Staubpartikelmessung mittels GSA Gerät SG10-2A

Staubpartikelmessung bei Feinstaub

Bei der Staubpartikelmessung mit dem GSA Probenahmegerät SG10-2A ist eine sehr präzise Messung der Staubpartikel unter Einbezug der jeweiligen Größenangabe vom „Aerodynamischen Durchmesser“ möglich. Mit dem Probenahmegerät SG10-2A können Proben von Gefahrstoffen bis 10 l/min nach EN 481 – sowohl stationär als auch personengetragen entnommen werden.

Eine Staubpartikelmessung ist eine wichtige Vorgehensweise um Gefahren am Arbeitsplatz zu reduzieren, besonders unter den Aspekten Arbeitssicherheit und Arbeitsschutz.

Der Arbeitnehmer ist vor einer zu langen und zu intensiven Exposition durch Staub zu schützen. Eine regelmäßige Staubmessung am Arbeitsplatz ist zu empfehlen, um die Qualität der aktuellen Sicherheitsmaßnahmen zu überprüfen.

Der „Aerodynamische Durchmesser“ – seine Rolle als beschreibende Größe

Bei dem Begriff „Aerodynamischer Durchmesser“ handelt es sich um eine Größenangabe, um die Partikelgröße von (schwebenden) Feststoffteilchen zu beschreiben.

Bei dieser funktionalen Beschreibung des Transportes und der Ablagerung von Staub wird der Durchmesser einer Kugel mit einer Dichte von 1g/cm³ als Vergleichsgegenstand herangezogen.

Dessen Sinkgeschwindigkeit in ruhender Luft wird mit der des betrachteten Partikels gleichgesetzt. Zur Verdeutlichung folgt ein kleines Beispiel:


Hat ein Partikel einen Aerodynamischen Durchmesser von 10µm, besitzt er die gleiche Sinkgeschwindigkeit wie eine Kugel mit dem Durchmesser 10µm und der Dichte 1g/cm³. Daraus ließ sich ableiten, dass ein Staubpartikel mit einem Durchmesser von 1µm hat eine ungefähre Sinkdauer von ca. sieben Stunden besitzt.

Unterscheidung von Feinstaub nach der Partikelgröße

Bei den Begriffen „Feinstaub“ und „Gesamtstaub“ handelt es sich um veraltete, aber meist immer noch gebräuchliche Definitionen für A-Staub (Feinstaub) und E-Staub (Gesamtstaub).

A-Staub

Die allgemeine Beschreibung A-Staub definiert den alveolengängigen Staub. Das heißt, diese Staubpartikel können bis in die Alveolen (Lungenbläschen) vordringen und dort ernsthafte Gesundheitsschäden verursachen. Man geht von einem Aerodynamischen Durchmesser von bis zu 10µm aus.

E-Staub

Der Begriff E-Staub beschreibt den einatembaren Staub, also die Feststoffteilchen, die durch Mund und Nase in die Atemwege gelangen.

DIN EN 481

Die Vorschrift DIN EN 481 mit dem Namen „Arbeitsplatzatmosphäre. Festlegung der Teilchengrößenverteilung zur Messung luftgetragener Partikel“ enthält die Definitionen und die Anwendungsbereiche verschiedener Fraktionen und wird in Verbindung mit Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) im Arbeitsschutz benötigt.

Dort sind zwei Konventionen definiert, die eine spezifische Abscheidecharakteristik aufweisen: PM2,5 und PM10. Anhand derer können vergleichbare Messungen durchgeführt werden. Die Werte 2,5 und 10 beschreiben den Durchmesser der Partikel.

Gesundheitliche Gefahren durch Staub für den Menschen

Wenn Feststoffteilchen in die Atemwege und in die Lunge eindringen, können sie dort ernsthafte Schäden verursachen. Das Lungengewebe wird gereizt und kann vernarben, was bei langfristiger Exposition zu bleibenden Beeinträchtigungen und chronischer Atemnot führen kann.

Es gibt jedoch neben all den Gefahren auch einen positiven Aspekt zu beachten. In der Medizin wird sich der Aerodynamische Durchmesser und das daraus resultierende Inhalationspotential zu Nutze gemacht. In diesem Zusammenhang werden inhalative Medikationen entwickelt, die den Wirkstoff in die betroffenen Lungenregionen bringen und dort zur Linderung (z.B. bei Bronchitis) beitragen.

Quellen:
[1]: Quelle Beitragsbild:
[2]: https://www.pharmazeutische-zeitung.de/ausgabe-402006/physikalische-einfluesse-steuern-die-pulmonale-deposition/
[3]: https://www.dguv.de/staub-info/was-ist-staub/a-staub/index.jsp
[4]: https://www.toxikologie.de/fileadmin/user_upload/GT/Arbeitskreise/Regulatorische_Toxikologie/Veranstaltungen/2006/2006_Koch.pdf
[5]: https://macau.uni-kiel.de/servlets/MCRFileNodeServletdissertation_derivate_00004563/121213_Stolte_Aerodynamische.pdf
[6]: https://www.bgrci.de/fileadmin/BGRCI/Veranstaltungen/Sifa_Tagungen_HH_Soltau_und_Timmendorfer_Strand_2018/Neumann_Allgemeiner_Staubgrenzwert.pdf
[7]: https://www.lgl.bayern.de/downloads/gesundheit/arbeitsplatz_umwelt/doc/feinstaub_begriffe.pdf
[8]: https://www.dguv.de/medien/ifa/de/pub/grl/pdf/2009_058.pdf

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