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Der allgemeine Staubgrenzwert (ASGW)
und der Beurteilungsmaßstaub für Quarzfeinstaub
Institutsdirektor: Dipl. Biol. Volker Neumann
Telefon: 06221-5108-29800
Mobil: 0173-3218742
Mail: Volker.Neumann@bgrci.de
Aerosole Aerosol: „Lösung (Dispersion) von flüssigen oder festen Teilchen in einem Gas (üblicherweise Luft)“ = umfasst das Lösungsmittel und die gelösten Stoffe. In der Literatur wird jedoch der Begriff Aerosol oft mit den in der Luft gelösten Partikeln verwendet – ohne Einschluss des Trägergases
Aerosole
• Staub (Dust): Feste Partikel die durch mechanische Zerstörung von festen Material
entstehen
• Rauch (Smoke): Partikel die durch unvollständige Verbrennung entstehen
• Dämpfe (Fume) Feste Partikel die aus der Gasphase entstehen (z.B. nach
Verflüchtigung von geschmolzenen Substanzen
• Nebel (Haze): Wasser Tröpfchen, Verunreinigungen und Staub
Icosaeder Virus:
150 nm
= 0,00015 mm
Rote Blutkörperchen: 7
µm = 0,007 mm
Menschliches Haar: 80 µm
= 0,08 mm
Staub als ständiger Begleiter
Ca. 90% des Feinstaubs in der Atmosphäre sind natürlichen Ursprungs
Salzhaltige Aerosole aus
Meerwasser
Vulkanische Aktivitäten
Waldbrände
Wüstenstaub
Bodenerosion
Pollen
Quarz ist ubiquitär in der Natur und macht ca. 12 % der oberen Erdkruste aus
Staub als ständiger Begleiter Ca. 10% der Stäube sind menschlicher Ursprung (meist Verbrennung von C- Verbindungen) Industrie Energieerzeugung Haushalte (Heizung, Öfen) Verkehr (Diesel) Schüttgutumschlag Landwirtschaft
Staubemissionen nach Quellen
STAUBEMSSIONEN PM 10 UND PM 2,5 NACH QUELLEN IM JAHR 2016 IN
DEUTSCHLAND
Abfall Energiewirtschaft
4% 6%
Landwirtschaft Verarbeitendes Gewerbe
12% 2%
Verkehr
21%
Haushalte und
Industrieprozesse Kleinverbraucher
35% 18%
Militär und weitere kleine
Quellen
Quelle UBA 0%
Größen von Partikeln in der Atemluft
Grobe Partikel zwischen 1 mm und 0,01mm (= 10 µm) Größe sind noch mit bloßem Auge erkennbar. Hierzu zählen beispielsweise schwerer Industriestaub, Sand, Nebel und Haare.
Krug (2003) Nanopartikel – Gesundheitsrisiko, Therapiechance? Nachrichten aus der Chemie 51
Aerodynamischer Durchmesser
„Der Durchmesser eines sphärischen Partikels der
Dichte 1 g/cm³, das dieselbe Sinkgeschwindigkeit in
Luft hat, wie das fragliche Partikel.“
Der aerodynamische Durchmesser ist
entscheidend für die
Sedimentationsgeschwindigkeit
KC GUBA Treffen 16.08.2018 8
Sedimentationsgeschwindigkeit
DIN EN 481:
Aufnahmewege von Gefahrstoffen in den menschlichen Körper
A-Staub E-Staub
DIN EN 481Aerodynamischer Durchmesser bestimmt
Aufnahme in den Atemtrakt„Schicksal“ eingeatmeter Staubpartikel
Einatmen
Ausatmen Ablagern
Abtransport Auflösen/ Einlagern
AbsorbierenClearance der Lunge
Abtransport über Schleim/
Zilien-system (ca. ½ Tag)
Aufnahme durch Fresszellen
(ca. 10-200 Tage)
Overload !
