Chrom(VI)-Verbindungen stellen in zahlreichen Arbeitsbereichen eine erhebliche Gesundheitsgefahr dar. Dies gilt insbesondere dann, wenn Beschäftigte ohne ausreichenden Arbeitsschutz mit chromathaltigen Produkten umgehen müssen. Diese Verbindungen, auch als Chromate bezeichnet, sind toxische Gefahrstoffe mit starker Oxidationskraft. Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) stuft diese als krebserregend ein. Mit der Novellierung der Gefahrstoffverordnung 2024 wurden erweiterte Regelungen zum Schutz bei möglicher Exposition mit Chromaten eingeführt.
Eigenschaften und Risiken von Chrom(VI)
Chromate (Chrom (VI)-Verbindungen) zählen zu den Gefahrstoffen. Ausgangsstoff für ihre Entstehung ist Natriumdichromat, ein Chrom(VI)-Salz, das aus Chromerz gewonnen wird. Chromate sind gemäß Kategorie 1B (H350) als krebserzeugend eingestuft, mit Ausnahme von Bariumchromat. Darüber hinaus können Chrom (VI)-Verbindungen bei direktem Kontakt auch haut– und atemwegssensibilisierend wirken. Die gesundheitlichen Risiken entstehen vor allem beim Umgang mit chromathaltigen Stoffen oder kontaminierten Oberflächen, zum Beispiel durch das Einatmen chromatbelasteter Stäube oder durch Hautkontakt.
Arbeitsbereiche mit Chromatbelastung
Besonders gefährdet sind Menschen in folgenden Bereichen:
- Aufschluss und Verarbeitung von Chromerzen
- Herstellung von 6-wertigen Chromverbindungen
- Legierungen
- Schweißen und Schleifen von Blechen mit chromhaltigen Anstrichstoffen oder Edelstahl
- Beizen und Reinigen von Metallen
- Glanz- und Hartverchromung mit Chrom(VI)-Oxid als Ausgangsmaterial
- Umgang mit Wärmedämmungen und älteren Nachtspeicherheizungen
- Bereiche thermisch beeinflusster chromlegierter Industriekomponenten wie Dampfdruckleitungen, Turbinen und chromlegierte Stahlrohre
- Wärmeleitende Anlagenteile mit alkali- und erdalkalimetallhaltigen Dämmstoffen wie in Kohlekraftwerken, Gas- und Biomassekraftwerken, Blockheizkraftwerken, Heizwerken, Holzhackschnitzelkraftwerken, Müllverbrennungsanlagen und chemietechnischen Industrieanlagen
- Wartungsarbeiten bei Kraftwerken oder Blockheizkraftwerken mit Freisetzen von Calciumchromat
- Einsatz von Chrom(VI)-Oxid und Alkalichromaten in diversen Industrien
- Anstricharbeiten in Spritzverfahren mit chromhaltigen Korrosionsschutzmitteln
Bildung toxischer Chrom(VI)-Verbindungen
Studien und praktische Nachweise zeigen, dass Chrom(VI)-Verbindungen unter folgenden Bedingungen entstehen können:
- Stahltemperaturen in Bereichen von 350 °C bis 800 °C.
- Chromhaltige Stähle, insbesondere hochlegierte Varianten in Turbinen, Medienleitungen, Gasturbinen oder Dampfturbinen, Industrieöfen, Notstromaggregate, Bolzen und Schrauben
- Alkali- und Erdalkalimetalloxide (z. B. Calciumoxid, Magnesiumoxid) aus Dämmstoffen und Montagepasten
- Luftfeuchtigkeit und atmosphärischer Sauerstoff in der Nähe von Stahloberflächen
- Wasserdampf ab 550 °C
Die in den Materialien verwendeten Alkali- und Erdalkalimetalle können unterschiedliche Chrom(VI)-Verbindungen entwickeln. Diese Reaktionen führen häufig zu gelblichen Ablagerungen auf Stahl oder den angrenzenden Materialien.
Gesundheitsrisiken durch Chrom(VI)-Verbindungen
Chromate können bei dem Kontakt mit der Haut starke Allergien und Ekzeme auslösen und sog. „Chromat-Geschwüre“ ausbilden. Durch das Einatmen von Chrom(VI) können Reizungen entstehen wie Husten, Niesen, Asthma und chronische Bronchitis. Eine längerfristige Exposition kann auch zu schweren Erkrankungen wie Lungen-, Nasen– und Nebenhöhlenkrebs führen.
Novellierte Gefahrstoffverordnung 2024 – Ampelmodell
Gefahrstoffverordnung 2024: Das Ampelmodell
Mit der Novellierung der Gefahrstoffverordnung am 5. Dezember 2024 wurden neue Schutzmaßnahmen für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Gefahrstoffen wie Chromaten (Chrom (VI)-Verbindungen) eingeführt. Das bekannte Maßnahmenkonzept aus der TRGS 910, das sogenannte Ampelmodell, wurde für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Gefahrstoffen verbindlich übernommen. Es unterscheidet drei Risikostufen:
- Grün: geringes Risiko bis zur Akzeptanzkonzentration (AK)
- Gelb: mittleres Risiko bis zur Toleranzkonzentration (TK)
- Rot: hohes Risiko bei Überschreitung des Arbeitsplatzgrenzwertes
Mit dieser Einteilung können die möglichen Gefährdungen besser eingeschätzt und die Dringlichkeit von Maßnahmen eindeutiger bestimmt werden. Bei krebserzeugenden Gefahrstoffen wie bei Chromat lassen sich nach der Zuordnung der Risikostufe passende Schutzmaßnahmen einleiten. Sie werden beispielsweise nach der Belastungshöhe, der Überschreitung eines Arbeitsplatzgrenzwertes oder zur Erreichung einer verminderten Belastungsstufe angepasst.
