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Abschnitt 6 TRBA 405, Allgemeine Aspekte bei Messungen
Abschnitt 6 TRBA 405
Technische Regeln für Biologische Arbeitsstoffe Anwendung von Meßverfahren und technischen Kontrollwerten für luftgetragene Biologische Arbeitsstoffe (TRBA 405)
Bundesrecht
Titel: Technische Regeln für Biologische Arbeitsstoffe Anwendung von Meßverfahren und technischen Kontrollwerten für luftgetragene Biologische Arbeitsstoffe (TRBA 405)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: TRBA 405
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Technische Regel

Abschnitt 6 TRBA 405 – Allgemeine Aspekte bei Messungen

Sollen Messungen biologischen Arbeitsstoffe in den Luft am Arbeitsplatz durchgeführt wenden, sind Aspekte zur Schwankung von Expositionskonzentrationen zu beachten. Die Messungen sollten nach den im Folgenden beschriebenen Vorgehensweisen vorgenommen werden, um vergleichbare und repräsentative Messergebnisse zu erhalten.

6.1 Schwankungen und Expositionskonzentration

Die Schwankungen der Expositionskonzentrationen von Mikroorganismen können sehr groß sein. Eine Beschreibung der Standardabweichungen bei Langzeitmessungen (8 h) findet sich in der Literatur [1, 2, 3)].

Schwankungen der Mikroorganismenkonzentrationen werden dadurch verursacht, dass die Freisetzung von Mikroorganismen in die Luft aus z. T. unterschiedlichen Quellen sowohl zeitlich als auch räumlich diskontinuierlich erfolgt und somit nicht homogen ist. Messungen von Mikroorganismenkonzentrationen sind demzufolge stets Momentaufnahmen des aktuellen Zustandes. Sie sind weiterhin direkt vom gewählten Sammelverfahren und zum Teil auch vom Detektionsverfahren abhängig. Auch die Abstreuung der Mikroorganismen von der Körperoberfläche des Menschen kann zu diesen Schwankungen beitragen.

Die nachfolgend genannten Faktoren bestimmen die biologische Sammeleffizienz bei kultivierungsbasierten Detektionsverfahren. Die biologische Sammeleffizienz beschreibt z. B. den durch Kultivierungstechniken nachweisbaren Anteil an der Gesamtmenge der während einer Messung erfassten Anzahl von originär kulturfähigen Mikroorganismen desselben Parameters. Sie wird durch folgende Faktoren bestimmt:

  1. 1.

    Den Sammelvorgang selbst, einschließlich der Verwendung eines bestimmten Probenahmesystems und seiner aktuellen Betriebsweise (z. B. Luftvolumen und Durchsatz).

  2. 2.

    Die mikroklimatischen Bedingungen während der Messung und auch beim anschließenden Transport der gesammelten Proben (rel. Luftfeuchte‘ Temperatur).

  3. 3.

    Die biologischen Eigenschaften der gesammelten Mikroorganismen (Toleranz gegenüber Austrocknung, Lichteinwirkung, etc.).

Der Einfluss dieser einzelnen Faktoren auf das Ausmaß der Messschwankungen ist nicht exakt abschätzbar. Man kann jedoch die Messschwankungen per Konvention als gemeinsam zu betrachtenden Verfahrensfehler ansprechen und durch methodische Standardisierung minimieren. Der Verfahrensfehler ist nur bei Vorliegen geeigneter Voraussetzungen einer statistischen Analyse (z. B. Varianzschätzung( zugänglich. Je genauer die o.g. Ursachen der Schwankungen feststellbar sind, umso geringer kann der Messaufwand bezogen auf eine konkrete Messaufgabe sein.

6.2 Ermittlung der Hintergrundbelastung

Messverfahren zur Bestimmung von Bakterien und Pilzen in der Luft sind wegen des Umgangs mit lebenden Organismen oftmals empfindlich gegenüber verschiedenartigen Einflüssen und stellen vornehmlich an den Probentransport und die Probenlagerung besondere Anforderungen. Darüber hinaus ist bei solchen Messungen eine von klimatischen Bedingungen abhängige allgemeine Belastung der Luft mit Bakterien und Pilzen (Hintergrundbelastung) zu berücksichtigen. Die Hintergrundbelastung sollte daher durch Referenzmessung der Außenluft ermittelt werden, wenn die Außenluft als Maß für die Hintergrundbelastung herangezogen wird.