Überlasteter Selbstreinigungsmechanismus
hohe Exposition mit biopersistenten
StäubenKombinierte Wirkung
Stäube am Arbeitsplatz Asbeststaub Krebserzeugend TRGS 517, 519 Bleihaltige Stäube Fruchtschädigend, TRGS 505 Chrom VI Staub Krebserzeugend TRGS 561 Cobaltstaub Krebserzeugend TRGS 561 DME Krebserzeugend, TRGS 554 Gipsstaub AGW TRGS 900 Holzstaub Krebsverdächtig, TRGS 553 Hartholzstaub Krebserzeugend, TRGS 553 Keramikfasern Krebserzeugend TRGS 558 Mineralwolle TRGS 521 Nickelstaub Krebserzeugend TRGS 561 Quarzstaub Krebserzeugend TRGS 559 ……..
Pathogene Wirkung
Lungenumbau Systemische Tumoren
Fibrose
Reizung, Entzündung,
Intoxikation
Immunreaktion
Asthma
Emphysem
Allergische Alveolitis
Nase, Kehlkopf, Lunge:
Übertritt aus Atemweg in
Körper (Wirkung auf Niere, - DME
Blut, ZNS): - Quarzstäube
Pneumokoniosen:
Wesentlich organische Stäube: - Hartholzstäube
- Viele Schwermetalle - Hartmetallstäube -
- Asbestose - Blei,
- Farmerlunge (Sporen) Asbest
- Silikose (krist. Quarz) - Cadmium
- Talkose - Vogelzüchterlunge (Vogelkot)
- Hartmetallstäube - Byssinose (Baumwollstaub)
- Bäckerasthma (Mehlstaub)Anerkannte Berufskrankheiten
im Jahr 2016
Insgesamt 20.539 neu anerkannte BKs
Quelle DGUVTRGS 900
Der Allgemeiner Staubgrenzwert (ASGW)
(1) Der allgemeine Staubgrenzwert ASGW soll Beeinträchtigungen der
Funktion der Atmungsorgane infolge einer allgemeinen Staubwirkung
verhindern. Er ist als AGW anzuwenden für schwerlösliche bzw.
unlösliche Stäube die nicht anderweitig reguliert sind.
(2) Der ASGW gilt nicht als gesundheitsbasierter Grenzwert für Stäube
mit spezifischer Toxizität z.B. Stäube mit erbgutverändernden
krebserzeugenden (Kategorie 1A und 1B), fibrogenen und
sensibilisierenden Wirkungen. Für diese Stäube ist der ASGW als
allgemeine Obergrenze zur Festlegung von Schutzmaßnahmen gemäß
Anhang I Nummer 2.3. Absatz 2 GefStoffV anzuwenden. Zusätzlich sind
die stoffspezifischen AGW der TRGS 900 bzw. risikobezogene
Beurteilungsmaßstäbe nach der TRGS 910 einzuhalten.Ausschuss für Gefahrstoffe 2014: Unter Berücksichtigung arbeitsmedizinisch toxikologischer Gesichtspunkte wurden folgende AGW in die TRGS 900 aufgenommen. Ab 2014 gelten folgende Werte: • 1,25 mg/m3 für den alveolengängiger Teil (A-Fraktion; Dichte 2,5 g/cm3). • 10 für den einatembaren Staub (E-Fraktion).
