Isofrax® Produkte Kristallines Siliziumdioxid - die Fakten Kristallines Siliziumdioxid - was ist das? Siliziumdioxid (engl. Silica, chemisches Zeichen SiO2) ist eines der am häufigsten in der Erdkruste vorhandenen Minerale. Dieses natürlich vorkommende Mineral tritt in amorphem und in glasartigem Zustand, in geschmolzener Form und in kristallinen Formen auf. Die meisten natürlichen SiliziumdioxidVorkommen liegen als kristalliner Quarz vor und machen etwa 18 % der Erdkruste aus. Zu den bekannten natürlichen Fundstellen von Quarz zählen Sandstrände, Kalkstein, Ton, Schiefer und Granit. Mit Kristobalit wird eine weitere Form kristallinen Siliziumdioxids bezeichnet, die hauptsächlich durch Hochtemperatur-Prozesse entsteht. In der Industrie werden Quarz und Kristobalit (als Sand) unter anderem bei der Herstellung von Geschirr und Sanitärkeramik, Gießformen und feuerfestem Stein verwendet. Welche Bedenken bestehen gegenüber kristallinem Siliziumdioxid? Die gesundheitlichen Bedenken gegenüber kristallinem Siliziumdioxid stehen im Zusammenhang mit dem Einatmen lungengängiger Partikel. Wenn sie eingeatmet werden, können einige Formen kristallinen Siliziumdioxids eine bestimmte Lungenkrankheit verursachen, die Silikose oder Staublunge genannt wird. Dabei handelt es sich um eine bleibende Vernarbung des Lungengewebes, die sich zu Lungenkrebs fortentwickeln kann. Aus diesem Grund muss am Arbeitsplatz die Belastung durch kristallines Siliziumdioxid enthaltenden Feinstaub in der Luft minimiert werden. Welche Vorschriften gibt es? Zwar gibt es auf europäischer Ebene keine behördliche Klassifikation für kristallines Siliziumdioxid, jedoch legten die meisten Mitgliedsstaaten Arbeitsschutz-Grenzwerte für Quarz, Kristobalit und Tridymit fest. Kommt kristallines Erdalkalisilikatwolle vor? Siliziumdioxid in Erdalkalisilikatwolle enthält nach der Herstellung keinerlei Siliziumdioxid in kristalliner Phase. Daher besteht keine Möglichkeit der Belastung durch kristallines Siliziumdioxid beim Umgang mit oder der Verarbeitung und Anwendung von Isofrax®-Produkten. Zwar ist nach der Herstellung kein kristallines Siliziumdioxid vorhanden, man weiß aber, das alle „glasartigen“ Fasern, die ausreichende Mengen Siliziumdioxid enthalten, „entglasen“ können. Das heißt, dass unter dem Einfluss erhöhter Temperatur mit der Zeit Kristallphasen gebildet werden können. Der Entglasungsprozess besitzt mehrere Stadien. Erdalkalisilikatwolle kann im Endstadium der Entglasung Kristobalit und Tridymit bilden. Von Bedeutung ist allerdings, dass die faserartige Form intakt bleibt und alle Siliziumdioxid-Kristalle in der glasartigen Faser eingebettet sind. Kann der Umgang mit Produkten aus Erdalkalisilikatwolle zur Belastung durch kristallines Siliziumdioxid führen? Die Belastung durch schwebenden, kristallines Siliziumdioxid enthaltenden Staub kann bei Tätigkeiten im Zusammenhang mit Materialien aus Erdalkalisilikatwolle nach Gebrauch möglich sein (z.B. Reparatur oder Entfernen von gebrauchter Dämmung, Routine-Wartung). Allerdings tritt bei einer typischen Ofenauskleidung mit Erdalkalisilikatwolle Entglasung lediglich in einem Bereich der Dämmung auf, der der „heißen Seite“ am nächsten liegt. Daher stellen die Fasern, die kristallines Siliziumdioxid enthalten, einen geringen Bruchteil der gesamten Auskleidung dar. Dies führt oft dazu, dass die gemessene Belastung durch kristallines Siliziumdioxid beim Ausbruch der Ofenauskleidungen zu gering ist, als dass sie nachgewiesen werden