109. Begründungspapier zum Luftgrenzwert für zinkhaltige Rauche und Emissionen aus Zinkschmelzbädern Luftgrenzwerte
Ausgabe:
Mai 2004
(BArbBl. Heft 5/2004 S. 55)
Zinkhaltige Rauche
(berechnet als Zinkoxid)
Verfahren mit einer Arbeitstemperatur > 850 °C 1
| 2 mg/m3 A | Überschreitungsfaktor 2 |
| 1 mg/m3 A | Überschreitungsfaktor 2 |
Bemerkung 35: Hinsichtlich der Spitzenbegrenzung gilt folgende Regelung: Kurzzeitwertdauer max. 15 Minuten als Mittelwert, Häufigkeit pro Schicht 4, Zeitabstand mindestens 1 Std.
Der Begriff "zinkhaltige Rauche" beschreibt die bei der Verdampfung von zinkhaltigen Materialien (Zinkmetall, -legierungen oder Zinkoxid) freigesetzten Rauche. Die im Rauch enthaltenen Zinkverbindungen sowie vorhandenes metallische Zink werden analytisch als Zink in der A-Fraktion bestimmt und die Gesamtzinkkonzentration als Zinkoxid berechnet.
Für zinkhaltige Emissionen aus Zinkschmelzbädern (Verfahren mit einer Badtemperatur von < 850 °C) gilt der allgemeine Staubgrenzwert von 3 mg/m3 (A-Fraktion) bzw. 10 mg/m3 (E-Fraktion) als Obergrenze.
Zink hat eine breite wirtschaftliche Bedeutung und wird u.a. eingesetzt als
Zinkoxid wird u.a. eingesetzt als mineralisches Zinkoxidpulver für die Gummiindustrie (als Aktivator im Vulkanisationsprozess), als Pigment für Farben, Grundierungen und Spachtelmassen, als Bestandteil von keramischen Produkten und in Fotokopierverfahren. Für mineralisches Zinkoxidpulver ist kein Luftgrenzwert festgelegt, es gilt der Allgemeine Staubgrenzwert als Obergrenze.
Anmerkungen zur Arbeitsmedizin und Toxikologie
Die Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe schlägt einen arbeitsmedizinisch-toxikologisch begründeten Grenzwert für Zinkoxid-Rauche von 1 mg/m3 A, Spitzenbegrenzung: I (1), vor. Grundlage der Bewertung ist die MAK-Begründung von 2000 [1 ].
Messverfahren
Zinkhaltige Rauche werden nach der BIA-Arbeitsmappe mit der Analysevorschrift Zinkoxid 8985 [2] gemessen und analysiert. Mit dem Verfahren ist eine Unterscheidung einzelner Zinkverbindungen nicht möglich, es wird die Gesamtzinkkonzentration bestimmt. Es sind personengetragene, z.B. Casella 13043-3 und ortsfeste, z.B. VC 25 F, Probenahmesysteme einsetzbar, wobei Membranfilter, Pw 8 µ m, zum Einsatz kommen.
Die Proben werden anschließend mittels eines Salpeter-/Salzsäuregemisches aufgeschlossen. Nach der Filtration erfolgt die atomabsorptionsspektrometrische Bestimmung (z.B. über Flammen AAS). Es wird die Absorption bei 213,8 nm gemessen.
Die Bestimmungsgrenzen liegen personengetragen bei 0,002 mg/ m3 (0,24 m3 Probeluftvolumen, 25 ml Messvolumen) und ortsfest bei 0,04 µg/m3 (45 m3 Probeluftvolumen, 100 ml Messvolumen). Es sollte nur der A-Staubanteil zur Analyse kommen.
Messergebnisse
Von der betroffenen Industrie wie Metallerzeugung:
| Bandverzinkung: | In der Regel automatisierte Arbeitsverfahren mit Kontrollarbeiten und Beseitigung von Störfällen |
| Stückverzinkung: | Größe der Bäder sehr variabel Tätigkeiten an den Bädern erforderlich wurde ausgeführt, dass diese Bereiche mittels des bisherigen Zinkoxid-Rauch-Luftgrenzwertes von 5 mg/m3 A (Zink gemessen, auf Zinkoxid umgerechnet) beurteilt wurden. |
Bei Anwendung des Allgemeinen Staubgrenzwertes von 3 mg/m3 A werden keine gravierenden Probleme mit der Einhaltung dieses Grenzwertes gesehen.
Von der betroffenen Industrie liegen folgende Messergebnisse aus der Zeit von 1990 bis 2002 vor:
Gießereien: | ||
| n | 50% mg/m3 | 90% mg/m3 |
| 72 | 0,2 | 1,82 |
Flammlöten, -spritz, Hartlöten: | ||
| n | 50% mg/m3 | 90% mg/m3 |
| Flammlöten 25 | 0,40 | 1,60 |
| Flammspritzen 26 | 1,50 | 14,5 |
| Hartlöten 35 | 0,20 | 1,20 |
Sonstige Zinkoxid-Expositionen Aus diesen möglichen Bereichen liegen nur sehr wenige Messergebnisse vor. | ||
| n | 50% mg/m3 | 90% mg/m3 |
| sonstige Bereiche 87 | 0,04 | 0,73 |
| Zinkoxid (aus Zink berechnet) | ||
Sonstiges
Die Luftgrenzwerte für zinkhaltige Rauche bez. Emissionen stellen eine neue Beurteilungsbasis für das Thema Zink und Zinkoxid dar. Damit soll der gewollte Umgang, aber auch die in vielen Bereichen ungewollte Entstehung beurteilt werden.
Die zur Verfügung stehende Datenbasis ist relativ klein. Durch die Überprüfung der neuen Luftgrenzwerte in 3 Jahren hat die betroffene Industrie die Möglichkeit, eine Validierung dieser Luftgrenzwerte durchzuführen.
Literatur
[1] Greim H. (Hrsg.) Gesundheitsschädliche Arbeitsstoffe. Toxikologisch-arbeitsmedizinische Begründung von MAK-Werten. 31. Lfg. 2000, Weinheim, Verlag Wiley-VCH
[2] Messung von Gefahrstoffen - BIA Arbeitsmappe - Expositionsermittlung bei chemischen und biologischen Einwirkungen, Zinkoxid 8985, Erich Schmidt-Verlag, Bielefeld
1) Überprüfung zum 30. April 2007
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