Entwicklung der Staub-Grenzwerte
1971 1983 2001 2005 2014 2016
mg/m3 MAK Liste TRGS 900
A-Staub 10 6 3* 3 1,25
E-Staub - - 10
Quarz- 0,15 0,15 0,15 Kein Grenzwert 0,05
feinstaub Minimierungsgebot
*Auf Baustellen 6 mg/m3TRGS 900: Dichteproblematik 2.4. Allgemeiner Staubgrenzwert: (7) „…… Der Arbeitsplatzgrenzwert für die A-Staub Fraktion in Höhe von 1,25 mg/m³ basiert auf einer mittleren Dichte von 2,5 g/cm³“ (Bezogen auf einen Ausgangswert von 0,5 mg/m³ bei der Dichte 1 g/cm³). „Wenn an einem Arbeitsplatz Materialien mit besonders hoher Dichte (z.B. Metalle) verwendet werden, kann mit der Materialdichte umgerechnet werden. Für die E-Staubfraktion ist ein dichtbezogenes umrechnen fachlich nicht begründbar. Für die E-Staubfraktion ist ein dichtebezogenes Umrechnen fachlich nicht begründbar.“
Dichte – Beispiel PVC • In einer Kunststoff verarbeitenden Werkstatt wird PVC verwendet. Die Arbeiten beinhalten auch Prozesse, die PVC-Stäube entstehen lassen. • Die typische Dichte von PVC ist ca. 1,4 g/cm³. • Damit ergibt sich ein Grenzwert von: 0,5 (Dichte „1“) * 1,4 = 0,7 mg/m³ • Das gilt unter der Annahme, dass der luftgetragene Staub sonst keine anderen Bestandteile enthält (auch dies ist nur eine Annahme!) TRGS 504, Dahmann 16.08.2018 Seite 22
Dichte – Beispiel Eisen • Bei schleifen von Eisen entstehen entsprechende Stäube. Würde man von einem reinen Eisenstaub in der Luft ausgehen ergibt sich folgende Situation. • Die typische Dichte von Eisen ist 7,89 g/cm³. • Damit ergibt sich ein Grenzwert von: 0,5 (Dichte „1“) * 7,89 = 3,9 mg/m³ • Das gilt unter der Annahme, dass der luftgetragene Staub sonst keine anderen Bestandteile enthält (auch dies ist nur eine Annahme!) TRGS 504, Dahmann 16.08.2018 Seite 23
Dichteproblematik aus Sicht des IGF 1. Grundsätzlich gehen wir (IGF) davon aus, dass alle Stäube, die wir messtechnisch erfassen, eine Dichte von 2,5 g/m³ haben (wir rechnen also nicht um). Grenzwert = 1,25 mg/m³ 2. Es gibt jedoch durchaus Stäube, die wesentlich leichter sind, als „der Durchschnitt“ oder wesentlich schwerer. In dem Fall ist es möglich mit einer “typischen“ Materialdichte umrechnen. 3. Die Sichtweise ist individuell sehr unterschiedlich! Staubgrenzwerte, TRGS 504, Dahmann 16.08.2018 Seite 24
TRGS 900: Löslichkeit • So lange keine anderen Erkenntnisse vorliegen, ist die gesamte erfasste Staufraktion als unlöslich zu werten. • Wenn in der betrieblichen Praxis Fälle vorkommen, bei denen der Löslichkeit der auftretenden Stäube eine besondere Bedeutung zukommt (z.B. Zucker, Kalisalz, Gips) kann der Arbeitgeber im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung ein Verfahren festlegen, wie der lösliche Anteil bei der Ermittlung und Beurteilung berücksichtigt werden soll. • Dabei kann er sich an den Verfahren aus der IFA Arbeitsmappe „Messung von Gefahrstoffen“ Lfg V/2006 orientieren.
TRGS 900: Der neue AGSW – Übergangsfristen Für Tätigkeiten bei denen der AGW für A-Staub von 1,25 mg/m3 nicht eingehalten werden kann gilt übergangsweise bis zum 31.12.2018 ein Beurteilungsmaßstab von 3,0 mg/m3 sofern 1. eine aktuelle Gefährdungsbeurteilung vorliegt, einschließlich aktueller Ergebnisse aus Expositionsermittlungen gemäß TRGS 402 für die betreffenden Tätigkeiten und die Vorgaben der Gefahrstoffverordnung, insbesondere von Anhang I Nummer 2.3 Absätze 1-7, umgesetzt sind, 2. gewährleistet ist, dass der Schichtmittelwert den Beurteilungsmaßstab von 3,0 mg/m³ unterschreitet, 3. technische Schutzmaßnahmen nach den branchenüblichen Verfahrens- und Betriebsweisen umgesetzt sind 4. ein Schutzmaßnahmenkonzept entsprechend § 6 Absatz 8 Satz 1 Nr. 4a GefStoffV vorliegt, mit der Zielsetzung den AGW für die A-Staubfraktion von 1,25 mg/m³ innerhalb des Übergangszeitraums einhalten zu können 5. die Beschäftigten über das Schutzmaßnahmenkonzept entsprechend § 6 Absatz 8 Satz 1 Nr. 4a GefStoffV im Rahmen der Unterweisung nach § 14 Absatz 2 GefStoffV informiert wurden und 6. den Beschäftigten während des Übergangszeitraumes vom Arbeitgeber Atemschutz zur Verfügung gestellt wird, der bei Expositionsspitzen zu tragen ist.
