Probenahme von faserhaltigen Stäuben entsprechend der Konvention für die Thorakalfraktion

Status:

abgeschlossen 02/2001

Zielsetzung:

Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Probenahmeverfahrens für faserhaltige Stäube, das in Einklang mit der Probenahmetechnik für Stäube am Arbeitsplatz nach EN 481 "Arbeitsplatzatmosphäre: Festlegung der Teilchengrößenverteilung zur Messung luftgetragener Partikeln" steht. Das harmonisierte Probenahmeverfahren sollte bei reduzierter Variabilität eine Verbesserung bzw. Erleichterung der Auswertung gegenüber der zur Zeit empfohlenen europäischen Referenzmethode bringen.

Aktivitäten/Methoden:

Es wurde ein Probenahmegerät modifiziert, um die Anforderung, die Thorakalfraktion zu sammeln, zu erfüllen. Dies wurde mit Hilfe kugelförmiger Partikeln in dem die Thorakalfraktion abdeckenden Größenbereich verifiziert. Die Gleichmäßigkeit der Partikelabscheidung auf dem Messfilter wurde mit isometrischen Partikeln und durch Zählung unter dem Lichtmikroskop geprüft. Es waren geeignete Faseraerosole für die Prüfung der Probenahmecharakteristik unter kontrollierten Laborbedingungen herzustellen. Für die Beurteilung des Probenahmewirkungsgrades für Fasern dienten Laborversuche mit Faseraerosolen; die Auswertung geschah durch Zählung und Ausmessung mit dem Rasterelektronenmikroskop. Acht Feldversuche an realen Arbeitsplätzen gaben Aufschluss über den Vergleich der nach der Thorakalmethode gewonnenen Ergebnisse mit denen nach der herkömmlichen Methode.

Ergebnisse:

Zwei der vier untersuchten Thorakalsammler (GK2.69 und modifiziertes Simpeds-Gerät) erfüllen die Anforderungen der thorakalen Trennkurve sehr gut. Allerdings war erwartungsgemäß die Homogenität der Filterbelegung bei diesen beiden Sammlern mit Zyklon-Vorabscheidern weniger zufriedenstellend: In der Filtermitte war die Konzentration grober Partikeln erhöht. Die Tests mit Fasern zeigten hingegen eine hinreichend homogene Verteilung für alle vier Sammler. Nach Umrechnung der Faserdimensionen in den aerodynamischen Durchmesser zeigte sich, dass der Probenahmewirkungsgrad in Abhängigkeit vom aerodynamischen Durchmesser auch für Fasern gilt. Die Feldversuche zeigten, dass die Thorakalsammler vergleichbare Ergebnisse wie die herkömmliche Methode brachten, wenn die gleichen mikroskopischen Zählregeln (WHO-Fasern) angewandt wurden. Für nicht-alveolengängige Fasern wurden mit den Thorakalsammlern, wie erwartet, leicht geringere Konzentrationen gemessen. Die Auswertung der Thorakalproben ist leichter und etwas schneller als bei herkömmlichen Proben, wenn bei der Messung der Grobstaubanteil erhöht war. Im Prinzip könnte die größenselektive Probenahme die Notwendigkeit, die Fasern nach ihrem Durchmesser zu diskriminieren, reduzieren oder ganz entfallen lassen. Allerdings wären solche Ergebnisse dann nicht mehr unbedingt vergleichbar mit den bisher gewonnenen: Je nach Arbeitsplatzsituation würde der dadurch bedingte Anstieg der gemessenen Faserzahlkonzentration zwischen <1 % bis über 100 % betragen.

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