Die sachgerechte Anwendung der Messverfahren wird in der Regel am Tag der Messungen durch die Bestimmung von Bakterien und Pilzen in der Außenluft auf dem Betriebsgelände oder in unmittelbarer Nähe des Betriebsgeländes kontrolliert. Diese Referenzmessung erfolgt unter Einsatz derselben Messstrategie und Geräte, wie sie für die Messungen am Arbeitsplatz angewendet werden. Bei der Wahl des Messortes für die Referenzmessung sind die örtlichen Gegebenheiten (z.B. Frischluftseite, weitere Emittenten) zu berücksichtigen. Weil die Hintergrundbelastung mit Bakterien und Pilzen in der Außenluft im allgemeinen gering ist, kann es erforderlich sein, das Probenahmevolumen zu erhöhen. Das kann sowohl durch eine Verlängerung der Probenahmedauer geschehen (bei konstantem Volumen) als auch durch Erhöhung des Probenahmevolumens (bei entsprechend regelbaren Geräten und gleich bleibender Probenahmedauer).

6.3 Übersichtsmessung zur Abschätzung einer Konzentration

(1) Übersichtsmessungen werden durchgeführt, damit entschieden werden kann, ob nennenswerte Konzentrationen überhaupt vorliegen (s. auch Nr. 3.1). An die Übersichtsmessung können sich weitere Maßnahmen anschließen. Diese sind u. a. zielgerichtete Messungen an bestimmten Emissionsorten, die Optimierung eines Betriebs im Hinblick auf die Konzentration der Bakterien und Pilze in der Luft oder die Festlegung von Schutzmaßnahmen.

(2) Für die Übersichtsmessung reichen orientierende Messungen aus. In der Regel werden Schimmelpilze oder Bakterien (Gesamtkeimzahl), ggf auch spezifische Mikroorganismen oder Mikroorganismengruppen bestimmt. Weil die zu erwartende Konzentration der Bakterien und Pilze nicht bekannt ist, eignen sich für die Bestimmung insbesondere solche Verfahren, die über einen weiten Konzentrationsbereich Messwerte liefern, wie z.B. Verfahren zur Bestimmung der Schimmelpilzkonzentration ([4] Kennzahl 9420).

(3) Verursacht der Betrieb einer Anlage oder die Ausführung von Tätigkeiten eine gleichförmige Raumluftkonzentration im Arbeitsbereich, wird empfohlen, mindestens drei Messungen durchzuführen, um einen Anhaltspunkt über die Höhe der Konzentration zu erhalten. Bei sehr unterschiedlichen Messwerten sollte geprüft werden, ob nicht unterschiedliche Betriebszustände Ursache für die Schwankungen der Messwerte sind. Der zeitliche Abstand der Einzelmessungen sollte das dreifache der Probenahmedauer nicht überschreiten. Die Messungen sollten in Atemhöhe an einem für den Arbeitsbereich repräsentativen Arbeitsplatz durchgeführt worden. Bestehen Zweifel hinsichtlich der Eignung eines Messortes, sind die Messungen an mindestens einem weiteren Arbeitsplatz mit dem gleichen Arbeitsprofil zu wiederholen. In das Messergebnis geht der arithmetische Mittelwert der Messungen ein.

(4) Sind in einer Anlage Betriebszustände unterscheidbar oder werden in einem Arbeitsbereich Tätigkeiten ausgeführt, die einen Einfluss auf die Höhe der Konzentration von Bakterien und Pilzen haben, werden die Betriebszustände ermittelt, die zu einer möglichst niedrigen und zu einer möglichst hohen Konzentration führen. Dazu werden je Betriebszustand mindestens drei Messungen an demselben Messort durchgeführt. Bei der Wahl des zeitlichen Abstandes der Messungen ist das Erreichen des jeweiligen Betriebszustandes ausschlaggebend. In das Messergebnis geht der arithmetische Mittelwert der Messungen ein.

6.4 Bestimmung von Expositionsspitzen

(1) Der Ort, die Häufigkeit und der zeitliche Abstand von Expositionsspitzen (kurzzeitig höhere Konzentrationen von Bakterien und Pilzen in der Luft in Arbeitsbereichen) ergeben sich in der Regel aus dem Arbeitsablauf. Die Ermittlung. der Höhe und der Dauer von Expositionsspitzen kann erforderlich sein, um Beschäftigte gezielt vor möglichen gesundheitlichen Folgen zu schützen. Dazu können für die Dauer von Expositionsspitzen z.B. zusätzliche technische Maßnahmen (Absaugung) oder persönliche Schutzmaßnahmen (Atemschutz) ergriffen werden. Die Beurteilung von Betriebszuständen mit Expositionsspitzen kann anhand von Messungen oder über sonstige geeignete Vorgehensweisen erfolgen.

