Isofrax Products - Crystalline Silica, the Facts DE

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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.
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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.
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