ARBEIT UND GESUNDHEIT 12 05 Informationen und Lehrmaterial für die berufliche Bildung UnterrichtsHilfe Gesundheitsgefahren durch Stäube Staubalarm Staub gibt es überall: Zu Hause, im Freien und am Arbeitsplatz. Je nach Staubart, dem Grad der Belastung und der Größe der Staubpartikel können damit durchaus Gesundheitsgefahren verbunden sein. Ins öffentliche Bewusstsein kam die Diskussion um Gesundheitsgefahren durch Stäube, als im Sommer 2005 in einigen deutschen Innenstädten Fahrverbote für Kraftwagen mit Diesel- Motoren ohne Partikelfilter drohten. Warum? In jenen Städten wurden an mehr als 35 Tagen im Jahr eine höhere Konzentration an Feinstaub in der Luft gemessen, als es nach europäischem und deutschem Recht zulässig war. Lernziele Die Schülerinnen und Schüler sollen wissen, was man unter Staub versteht und verschiedene Staubarten nach Größe und Herkunft unterscheiden können; verstehen, warum Stäube und hier besonders der Feinstaub die Gesundheit gefährden können; unterschiedliche Schutzmaßnahmen nennen können. DEZEMBER 2005 UNTERRICHTSHILFE
GESUNDHEITSGEFAHREN DURCH STÄUBE Vervielfältigen und verteilen Sie die Kopiervorlage auf Seite 5 oder betrachteten Sie sie gemeinsam per Overheadprojektor. Verteilen Sie die Zeitschrift ARBEIT UND GESUNDHEIT next, 12/2005. Vervielfältigen und verteilen Sie das Arbeitsblatt auf Seite 4. Für den Unterricht Unterrichtseinstieg: Fragen Sie die Schüler, was ihnen zu dem Stichwort Staub, insbesondere Feinstaub, einfällt. Sollten trotz der im Sommer 2005 in den Medien immer wieder genannten Fahrverbote diese nicht erwähnt werden, geben Sie dieses Stichwort als Einstiegshilfe. Fragen Sie nach den möglichen Gründen für die Fahrverbote und sammeln Sie eventuelle Antworten zur Gesundheitsgefährdung von Feinstaub an der Tafel. Unterrichtsverlauf: Erklären Sie mit Hilfe der Kopiervorlage auf Seite 5, was man unter Schwebstaub versteht, welches die Quellen und Staubarten sind und wie er nach der Partikelgröße unterteilt wird. Verdeutlichen Sie die Größe 2,5 µm = 1/400 mm (z. B. Länge des Klassenraums 8 m^1 = mm, dann entspricht 2,5 µm der Länge von 2 cm). Erarbeiten Sie anschließend mit Hilfe des vierseitigen Jugendbeihefters next in der Zeitschrift ARBEIT UND GESUNDHEIT, Ausgabe 12/2005, wie sich das Einatmen von Staub auf den Körper auswirkt und warum Feinstaub besonders gefährlich ist. Verdeutlichen Sie dies mit Hilfe der in dieser UnterrichtsHilfe unter Gesundheitsgefährdungen genannten Zahlen. Leiten Sie dann über zu den technischen und persönlichen Schutzmaßnahmen. Nehmen Sie bei diesem Punkt Bezug auf den konkreten Berufsalltag Ihrer Schüler. Unterrichtsende: Beenden Sie den Unterricht mit der Austeilung des Arbeitsblattes auf Seite 4. Lassen Sie die Schüler zur Ergebnissicherung und/oder als Hausaufgabe die Fragen beantworten und besprechen Sie diese anschließend. Antworten Arbeitsblatt: 1: Absaugung direkt am Arbeitsplatz 2: Antworten siehe Textabschnitt Schutzmaßnahmen und zusätzliche Ausführungen in next 3: Zeichen M04: Atemschutz benutzen (weiß auf blauem Grund) 4: Er kann wegen seiner geringen Größe die körpereigenen Barrieren aus Schleimhaut und Flimmerhärchen passieren und beim Einatmen bis in die feinsten Verästelungen der Lunge eindringen. 