Abschnitt Verfahren 01 - Probenahme mit Pumpe, Abscheidung der alveolengängigen Staubfraktion (A-Staub) auf Partikelfilter, Infrarotspektroskopie nach gravimetrischer A-Staubbestimmung
Erprobtes und von den Unfallversicherungsträgern anerkanntes Messverfahren zur Bestimmung von Quarz und Cristobalit in Arbeitsbereichen.
Es sind personengetragene und ortsfeste Probenahmen für Messungen zur Beurteilung von Arbeitsbereichen möglich.
Für die folgenden Stoffe ist das Verfahren validiert.
| Name | Quarz | Cristobalit |
|---|---|---|
| CAS-Nr. | 14808-60-7 | 14464-46-1 |
| Summenformel | SiO2 | SiO2 |
| Molmasse | 60,08 g/mol | 60,08 g/mol |
Kurzfassung
Mit diesem Verfahren wird die über die Probenahmedauer gemittelte Konzentration von Quarz und Cristobalit im Arbeitsbereich personengetragen oder ortsfest bestimmt.
| Messprinzip: | Mit Hilfe einer Pumpe wird ein definiertes Luftvolumen durch einen Partikelfilter gesaugt. Zunächst wird der A-Staub gravimetrisch und anschließend die Quarz- und Cristobalit-Konzentration infrarotspektroskopisch im A-Staub bestimmt. | |
|---|---|---|
| Nachweisgrenze: | absolut: | Sie liegt für reale Staubproben erfahrungsgemäß für Quarz und Cristobalit bei rund 0,03 mg. |
| relativ: | Je nach verwendetem Probenahmesystem real zwischen 0,0013 und 0,13 mg/m3 für eine 2-stündige Probenahme (0,24 bis 8 m3 Probeluft) und zwischen 0,0003 bzw. 0,031 mg/m3 für eine 8-stündige Probenahme (0,96 bis 180 m3 Probeluft). | |
| Selektivität: | Die Bestimmung ist für Quarz und Cristobalit selektiv, kann aber durch andere Staubkomponenten gestört werden. Eine eindeutige Identifizierung kann dadurch insbesondere bei niedrigen Quarz- und Cristobalit-Anteilen beeinträchtigt sein. | |
| In solchen Fällen ist gegebenenfalls auf das röntgendiffraktometrische Verfahren auszuweichen. | ||
| Vorteile: | Vergleichsweise einfaches Verfahren mit geringem apparativem Aufwand, im Unterschied zur Röntgendiffraktion etwa um den Faktor 2 niedrigere Nachweisgrenze. Es sind personengetragene Messungen möglich. | |
| Nachteile: | Im Vergleich zur Röntgendiffraktion kann die Analyse stärker durch andere Staubkomponenten gestört werden. | |
| Apparativer Aufwand: | Durchflussgeregelte Pumpe mit Probenahmekopf und Partikelfilter | |
| Vakuumpumpe | ||
| Schwingmühle oder Reibschale | ||
| Glühofen | ||
| Heizplatte | ||
| Sedimentationsapparaturen bzw. fraktionierende | ||
| Staubsammler (z. B. Impaktoren mit mehreren | ||
| Stufen < 10 µm) | ||
| Fourier-Transformations-Infrarotspektrometer (FTIR) | ||