Die Menschen haben schon lange erkannt, dass kein Stoff absolut sicher ist. Der Schweizer Arzt Paracelsus, der von 1493 bis 1541 lebte, sagte:
Alle Substanzen sind Gifte; es gibt keine, die nicht ein Gift ist. Die richtige Dosis macht den Unterschied zwischen Gift und Heilmittel aus.
Das Wissen um die „richtige Dosis“ ist entscheidend für die Gesundheit. Wenn es um luftgetragene Stoffe geht, umfasst der Begriff „Dosis“ zwei Komponenten: die Toxizität eines Stoffes (die mit der Konzentration zusammenhängt) und die Dauer der Exposition. Je länger die Exposition dauert, desto niedriger muss die Konzentration sein, damit der Mensch sicher ist. Die OSHA hat mehrere Expositionsgrenzwerte festgelegt. Der zulässige Expositionsgrenzwert (PEL) ist der gesetzliche Grenzwert für die Exposition eines Arbeitnehmers an einem Achtstundentag. Der Kurzzeitgrenzwert (Short Term Exposure Limit, STEL) ist der zulässige Grenzwert für eine kurzzeitige Exposition, in der Regel 15 Minuten.
Was ist ein Kurzzeitgrenzwert?
In dem Buch Guidelines for Technical Planning for On-Site Emergencies (Leitlinien für die technische Planung von Notfällen vor Ort) definiert das Center for Chemical Process Safety (Zentrum für Chemische Prozesssicherheit) einen Kurzzeitgrenzwert wie folgt:
Die Konzentration, der Arbeiter über einen kurzen Zeitraum kontinuierlich ausgesetzt werden können, ohne dass sie darunter leiden:
1. Reizung
2. chronische oder irreversible Gewebeschäden
3. Narkose von ausreichendem Ausmaß, um die Wahrscheinlichkeit von Unfallverletzungen zu erhöhen.
Vorausgesetzt, der tägliche zeitgewichtete Mittelwert (TWA) wird nicht überschritten. Der Begriff „TWA“ ist der zeitlich gewichtete Durchschnitt der Exposition über einen Zeitraum von acht Stunden. In der OSHA-Norm 1910.1000(b)(1) heißt es: 8-stündige zeitgewichtete Mittelwerte. Die Exposition eines Arbeitnehmers gegenüber einem in Tabelle Z-2 aufgeführten Stoff darf in einer 8-Stunden-Arbeitsschicht einer 40-Stunden-Arbeitswoche den in Tabelle Z-2 für diesen Stoff angegebenen zeitlich gewichteten 8-Stunden-Mittelwert nicht überschreiten.
OSHA verwendet üblicherweise nicht den Begriff „Kurzzeitexpositionsgrenzwert“, sondern hat stattdessen zulässige Expositionsgrenzwerte (PEL), Höchstwerte und Spitzenwerte festgelegt. Der OSHA-Höchstwert ähnelt einem Kurzzeitgrenzwert und ist in 1910.1000(a)(1) wie folgt definiert:
Stoffe mit Grenzwerten, denen ein „C“ oder ein Höchstwert vorangestellt ist. Die Exposition eines Arbeitnehmers gegenüber einem in Tabelle Z-1 aufgeführten Stoff, dessen Expositionsgrenzwert mit einem vorangestellten „C“ versehen ist, darf zu keiner Zeit den für diesen Stoff angegebenen Expositionsgrenzwert überschreiten. Ist eine unmittelbare Überwachung nicht möglich, so ist der Grenzwert als zeitlich gewichteter 15-Minuten-Mittelwert zu bewerten, der zu keinem Zeitpunkt des Arbeitstages überschritten werden darf.