5: Beim Trockenkehren wird der Staub aufgewirbelt und hält sich danach noch stundenlang in der Luft. Alternativen: Anfeuchten, Industriestaubsauger und Kehr-Saug-Maschinen benutzen. 6: Buchen-, Eichenholz- und Quarzstäube, Asbestfasern in Feinstaub, einige künstliche Mineralfasern (siehe auch next). Grundwissen Staubarten, Feinstaub. siehe auch www.de.wikipedia. org, Suchwort Feinstaub. Je kleiner desto gefährlicher Die Sammelbezeichnung für alle festen Teilchen in der Luft ist Schwebstaub. Dieser kann Bestandteile von Rauch, Ruß und Staub enthalten. Wie gefährlich Staub für die Gesundheit ist, hängt im Wesentlichen von der Staubart und der Partikelgröße ab. Kurz gesagt: Je kleiner die Staubpartikel sind, umso größer ist die Gesundheitsgefahr, weil die feinen Staubpartikel beim Einatmen sehr tief bis in die kleinsten Lungenverästelungen eindringen. Dies trifft besonders für den so genannten Feinstaub zu. Die Definition von Feinstaub beruht auf dem 1987 durch die amerikanische Umweltbehörde EPA eingeführten National Air Quality Standard for Particulate Matter (PM 10: Ø < 10 µm). 1997 wurde die amerikanische Richtlinie durch den PM 2,5: Ø < 2,5 µm ergänzt. Feinstaub kann natürliche Ursachen haben oder vom Menschen verursacht sein. Er entsteht hauptsächlich bei Industrieprozessen, bei der Behand- Methodischer Hinweis Internet-Hinweis Arbeitsauftrag Hintergrundinformationen Lernziele Arbeitsblatt Kopier- / Folienvorlage Unterrichtsmaterial / Medien 2 UNTERRICHTSHILFE DEZEMBER 2005
GESUNDHEITSGEFAHREN DURCH STÄUBE www.env-it. de/luftdaten/ trsyear.fwd siehe auch www.aerztezeitung.de, Suchwort Feinstaub. lung und dem Transport staubender Güter sowie bei Verbrennungsprozessen aus stationären und mobilen Quellen. Auch die Landwirtschaft trägt zur Feinstaubemission bei und in geschlossenen Räumen der Tabakrauch. Hauptverursacher von Feinstaub ist in den Städten der Straßenverkehr (deutlich mehr als 50 Prozent Anteil an den Spitzenwerten). Der Grenzwert von 50 µg/m 3 PM 10 in der Luft darf im Tagesmittel höchstens an 35 Tagen im Jahr überschritten werden. Dass dieser Grenzwert in zahlreichen Städten häufiger überschritten wurde, zeigt die nebenstehende Internetseite: Spitzenreiter ist dort (bis einschließlich 13.10.05) die Messstation DESN025 (Leipzig-Mitte) mit einer Überschreitung an 88 Tagen. Gesundheitsgefährdungen Daran ist kein Zweifel: Eine permanente Staubbelastung kann krank machen. Vor allem in den Städten ist Feinstaub inzwischen zu einer ernst zu nehmenden Gesundheitsgefahr geworden. Untersuchungen in Deutschland und den USA haben gezeigt, dass die Sterberate in Stadtteilen mit sehr hoher Feinstaubbelastung um ein Drittel höher lag als in Stadtteilen mit sehr niedriger Belastung; bei Herzinfarkten war die Sterberate sogar um 80 Prozent höher. In der Schweiz hat eine Untersuchung ergeben, dass parallel zum Rückgang der Schwebstaub-Konzentration in der Luft die Atembeschwerden (Erkältungen, chronischer Husten, Bronchits) bei Schulkindern abgenommen haben. Diese am Beispiel des Straßenverkehrs gezeigten Folgen hoher