Branchen- und tätigkeitsbezogene Hilfestellungen • Sollen branchenübliche Verfahrens- und Betriebsweisen definieren • Sollen allgemein darstellen, wie die Expositionssituation bei Vorhandensein der branchenüblichen Verfahrens- und Betriebsweisen ist (Einhaltung 1,25 mg/m³; Einhaltung 3 mg/m³) • Sollen im Zweifelsfall Anregungen für ein nötiges Schutzmaßnahmenkonzept bieten • Sollen dem Einzelunternehmer helfen und der Aufsichtsperson helfen
Branchen- und tätigkeitsbezogene Hilfestellungen
https://www.dguv.de/medien/fb-rci/dokumente/neuerscheinung.pdf
1. DGUV Information 213-100: Staub bei
Elektroinstallationsarbeiten
2. DGUV Information 213-101: Keramische Industrie
3. DGUV Information 213-102: Natursteinindustrie
4. DGUV Information 213-103: Trockenmörtelindustrie
5. DGUV Information 213-104: Recycling-Baustoffe
6. DGUV Information 213-105: Kies-/Sand- und Quarzsand-
Industrie Natursteinindustrie:Fragestellungen Frage: Ist die vorhandene Messtechnik den herabgesetzten ASGW gewachsen? Antwort: Ja Frage: Ist die Berücksichtigung der Dichte möglich? Antwort: jein Der AGW wurde für Stäube mit einer Dichte von 2,5 g/m3 ermittelt. Die Dichtebestimmung für Stäube ist komplex. Nur bei Stäuben mit bekannter Staubdichte kann diese in eine AGW Anpassung eingebracht werden. Frage: Kann die Löslichkeit von Staubanteilen einbezogen werden? Antwort: jein. Der MAK Wert gilt nur für granuläre biobeständigte Stäube. Partikel die sich in der Lunge (Surfactant) „schnell“ auflösen fallen nicht in diese Kategorie. Es fehlt eine Definition für diesen Parameter. Die Löslichkeit verschiedener Mineralien ist nicht bekannt.
Quarzfeinstaub – A-Fraktion • Als Quarzfeinstaub wird die alveolengängige Staubfraktion (A-Staub) des kristallinen Siliziumdioxids (SiO2) in den Modifikationen Quarz, Cristobalit und Tridymit genannt. Kristallines Siliziumdioxid wird auch als kristalline Kieselsäure bezeichnet. Besonders quarzreiche Gesteinsarten sind Granit, Quarzit und Sandstein. • Hier muss also die Staubfraktion bewertet werden, die in der Lage ist die relevanten Lungenbereiche (z. B. Alveolen) zu erreichen.
Beurteilungsmaßstab Quarz
GMBl 2016, S. 623 v. 29. Juli 2016 [31]
• Bekanntmachung von Erkenntnissen zu Gefahrstoffen
• hier: Beurteilungsmaßstab für Quarz (A-Staub)
Der AGS hat einen Beurteilungsmaßstab zu Quarz (A-Staub) von
50 μg/m³ (Überschreitungsfaktor 8) beschlossen
(Begründung siehe http://www.baua.de/de/Themen-von-A-
/Gefahrstoffe/TRGS/pdf/900/Quarz.pdf
Bislang gibt es BM für Nano-GBS, Chrom VI, Quarz A-StaubWas ist ein Beurteilungsmaßstab?