könnte. Enthalten herkömmliche „harte“ Feuerfestmaterialien kristallines Siliciumdioxid? Konventionelle harte Feuerfestmaterialien können nach der Herstellung bis zu 70 % kristallines Siliziumdioxid enthalten. Bei herkömmlichen Feuerfestmaterialien kann es sowohl beim Umgang mit und bei der Installation von neuen Materialien als auch beim Reparieren und Demontieren zur Belastung durch kristallines Siliziumdioxid kommen. Auch während des Betriebes produzieren harte Feuerfestmaterialien erheblich mehr kristallines Siliziumdioxid. Die schlechteren Dämmeigenschaften von Stein- oder Betonauskleidungen haben zur Folge, dass ein größerer Anteil des verfügbaren Siliziumdioxids hoher Temperatur ausgesetzt wird. Verschlimmert wird die Situation noch durch den Umstand, dass diese Auskleidungen eine relativ hohe Dichte aufweisen und dadurch mehr kristallines Siliziumdioxid pro Gewicht / Volumen erzeugen als die weniger dichten Faserauskleidungen. Konventionelle Feuerfestmaterialien erfordern typischerweise energieintensivere Verfahren zu deren Demontage (z.B. den Einsatz eines Presslufthammers), wodurch sich die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Flugstaub deutlich erhöhen kann. Unifrax GmbH Düsseldorf Teichwolframsdorf www.unifrax.com T: +49 (0) 211 87 746 0 T: +49 (0) 36624 400 0 F: +49 (0) 211 87 746 115 F: +49 (0) 36624 400 99 U-CS300 DE Rev: 0 Sep 11 Page 1 of 1 Gab es weitere Tests mit Produkten Erdalkalisilikatwolle nach deren Gebrauch? aus Es wurden zahlreiche toxikologische Tests mit entglasten Fasern durchgeführt, unter anderem Inhalations- und Injektionsstudien an Tieren sowie spezielle Laboruntersuchungen mit Zellkulturen. Keiner der Tierversuche ergab den Befund der Gesundheitsschädlichkeit. Die Tests mit Zellkulturen bestätigten eine geringe biologische Aktivität von gebrauchten Fasern. Die Interpretation der Testergebnisse stimmt mit den epidemiologischen Beobachtungen überein, die darauf hinweisen, dass die Ausbildung einer Erkrankung des Menschen mit der kristallisierten Oberfläche in Zusammenhang steht (nur frisch gebrochenes Siliziumdioxid zeigt biologische Wechselwirkung). Bei gebrauchten Fasern sind die Siliziumdioxid-Kristalle jedoch in einer Matrix eingebettet, die aus anderen Kristallen und Glas besteht, und stehen damit für biologische Wechselwirkung einfach nicht zur Verfügung. Wie stelle ich sicher, Arbeitsplatzkonzentrationen werden? dass die maximalen nicht überschritten Wie bereits erwähnt, haben die meisten EU-Mitgliedsländer maximale Arbeitsplatzkonzentrationen für lungengängige Quarz-, Kristobalit- und Tridymitpartikel festgelegt. Die Prüfverfahren zur Messung der Staubkonzentration am Arbeitsplatz können nicht zwischen „freiem, frisch gebrochenem“ kristallinem Siliziumdioxid und Kristallen unterscheiden, die in Fasern eingebettet sind. Zur Beurteilung der möglichen Arbeitsplatzbelastung wurden bei Ausbrucharbeiten an Öfen fast 200 Luftproben genommen. Von diesen Tätigkeiten ist bekannt, dass die Belastung durch gebrauchte Fasern typischerweise hoch und schwer zu kontrollieren ist. Kristobalit wurde in 3 % der Proben festgestellt und lag in lediglich einem Fall (0,5 %) oberhalb der strengsten maximalen Arbeitsplatzkonzentration von 0,05 mg/ m3. Dies lässt den Schluss zu, dass kristallines Siliziumdioxid so lang nicht nachweisbar ist, wie die Faserstaubkonzentration kontrolliert wird. Wo dies technisch nicht machbar ist, empfehlen wir Atemschutzmaßnahmen, um die Gefährdung der Mitarbeiter zu minimieren.