimenti con liquidi e gas infiammabili presentano rischi particolari. I fumi e i gas sono
più difficili da controllare rispetto ai prodotti solidi, e alcuni di loro sono violentemente
innescati da scintille elettriche. Di solito le miscele di gas infiammabili o di fumi con l’aria
sono potenzialmente ricche di energia e producono, se innescate, una grande quantità di
radiazioni caloriche (fiamma). Quando si lavora con questi materiali, è buona norma avere
un occhio di riguardo alla sicurezza personale.
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7. Macinazione di sostanze chimiche e miscele
Macinate i prodotti chimici sempre separatamente. Se si macinano miscele, queste
operazioni debbono essere effettuate sotto controllo diretto in un piccolo bunker, o
comunque dietro parete protettiva, in modo che l’eventuale innesco o peggio l’esplosione
non ponga alcun problema di sicurezza. Avviate e stoppate le macchine da una postazione
remota. Siate consapevoli che, per esempio, una molazza può generare una grande quantità
di elettricità statica che si scarica quando la molazza viene toccata. È tassativo l’impiego di
attrezzature manuali antistatiche ed apparecchiature elettriche in costruzione
antideflagrante.
8. Essiccazione delle miscele
Nonostante che generalmente sia considerata come una salvezza, l’acqua, a volte, può
costituire un grosso problema in ambito pirotecnico. Quando le miscele sono umide, alcuni
prodotti chimici reagiscono con altri formando nuove sostanze chimiche. Queste reazioni
possono essere di tipo esotermico (con generazione di calore), e ciò determina una
accelerazione delle reazioni medesime fino all’autocombustione e susseguente rischio di
esplosione in massa con effetti incontrollabili e tragiche conseguenze. Si raccomanda,
pertanto, di essiccare le miscele senza apporto di calore esterno. Ciò si ottiene esponendo le
miscele all’aria libera ed all’ombra, o facendo circolare aria secca nell’apposito essiccatore.
Inoltre, per limitare il tempo di permanenza dell’umidità nella miscela, si può aggiungere
l’acqua o altri solventi il più tardi possibile nella catena di produzione.
Si rammenta a tal proposito che da uno studio scientifico riportato in letteratura (Kosanke)
il tempo di incubazione della reazione esotermica tra Alluminio atomizzato a granuli sferici
da 12 µ ed acqua distillata a 18 °C, si può manifestare fino a distanza di 7 giorni dalla
miscelazione (Vds grafico) !
REATTIVITA’ ALLUMINIO/ACQUA
9.
Pressatura
delle miscele
La
sensibilità
all’impatto di talune
miscele, costringe i
pirotecnici ad adottare
delle precauzioni in
fase di pressatura.
Come riportato in
letteratura ci sono,
infatti, delle cose da
considerare prima di
procedere. Infatti il
problema del metodo della pressatura, è che deve essere condotto in modo che la
compressione avvenga in modo uniforme (questo è molto importante al fine di raggiungere
un livello di compattezza accettabile).
10. Materiali non idonei
I materiali che danno origine a schegge sono in genere metalli, plastiche dure, ceramica e
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vetro. È meglio evitarli quando è possibile.
1 1 . Stoccaggio e contenitori per lo stoccaggio
I Prodotti chimici devono essere custoditi nei contenitori originali, e collocati negli
appositi locali. Piccole quantità devono essere poste in armadi metallici. Si raccomanda
di tenere separati i comburenti (Nitrati, Perclorati ecc.), dai combustibili (Polveri
metalliche, Zolfo, Carbone, Scialacca ecc.).
Le miscele residue della lavorazione non devono essere accantonate nel deposito, ma
conservate in contenitori di plastica morbida o contenitori di carta.
I semilavorati in attesa di essere completati devono, preferibilmente, essere custoditi in
un locale a parte separato dal deposito prodotti finiti.
Le sostanze chimiche e le miscele non devono mai essere conservate insieme.
12. Verifica dei prodotti
La scelta del posto dove effettuare i test è solitamente critico per qualsiasi buon pirotecnico.
Quando si effettua un test è importante usare un ritardo pirico sufficientemente lungo da
consentire l’allontanamento dal posto. Bisogna avere un buon margine di sicurezza durante
i test sui nuovi materiali. La raccomandazione arcinota “Non tenere in mano” acquista
grande valenza dal punto di vista antinfortunistico, dato che l’energia di una esplosione si
riduce di un fattore pari al cubo della distanza. Avere anche un piccolo spazio d’aria tra la
mano e l’elemento che esplode, fa una grande differenza.
Alcuni pirotecnici preferiscono un’accensione elettrica per testare gli elementi. È di vitale
importanza tenere scollegati i cavi elettrici dal generatore di corrente, fino al momento del
comando di accensione. Il mancato rispetto di ciò ha causato, nel corso degli anni, molti
incidenti.
Di tanto in tanto un guasto può causare una mancata accensione. In tal caso prima di
avvicinarsi, occorre aspettare almeno 5 minuti, ed indossare il proprio equipaggiamento di
sicurezza personale (DPI). A seconda di come l'articolo è stato costruito è più o meno facile
portarlo lontano per scoprire cosa è andato storto. Questa operazione va fatta con grande
cautela, e solo se l’artifizio non è molto sensibile. Se lo è, è bene disporne l’immediata
distruzione.
Se il sito di prova è un lago o una zona sabbiosa, il rischio di incendio è molto basso; in ogni
caso è bene avere al seguito un piccolo estintore.
13. Quando non è il caso di lavorare
Non lavorate con materiali pirotecnici quando non state bene, se siete a corto di sonno o se
siete sotto l’effetto di alcol o peggio di psicofarmaci.
14. Routine e appunti di lavoro
Con una buona organizzazione del lavoro, è possibile ridurre al minimo il
numero e la durata delle operazioni pericolose. Quindi sarà pi ù facile essere
attenti durante i passi pi ù importanti della catena di produzione. Da ciò ne trarrà
beneficio la sicurezza aziendale, e miglioreranno le condizioni di lavoro.
Quando si eseguono esperimenti, è fondamentale prendere degli appunti. I test
sistematici e la lettura delle note prese potranno fare la differenza. Ciò che hai
imparato ieri non ha significato se oggi lo hai già dimenticato!
Alcune note:
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Esempi di risparmio di tempo:

Acquista un cucchiaio (di plastica o di acciaio) per ogni sostanza chimica invece di
lavare i cucchiai regolarmente;

Incolla in anticipo tappi ed altri oggetti che vengono utilizzati spesso in fase di test.
Questo è un beneficio extra se la colla ha un tempo di essiccazione lungo.
Ci auguriamo che possiate fare buon uso di queste importanti informazioni sulla sicurezza. Se
avete qualche domanda o suggerimento sul modo in cui possiamo migliorare le suddette
informazioni sulla sicurezza, non esitate a contattarci.
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