Nach §10 der novellierten Verordnung sind bei Tätigkeiten mit Stoffen der Kategorien 1A oder 1B besondere Schutzmaßnahmen erforderlich. Nach §10 Abs. 5 GefStoffV ist umgehend ein Maßnahmeplan umzusetzen, wenn trotz aller technischen Schutzmaßnahmen der Arbeitsplatzgrenzwert nicht mehr eingehalten oder die Tätigkeiten im mittleren Risiko liegen. Ziel ist es, den Arbeitsplatzgrenzwert einzuhalten oder in den Bereich des niedrigeren Risikos zu gelangen. Der Maßnahmeplan legt fest, mit welchem Vorhaben und in welchem Zeitraum die Exposition gesenkt werden soll.
GSA Messgerät SG10-2 – Belastung von Chrom(VI) messen
Das GSA-Messgerät SG10-2 eignet sich zur Erfassung möglicher Belastungen durch Chrom(VI)-Verbindungen in Bereichen mit Expositionsrisiko. Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) empfiehlt den Einsatz dieses Probenahmegeräts. Das SG10-2 wurde speziell für die Gefahrstoffmessung von einatembarem E-Staub und alveolengängigem A-Staub entwickelt und erreicht einen Volumenstrom von 1-12 l/min.
Durchführung der Probenahme von Chrom(VI) mit dem SG10-2 nach IFA 6665
Vor der Messung mit dem SG10-2 müssen die Filterhalter mit dem passenden Quarzfaserfilter in das GSP-Probenahmesystem GSP 10 eingesetzt werden. Danach wird an dem Messgerät ein Volumenstrom von 10 l/min eingestellt.
Während der Probenahme von Chrom(VI) saugt die Pumpe des SG10-2 die belastete Luft an. Die Staubpartikel lagern sich dabei auf dem Quarzfaserfilter ab. Für die gesamte Probenahme wird eine Messdauer von vier Stunden empfohlen. Bei dieser wird ein Volumen von 2,4 m³ erzielt, welches geeignet ist, um ein Zehntel des Beurteilungs-Maßstabs (1 µg/m³) nachweisen zu können. Nach der Messung werden die Filter entnommen, verschlossen und zur weiteren Analyse vorbereitet. Dieses Probenvolumen entspricht den Anforderungen des IFA-Messverfahrens 6665 und ermöglicht eine ausreichende Nachweisempfindlichkeit für die Beurteilung der Chrom(VI)-Belastung gemäß TRGS 910.
Analyse der beprobten Chrom(VI)-Konzentrationen
Für die Analyse der beprobten Konzentrationen empfehlen wir unser Partnerunternehmen, die GSA Gesellschaft für Schadstoffanalytik mbH, das auf die Analyse und Bewertung von Schadstoffen wie Chrom(VI) spezialisiert ist. Die Untersuchung der Chromat-Konzentration erfolgt durch die photometrische Bestimmung des Chrom(VI)-Gehaltes nach IFA-Messverfahren Nr. 6665 in Verbindung mit EN ISO 18412:2006. Dieses Verfahren ermöglicht die quantitative Erfassung und Bewertung der Chrom(VI)-Belastung am Arbeitsplatz.
Quellen:
Bildquelle Beitragsbild: 123rf.com © mikkiorso, Bild Nr. 244157393
www.baua.de/DE/Angebote/Regelwerk/TRGS/TRGS-910
www.bgbau.de/fileadmin/Medien-Objekte/Medien/Sonstige_Medien/Infoblatt_neue_Gefahrstoffverordnung_2024_bf.pdf
www.bmas.de/DE/Service/Gesetze-und-Gesetzesvorhaben/verordnung-zur-aenderung-der-gefahrstoffverordnung-und-anderer.html
www.bgrci.de/gefahrstoffvideos/videothek/aenderungen-gefahrstoffverordnung-2024
www.bgetem.de/arbeitssicherheit-gesundheitsschutz/brancheninformationen1/energieversorgung/kraftwerke-und-heizwerke/fachveroeffentlichungen/moegliche-chrom-vi-exposition
www.dguv.de/ifa/praxishilfen/taetigkeiten-mit-krebserzeugenden-gefahrstoffen/krebserzeugende-gefahrstoffe/chrom-vi/index.jsp
www.dguv.de/ifa/praxishilfen/taetigkeiten-mit-krebserzeugenden-gefahrstoffen/rahmen/einstufung/index.jsp
www.gsa-ratingen.de/de/services/bestimmung-von-staubinhaltsstoffen/messen-von-chrom-vi-nach-ifa-6665/
www.gestis.dguv.de/data?name=082830
www.harmfuldust.com/post/chrom-6-warnungen-aus-aller-welt-motoren-turbinen
www.harmfuldust.com/post/es-ist-viel-schlimmer-als-gedacht
www.lanuk.nrw.de/themen/umwelt-und-gesundheit/umweltmedizin/beurteilung-von-schadstoffen-und-umwelteinfluessen/chemische-schadstoffe/schadstoffe/standard-titel
www.rp-kassel.hessen.de/sites/rp-kassel.hessen.de/files/2023-04/informationsschreiben_chromat_expositionen_in_kraftwerken.pdf
www.de.wikipedia.org/wiki/Chrom(VI)-Verbindungen
de.wikipedia.org/wiki/Chromate