Gefahrenarten
Luftgetragene Gefahren am Arbeitsplatz können ernste Auswirkungen auf den Menschen haben. Bei der Bewertung der chemischen Exposition werden von der OSHA die folgenden Arten von Auswirkungen berücksichtigt:
- Neuropathische Wirkungen
- Narkotische Wirkungen
- Sinnesreizungen
- Leber- oder Nierenwirkungen
- Augenwirkungen (Augen oder Sehkraft)
- Atemwegswirkungen
- Herz-Kreislauf Wirkungen
- Systemische Toxizität
- Physikalische Reizung
- Geruchswirkung
- Biochemische und metabolische Wirkungen
- Sensibilisierungseffekte
- Krebs
Außerdem, Kurzzeitgrenzwerte für die Exposition gegenüber anderen Arten von Gefahren festgelegt, die negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben, wie z. B. hohe Schallpegel.
Messung der Exposition
Für die meisten Stoffe gibt es keinen Kurzzeitgrenzwert. Nur wenn ein Stoff eine toxische Wirkung hat, in der Regel durch eine hohe Konzentration über einen kurzen Zeitraum, wird ein STEL-Wert festgelegt. In den meisten Fällen ist der PEL (TWA) ausreichend, um die Gesundheit zu schützen. Das bedeutet, dass der Kurzzeitgrenzwert so hoch angesetzt werden müsste, dass der PEL überschritten wird. Es besteht also keine Notwendigkeit für einen Kurzzeitgrenzwert.
Die Messung von Luftschadstoffen hängt von der Art des Schadstoffs ab. Für einige wenige Arten von Schadstoffen, wie z.B. brennbare Gase, gibt es direkte Messmethoden. In den meisten Fällen müssen jedoch Luftproben gesammelt und in einem Labor analysiert werden. Es stehen verschiedene Arten von Probenahmesystemen zur Verfügung. Je nach Art der zu messenden Verunreinigung muss das richtige System ausgewählt werden.
In 1910.1000(d) gibt OSHA die folgende Formel für die Berechnung des TWA an:
Berechnungsformel. Die Berechnungsformel, die bei der Exposition von Arbeitnehmern gegenüber mehr als einem Stoff anzuwenden ist, für den in Unterabschnitt Z von 29 CFR Teil 1910 zeitgewichtete 8-Stunden-Mittelwerte aufgeführt sind, um festzustellen, ob ein Arbeitnehmer über dem gesetzlichen Grenzwert exponiert ist, lautet wie folgt:
Die kumulative Exposition für eine 8-Stunden-Arbeitsschicht ist wie folgt zu berechnen:
E = (Ca Ta+Cb Tb+. . . Cn Tn)÷8
Wobei:
E die äquivalente Exposition für die Arbeitsschicht ist.
C ist die Konzentration während eines beliebigen Zeitraums T, in dem die Konzentration konstant bleibt.
T ist die Dauer der Exposition bei der Konzentration C in Stunden.
Die Kurzzeitexposition kann in ähnlicher Weise oder in den meisten Fällen einfach durch Entnahme einer Probe über einen Zeitraum von 15 Minuten gemessen werden.
Wirksame visuelle Warnhinweise
Nachdem alle technischen Maßnahmen zur Beseitigung der Gefahr ergriffen wurden, sind in Situationen, in denen jemand einer Gefahr ausgesetzt sein könnte, die den Grenzwert für die Kurzzeitexposition überschreitet, Warnschilder und Etiketten zu verwenden. Wenn administrative Kontrollen durchgeführt werden, dürfen die Mitarbeiter bestimmte Bereiche nicht betreten; diese Bereiche (einschließlich Türöffnungen und andere Zugänge) sollten mit Gefahren- oder Warnschildern versehen werden. Wenn einige Mitarbeiter Bereiche betreten dürfen, in denen der Kurzzeitgrenzwert überschritten werden kann, sollten sie durch Schilder über die Gefahren und die Anforderungen an die PSA informiert werden. Die wirksamsten Sicherheitsschilder sind solche mit einer für die jeweilige Situation spezifischen Botschaft. Mit einem DuraLabel-Etikettiersystem für die Industrie können Sie schnell und einfach industrietaugliche Sicherheitsschilder für jede Situation erstellen.
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