DIN EN 16966-2019 Exposition am Arbeitsplatz – Messung der inhalativen Exposition gegeniber Nanoobjekten und deren Aggregaten und Agglomeraten – Zu verwendende Metriken wie Anzahlkonzentration, Oberflachenkonzentration und Massenkonzentration; Deutsche Fassung EN 16966:2018.
5 Relevanz der ISO-Definition für die Bewertung der gesundheitiichen Auswirkungen von luftgetragenen NOAA
Luftgetragenc Partikel. deren Morphologic und Groenvertcilung so sind. dass davon auszugehen 1st. dass sic NOAA sind, können mehr oder weniger potentiell gesundheitsschädliche Auswirkungen als luftgetragene Partikel haben, die nicht in den Defirntionsbereich der NOAA fallen. Die Aufgabe der Arbeitshygiene konzentriert sich daher weiterhin auf luftgetragene Partikel mit moglichen schädlichen Auswirkungen auf die Gesundheit ungeachtet von deren Ursprung.
Mit der zunehmenden Anwendung der Nanotechnologie und Exposition gegenuber NOAA 1st jedoch davon auszugehen, dass die Verfahren, urn festzustellen, ob em bestimmtes Arbeitsplatzaerosol NOAA enthält oder nicht, Bedeutung erlangen werden. Die Prufung. oh die luftgetragenen Partikel NOAA enthalten, kann nur an gesammelten Proben mit einem Rasterelektronenmikroskop (en: Scanning Electron Microscopy, SEM) mit hoher Auflosung oder mit einem Transmissionselektronenmikroskop (en: Transmission Electron Microscopy, TEM) durchgefuhrt werden. Gegenwärtig scheint kein validlertes Verfahren zur Verfugung zu stehen, weder von privaten Organisationen, Universitäten, nationalen Forschungsinstituten noch von internationalen Normungsorganisationen. Daher wird em vorlaufiges Verfahren vorgeschlagen. Es 1st in Anhang bcschrieben.
ANMERKUNG Em alternatives Verfahren besteht in der Analyse einer mit einem Sammier für die alveolengãngige Fraktion gesammelten Probe. Dieses VerIahren kann jedoch elner positiven systematischen Abweichung unterliegen.
6 Partikelmetriken und deren Auswahl
6.1 Aus NOAA bestehende Arbeitsplatzaerosole
An Arbeitsplatzen konnen Partikel von Nanomaterialien Ireigesetzt und als luttgetragene PartLkel in die Lult am Arbeitsplatz emittiert werden. Die Aerosole existieren in der Regel auth in einer aus Partikeln anderer Herkunft bestehenden Mischung, z. B. Verbrennungsaerosole aus Dieselmotoren, bei Schleifprozessen [91 anfallende NOAA und viel gro1ere Partikel aus anderen Quellen (siehe AnhangA). Das Arbeitsplatzaerosol kann intern und extern gemischt sein.
Luftgetragene NOAA können in einer ähnlichen GroEenordnung wie Hintergrundpartikel (bezogen auf das Herstellungsverfahren) vorliegen. Hintergrundpartikel werden im Aligemelnen durch verschiedene thermische Prozesse wie etwa Erhitzung und Verbrennungsmotoren erzeugt. Die Hintergrundpartikel können z. B. über die BelUftung an den Arbeitsplatz gelangen oder näher an der Queue der luftgetragenen synthetischen/hergestellten NOAA entstehen, z. B. durch elnen Gabeistapler.
Die Queue der NOAA-Emissionen wird sich stark auf die Groenverteilung luftgetragener Partikel der hergesteliten NOAA auswirken, die von Interesse sind. KIelne NOAA, in hohen Konzentrationen (etwa I x 106 cm3) (mit elnem Mediandurchmesser der Partikelanzahl len: Count Median Diameter, CMDI von etwa 20 nm) in cine Arbeitsplatzatmosphare mit einer hohen Konzentration an Hintcrgrundpartikeln (wenn auch weniger als 1 % der Nanopartikelkonzentration, etwa 1 x iO cm3) mit cinem beträchtlich groeren CMD als 100 nm emittiert, werden sich aufgrund von deren hoher Diffusionsfähigkeit bald selbst an die groeren luftgetragenen Partikel anheften (intern gemischtes Aerosol) [101 (dieser Vorgang wird auch als Spulung bezeichnet). KIeine, in hohen Konzentrationen in eine Arbeitsplatzatmosphäre mit einer geringen Konzentration an Hintergrundpartikeln emittierte NOAA (mit einem CMD von etwa 20 nm) (z. B. durch em Leck bei einem Prozess) werden aufgrund von deren hoher Diffusionsfahigkeit rasch zu gro1eren luftgetragenen Agglomeraten koagulieren [101. Kleine, in geringen Konzentrationen in eine Arbeitsplatzatmosphàre mit einer geringen Konzentration an Hintergrundpartikeln emittierte NOAA (mit einem CMD von etwa 20 nm) werden in deren Groenverteilung nahezu unverändert bleiben (extern gemischte Aerosole) 1101. Pulver/Materialien, die aus ursprunglich irn Nanogroenbereich hergestellten Partikein bestehen, die in Säcken oder Fässern autbewahrt wurden, werden bei der Lagerung agglomerieren. Werden diese bei der erneuten Handhabung verteilt, werden die ursprunglichen NOAA als groEe Agglomerate in die Luft getragen, mit aerodynamischen Gröf4en, die sich bis in den Mikrorneterbereich erstrecken (extern gemischt Aerosole).
In Fallen, in denen PartikelgrOenverteiIungen, Partikelanzahlkonzentrationen oder Oberflächenkonzentrationen gemessen werden, kann es schwierig sein, das untersuchte NOAA von dem Hintergrund zu unterschelden, wcnn die Probenahme-/Uberwachungsstrategie nicht spezicli ftir diese Situation geplant wurde. Em Beispiel für Hintergrundpartikel kOnnten ultrafeine Partikel wie etwa Dieselabgasemissionen sein. Wenn die Exposition gegenüber technischen/produktionsbedingten NOAA für den Fall extern gemischter Aerosole bestimmt wird (d. h. em Aerosol, das aus mehr als einer Partikelart zusammengesetzt 1st und bei dem jede Partikelart aus deren elgener Iunverwechselbarer) chemlscher Verbindung hesteht), kann es erforderlich sein, das NOAA von dem Hintergrund zu unterscheiden. Mit dein Einsatz von Monitoren kônnte es durch Messung der Konzentration mit identischen Monitoren moglich scm, festzustellen, wann/wo die Anwesenheit synthetischer/hcrgestellter NOAA vermutet wird und wann/wo nur Hintergrundpartikel/zufallig entstandene Partikel vorhanden sind.
EN 17058 enthält eine Strategie, urn festzustellen, ob die Konzentration des in der Luft vermuteten NOAA von der Hintergrundkonzentration unterschieden werden kann. Der Unterschied zwischen synthetischen/hergestellten NOAA und Hintergrund-NOAA lässt sich in einigen Fallen auch durch chemische Analyse bestimmen. Das Vorhandensein von Iuftgetragenen synthetischen/hergestellten NOAA im Atembereich muss verifiziert werden.DIN EN 16966 pdf download.