Erfassung von Bioaerosolen in Arbeitsbereichen. Hessischer Biostofftag Dr. Annette Kolk Gießen, 11. September 2008

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Hilke Pfeiffer
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1 Erfassung von Bioaerosolen in Arbeitsbereichen Hessischer Biostofftag 2008 Dr. Annette Kolk Gießen, 11. September 2008

2 Bioaerosol EN 13098, Arbeitsplatzatmosphäre Leitlinien für die Messung von Mikroorganismen in der Luft: Luftgetragene Teilchen biologischer Herkunft z.b. Schimmelpilze Bakterien Endotoxine 2

3 Situation am Arbeitsplatz Günstige Lebensbedingungen Teil des Produktions- oder Arbeitsprozesses Tätigkeit erfordert engen Kontakt mit infizierten Personen, Tieren oder Materialien 3

4 Weshalb werden Bioaerosole erfasst? Präventionsmessung (Gefährdungsbeurteilung) Bestimmung der Gesamtkoloniezahl in Luftproben Recherche bei Berufskrankheit (BK-Verfahren) Bestimmung der Gesamtkoloniezahl und Artenspektrum Suche nach speziellen Mikroorganismen Überprüfung der Funktion von Schutzmaßnahmen (z. B. Erfassung, Absaugung, Einhausung) Ermittlung von Daten für Empfehlungen, Handlungsanleitungen, Gefährdungsbeurteilungen 4

5 Verfahren zur Erfassung von Bioaerosolen Kultivierungsbasierte Methoden Filtration Impaktion Impingement Partikelsammlung Impaktion auf klebrigen Flächen Ansaugen definierter Luftmengen; Inkubation Ansaugen definierter Luftmengen; Mikroskopie Koloniezahlbestimmung Partikelzahlbestimmung 5

6 Feuchte Arbeitsbereiche (Beispiele) Papierherstellung Tierkörperbeseitigung Fahrzeugwaschanlagen 6 Metallverarbeitung mit KSS

7 Impingement Eintrag von definierten Luftvolumina in ein flüssiges Sammelmedium. Luftpartikeln werden in der Flüssigkeit zurückgehalten. Für weiten Konzentrationsbereich geeignet Variable Laboranalytik Keine Schädigung der Mikroorganismen durch Austrocknung Auflösung von Keimagglomeraten Verdunstungseffekt durch Luftstrom Mechanische und osmotische Belastung der Mikroorganismen Keine vollständige Abscheidung Zerbrechliches Glasgerät All-Glass-Impinger (AGI 30) 7

8 Filtration Ansaugen eines Luftstromes durch Membran-Filter, Bioaerosole werden dabei auf dem Filter abgeschieden. Für weiten Konzentrationsbereich geeignet Untersuchung verschiedener Messgrößen möglich (z.b. Koloniezahlen, Endotoxine) personengetragener Einsatz möglich Variable Laboranalytik Austrocknung empfindlicher Mikroorganismen Ggf. nicht quantitative Ablösung der gesammelten Mikroorganismen vom Filter Gesamtstaub-Probenahmesystem (GSP) 8

9 Erfassung von Bioaerosolen in Arbeitsbereichen weitere Beispiele Tierställe Gebäudesanierung Textilbetriebe 9

10 Impaktion Abscheidung von Bioaerosolen auf einem festen Sammelmedium (Nähragar). ortsfeste Messung (Akkubetrieb) selbstregulierende Pumpe (100 l/min) niedrige Mikroorganismenkonzentrationen (z. B. Innenraummessungen, Außenluftmessung) Einfache Handhabung Einsatz verschiedener Nährmedien möglich Rasche Überbelegung Mechanischer Stress beim Aufprall und Austrocknungsgefahr für die Mikroorganismen Merck Air Sampler (MAS-100) 10

11 Erfassung von Bioaerosolen in Innenräumen 11

12 Analytik Luftproben: Kultivierung Direkte Methode Brutschrank Indirekte Methode 12

13 Analytik Luftproben: Identifizierung Schimmelpilze Bakterien 13

14 Analytik Luftproben: Endotoxine Limulus-Amoebocyten-Lysat (LAL)-Test Pfeilschwanzkrebs (Limulus stolonifer) 14

15 Standardverfahren Bestimmung der Schimmelpilzkonzentration Bakterienkonzentration Endotoxinkonzentration in der Luft am Arbeitsplatz Anwendung von Messverfahren und technischen Kontrollwerten für luftgetragene biologische Arbeitsstoffe ( TRBA 405, siehe Autoren: Arbeitskreis Arbeitsplatzbewertung im UA 1, Grundsatz- und Anwendungsfragen des ABAS (1995 bis 2007) 15

16 Qualitätssicherung Ringversuche Schimmelpilze: 1997, 1999/2000 (BGIA); seit 2001 Landesgesundheitsamt Baden-Württemberg (Innenraum- und Lebensmittel relevante Schimmelpilze); seit 2005 Berufsverband Deutscher Baubiologen e.v. (Probenahme von Schimmelpilzsporen aus der Raumluft) Endotoxine: 2002 (BAuA); Pyroquant Diagnostik, Mörfelden Probenaustausch und vergleichende Probenanalytik 16

17 Forschungsbedarf Weiterentwicklung von Probenahme- und Analyseverfahren: Direktanzeigende Geräte zur Bioaerosol-Erfassung (weiter Konzentrationsbereich, lebende Organismen unbelebte Partikeln, Bakterien Schimmelpilze ) Schnellere Analyseverfahren (ohne Kultivierung, matrixunabhängig, spezifisch) 17

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