Gefahrstoff-Messungen am Arbeitsplatz mit Hilfe der SPME. Ein Erfahrungsbericht

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1 Gefahrstoff-Messungen am Arbeitsplatz mit Hilfe der SPME Ein Erfahrungsbericht Programm Warum braucht man das? Was ist SPME Anwendungsbeispiele - Gefahrstoff-Screening auf Baustellen - Gefahrstoff-Screening in Innenräumen - Bestimmung von reaktiven Substanzen in der Luft - Biomonitoring Vorteile Nachteile ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 2 1

2 Anwendungsbereiche kontam. Bereiche Werkstätten Erkundungen Innenräume ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 3 Bei Anruf Messung Fragen Sind Gefahrstoffe vorhanden? Welche Gefahrstoffe sind es? Wann und wo treten sie auf? In welchen Konzentrationen treten sie auf? Wie schnell liegen die Ergebnisse vor? Was kann ich damit anfangen? ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 4 2

3 Bei Anruf Messung Forderungen - Probenahme muss einfach sein - Probenahme soll schnell sein - möglichst breites Stoffspektrum - Ergebnis soll schnell vorliegen - Probenahme + Analyse müssen preiswert sein ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 5 SPME (Solid phase microextraction) Stempel Halter SPME- Beschichtung Kanüle Faser ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 6 3

4 Messsystem Probenahme mittels SPME (Festphasenmikroextration) - Thermodesorptionssystem - Passivsammler - verschiedene Beschichtungen (Screening: Molekularsiebe + Polymer) Analytik mittels GC/MS - Trennung von Stoffgemischen - Identifikation der Stoffe - reaktive Stoffe: CI(H 2 ) ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 7 Messsystem Stoffe - VOC - SVOC - Aldehyde/Ketone* - Amine* - Alkohole/Phenole* - Isocyanate (Monomere)* - PAH** -... * mit chemischer Ionisation ** die leichter flüchtigen ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 8 4

5 Messsystem Probenahmedauer (Screening) - 4 Minuten (Baustelle) - 15 Minuten (Innenraum) 12 Response normiert auf Maximum Isopropanol Dichlormethan 2-Butanon Ethylacetat Toluol Probenahmedauer in Minuten ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 9 Anfrage von AP, AMD, Mitgliedsbetrieb Klassische Vorgehensweise - Vorbereitung der Probenahmesysteme - Zusammenstellen der Probenträger - Terminabstimmung - Anreise des Messtechnikers - Vorbereitung der Probenahmesysteme - Probenahme durch den Messtechniker, zweistündig (verschiedene Probenträger) - Rückreise des Messtechnikers - Aufbereitung der Probenträger für die Analyse (Desorption, Derivatisierung) - Analyse (in der Regel quantitativ) - Ergebnismitteilung 1. Tag 2. Tag 3. Tag 4. Tag 5. Tag 6. Tag... Vorgehensweise SPME - Konditionierung der PME portable field sampler - Versand der SPME portable field sampler (Schnellpost) - Probenahme durch AP, AMD (oder durch Mitgliedsbetrieb - Versand zum Labor (Schnellpost)) - Analyse (GC/MS) - Identifikation - Ergebnismitteilung ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 1 5

6 Rüstungsaltlasten Nitroaromaten ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 11 Rüstungsaltlasten RT: MNT MNT 4-MNT Relative Abundance Toluol Nitrobenzol 2-Ethoxyethanol ,4-DNT 2,4,6-TNT Time (min) ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 12 6

7 Gaswerksanierung Teer-Problematik Benzol Aromaten Phenol PAH ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 13 Gaswerksanierung MInt 2. Naphthalin Benzol Toluol Xylol-Isomere Phenol C9-Aromaten Methyl-Naphthalin Zeit ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 14 7

8 kcounts Erkundung - CKW-Sanierung Das Ausmaß der notwendigen Schutzmaßnahmen ist abhängig vom Vorhandensein von Vinylchlorid: ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 15 CKW-Sanierung MCounts 2 15 Vinylchlorid nur in Spuren Tetrachlorethen min. 1 5 CS2 (Labor) cis-1.2-dichlorethen Trichlorethen min. ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 16 8

9 Anwendung für Baustellen: Vorteile - Nachteile - breites Stoffspektrum - relativ billig - schnell - Probenahme auch durch Laien - in der Regel nur qualitativ (Quantifizierung möglich, aber aufwendig) - keine Langzeitprobenahmen Ergänzung zu den klassischen Probenahme- und Mess-Verfahren ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 17 Innenraum: Störkomponenten ( aus Werkstatt) RT: Terpene (Menthol, Terpineol, Pinene etc.) 75 Relative Abundance C 8 -Aromaten Benzol C 9 -Aromaten Styrol Toluol Naphthalin höhere Aliphaten Time (min) ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 18 9

10 Anwendung auf Innenräume: Vorteile - Nachteile - breites Stoffspektrum - auch Spuren zu sehen - Quellenanalyse - man sieht immer was! (Problematik der Bewertung) - Nachweis Büro-fremder Stoffe ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 19 Spezialverfahren Epoxidharze (Harz + Härter) Harze Glycidether Amine Anhydride Isocyanate sensiblisierend reizend ätzend schwerflüchtig, reaktiv, instabil Lösemittel ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 2 1

11 reale Probe Standard MCounts Diethylentriamin Benzylalkohol TMD 1 TMD 2 IPDA 2 IPDA 1 m-xda Prüfgas Fläche 5.E+8 4.5E+8 4.E+8 3.5E+8 3.E+8 2.5E+8 2.E+8 1.5E+8 1.E+8 y = 58.81x x - 1E+7 R 2 =.9952 IPDA.E Minuten vorgegebene Konz. in µg/m³ ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 21 5.E Vorteile - Nachteile Kontrolle der Exposition möglich - Kaum Messverfahren - besonders geeignet für kurze Arbeiten Analytik - Prüfgasgenerator notwendig Interpretation - keine Grenz- oder Richtwerte Anwendung der Messdaten für REACH ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 22 11

12 Anwendung Biomonitoring: Raucheratem I kint Rauchen ohne Inhalieren: Nicotin wird wieder abgeatmet min. Zeit ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 23 Anwendung Biomonitoring: Raucheratem II kint Rauchen auf Lunge Nicotin wird resorbiert min. Zeit ZR Messtechnik, -verfahren, -strategie: CE Seite 24 12