GMBI 2016, S. 22 v. 29. Juli 2016 [31]
• „BM sind als Einzelfälle zu betrachten und jeweils gesondert in stoffspezifischen
TRGS zu erläutern und mit Schutzmaßnahmen zu unterlegen“
• „Festlegung des BM Schichtmittelwert mit Kurzzeitwertregelung“
• BM ist bei der Gefährdungsbeurteilung und zur Kontrolle der Wirksamkeit der
Schutzmaßnahmen zu berücksichtigen und einzuhalten.“
• „Begründete Ausnahmen, in den der BM nicht eingehalten werden kann, sind in der
stoffspezifischen TRGS zu beschreiben.“
• „Betriebe, die Ausnahmen in Anspruch nehmen wollen, müssen
Maßnahmenkonzept entwickeln, wie der BM im Zeitraum von 3 Jahren eingehalten
werden kann.“
• „Nach der Veröffentlichung der stoffspezifischen TRGS sollte der
Beurteilungsmaßstab in der TRGS 900 oder TRGS 910 mit Hinweisen auf die
TRGS in einer Fußnote veröffentlicht werden.“
• „Stoffspezifische TRGS mit Ausnahmen wird nach 3 Jahren überprüft.“
• https://www.baua.de/DE/Angebote/Rechtstexte-und-Technische-Regeln/Regelwerk/TRGS/pdf/Beurteilungsmassstab-Quarz.pdf?__blob=publicationFile&v=4Wirksamkeit des Beurteilungsmaßstabs
Quarz
Es stellt sich die Frage ab dann ist der BM
für Quarz (A-Staub) wirksam?Konsequenzen – Was macht das IGF daraus? • An übertägigen Arbeitsplätzen und im Versatz (Untertage) überwachen wir auch bereits im Hinblick auf die „Einhaltung“ des Wertes von 0,05 mg/m³. • Bei Überschreitung erfolgt eine Mitteilung an den Unternehmer: „Schutzmaßnahmen reichen nicht aus“. • In der TRGS 559 werden künftig Einzelheiten zu den Schutzmaßnahmen und den erforderlichen Aktivitäten stehen. • Auch für untertägigen Steinkohlebergbau und Nichtsteinkohlebergbau verweisen wir auf den Grenzwert von 50 µg/m3. Dieser löst die Vorgaben der GesBergV mit der Ermittlung der fibrogenen Grubenstäube ab dem 24.10.2019 ab.
EU - Krebsrichtlinie • Quarz wurde mit einem verbindlichen Grenzwert (BLV) der EU in das Regelwerk der Krebsrichtlinie in 12.2017 eingetragen. • Der Grenzwert wurde mit 0,1 mg/m³ festgelegt. • Diese verbindlichen EU-Grenzwerte müssen national (mit einer Übergangsfrist 2 Jahre ) eingehalten werden! • Die Mitgliedländer können eigene niedrige Grenzwerte etablieren und im nationalen Recht verankern.
Sonderfall untertätiger Bergbau Fibrogene Grubenstäube: • Seit vielen Jahren sinken der Grenzwert für Quarz und der Allgemeine Staubgrenzwert kontinuierlich. • Der Wert für fibrogene Grubenstäube ist seit 1992 unverändert mit 4 mg/m3 gültig. • Daraus resultiert ein gewisser Rechtfertigungsdruck!
Sonderfall untertätiger Bergbau Untertägiger Steinkohleabbau: (Ende 12.2018 in Deutschland) • Grenzwert für fibrogene Grubenstäube bleibt. • Dosiskonzept mit Arbeitseinsatzlenkung etc. bleibt unverändert erhalten. Untertägiger Nichtsteinkohleabbau: • Grenzwert für fibrogene Grubenstäube bleibt bis zum 23.10.2019. • Danach erfolgt eine Angleichung an das allgemeine Gefahrstoffrecht mit den Grenzwerten für A-Staub und E-Staub und dem BM für Quarz.
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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