(2) Bei der Auswahl des Messverfahrens für die Bestimmung von Expositionsspitzen ist vor allem auf eine der Dauer der Expositionsspitzen angepasste Probenahme zu achten. Durch Messungen vor und nach dem Auftreten von Expositionsspitzen ist sicherzustellen, dass die maximale Konzentration von Bakterien und Pilzen im Vergleich zur durchschnittlichen Exposition im Arbeitsbereich erfasst wird. Dazu sollten mindestens je drei Messungen vor, während und nach dem Auftreten einer repräsentativen Expositionsspitze durchgeführt werden. Unterscheiden sich die Dauer einer Expositionsspitze und die Probenahmedauer nicht wesentlich, kann es erforderlich sein, drei Expositionsspitzen getrennt zu erfassen.

(3) Die Probenahme soll möglichst in Atemhöhe und in unmittelbarer Nähe der Beschäftigten an den Arbeitsplätzen erfolgen, an denen Expositionsspitzen zu erwarten sind. Aufschluss über diese Arbeitsplätze gibt die Erhebung der Arbeitsplatzsituation.

6.5 Messungen in der Nähe der Emissionsquelle

(1) Messungen in der Nähe einer Emissionsquelle (z.B. Luftbefeuchter) können Informationen über den Emissionsort und die Quellstärke liefern. In Verbindung mit weiteren Informationen wie beispielsweise Materialanalysen (Befeuchterwasser) können sie zur Ermittlung möglicher Emissionsquellen beitragen.

(2) Für Messungen in der Nähe einer Emissionsquelle reicht es aus, relativ grobe quantitative Informationen über die Höhe der Exposition zu erhalten, um zu entscheiden, ob eine nennenswerte Exposition vorliegt und in welcher Größenordnung sie sich bewegt.

(3) Es wird empfohlen, mindestens drei Messungen und ggf. Materialanalysen durchzuführen, um die Quellenstärke abzuschätzen. Der zeitliche Abstand der Einzelmessungen sollte das Dreifache der Probenahmedauer nicht unterschreiten. In das Messergebnis geht der arithmetische Mittelwert der Messungen ein. Die Probenahme soll möglichst in unmittelbarer Nähe der Emissionsquelle erfolgen. Aufschluss über den Ort der Emissionsquelle gibt die Erhebung der Arbeitsplatzsituation.

6.6 Bestimmung der mittleren Konzentration über einen definierten Beurteilungszeitraum

(1) Die Bestimmung der mittleren Konzentration über einen definierten Beurteilungszeitraum (z.B. 8 Stunden) dient zunächst der wissenschaftlichen Untersuchung einer möglichen Korrelation von Art, Höhe und Dauer einer Exposition und den sich daraus ergebenden Folgen für die Gesundheit der Beschäftigten unter epidemiologischen Gesichtspunkten. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, die Expositionsverhältnisse für mehr als einen Beurteilungszeitraum zu beschreiben. Liegen zu einem späteren Zeitpunkt ausreichende Erkenntnisse über eine ggf. vorhandene Korrelation von Exposition und gesundheitlichen Beeinträchtigungen vor, können wissenschaftlich abgeleitete Grenzwerte für die Konzentration von Bakterien und Pilzen in der Luft in Arbeitsbereichen festgelegt werden. Die Bestimmung der mittleren Konzentration über einen definierten Beurteilungszeitraum könnte dann auch zur Abschätzung einer möglichen gesundheitlichen Gefährdung der Beschäftigten (Einhaltung/Überschreitung eines Grenzwertes) herangezogen werden.

(2) Das Messverfahren muss repräsentative Messergebnisse für die Exposition der Beschäftigten liefern. Die Probenahme soll möglichst in Atemhöhe und in unmittelbarer Nähe der Beschäftigten erfolgen. Nach Möglichkeit sollen personenbezogene Probenahmegeräte benutzt werden, die von Beschäftigten am Körper getragen werden. Ortsfeste Messsysteme können eingesetzt werden, wenn auf der Grundlage der Messergebnisse eine Beurteilung der Exposition im Arbeitsbereich möglich ist. In Zweifelsfällen ist als Messort der Ort höheren Risikos zu wählen. Die Messungen sind innerhalb eines Beurteilungszeitraums durchzuführen.

(3) Unter Berücksichtigung der Art der zu messenden Bakterien und Pilze und der erwarteten Höhe der Exposition sind zur Feststellung der mittleren Konzentration die Bestimmungsverfahren besonders geeignet, die eine möglichst lange Probenahmedauer erlauben (vgl. Nr. 2.5). Die Mindestzahl der beispielsweise in acht Stunden erforderlichen Messungen ist der Tabelle zu entnehmen. Liegt die Probenahmedauer verfahrensbedingt zwischen den vorgegebenen Zeiten, ist die Probenzahl entsprechend zu interpolieren. In das Messergebnis geht der Median bzw. der arithmetische Mittelwert der Messwerte ein.

ProbenahmedauerProbenzahlMessergebnis
<= 5 min>= 12Median
15 min>= 6Median
1 h>= 2Arithmetischer Mittelwert