Schwebstaub-Konzentration in der Luft gelten natürlich in besonderem Maße in Industrie und Handwerk. Denn: Wo immer Material beoder verarbeitet und transportiert wird, fällt Staub an. Und es gibt Stäube, die wenn man sie einatmet Krebs auslösen können: Dazu zählen unter anderem Buchen-, Eichenholz- und Quarzstäube. Einige Erkrankungen durch Staub sind als Berufskrankheiten anerkannt, z. B. Silikose (Quarzstaublunge), Lungenasbestose, aber auch das Bäcker-Asthma. Schutzmaßnahmen Die allererste Schutzmaßnahme liegt darin, möglichst keinen Staub entstehen zu lassen. Da sich dies bei vielen Arbeiten nicht ganz vermeiden lässt, müssen technische Schutzeinrichtungen verhindern, dass gesundheitsschädliche Stoffe in die Atemluft der Beschäftigten gelangen. Hundertprozentig gelingt dies nicht; die Konzentration von Schadstoffen kann aber dann als gesundheitlich unbedenklich angesehen werden, wenn die Grenzwerte der jährlich aktualisierten MAK- Werte-Liste eingehalten werden. Technische Schutzeinrichtungen können sein: Absaugung im Entstehungsbereich (z. B. direkt an der Schleifmaschine) Technische Lüftung (z. B. durch Lüfter und Gebläse, welche die Raumluft gegen reine Außenluft austauschen) Wassersprühanlagen o. ä., durch die eine Staubbildung verhindert wird (z. B. beim maschinellen Schneiden). Eine Kombination (z. B. Absaugen bei gleichzeitiger Außenluftzufuhr) erhöht die Wirkung. Weitere Schutzmaßnahmen beim Umgang mit staubenden Materialien sind: Arbeiten in geschlossenen Anlagen (Kapselung, Einhausung). Zum Beispiel sind für die staubfreie Aufgabe von Schüttgütern aus Papiersäcken so genannte Sack-Entleerstationen Stand der Technik. Die beste Variante ist ein geschlossenes System, welches automatisch den Sack aufreißt, entleert, die Papierhülle verdichtet und anschließend staubfrei ausgibt. Verwendung staubarmer Arbeitsmaterialien. Das können zum Beispiel statt mehliger Stoffe granulierte Produkte wie Pellets sein. Auch durch den Einsatz feuchter oder als Schlicker ( Slurry ) angemachter Rohstoffe wird das Verstauben, zum Beispiel von Schüttgütern, verringert. Die sofortige Beseitigung von staubenden Abfällen, zum Beispiel mit Hilfe geeigneter Auffangeinrichtungen (z. B. Auffangsäcke), die verhindern, dass Abfälle zu Boden fallen und dann verschleppt oder verstreut werden können. Zur Aussagekraft der MAK-Werte siehe auch: www.umweltlexikon-online.de, Suchwort MAK- Wert. weiter Seite 6 DEZEMBER 2005 UNTERRICHTSHILFE 3
Arbeitsblatt GESUNDHEITSGEFAHREN DURCH STÄUBE Welche technische Schutzmaßnahme können Sie auf dem Foto erkennen? Welche anderen Schutzmaßnahmen an Staubarbeitsplätzen kennen Sie, die die Verbreitung von Staub verhindern bzw. vermindern? Was bedeutet folgendes Zeichen? Welche Farbe hat das Zeichen? Warum ist Feinstaub besonders gefährlich? Warum ist es nicht zulässig, staubige Abfälle trocken zusammenzukehren? Was sind geeignete Alternativen? Welche Staubarten gelten als besonders gesundheitsgefährdend? DEZEMBER 2005 UNTERRICHTSHILFE 4
Kopier-/Folienvorlage GESUNDHEITSGEFAHREN DURCH STÄUBE Grundwissen Staub Schwebstaub (Sammelbezeichnung für alle festen Teilchen in der Luft z.b.) Ruß (im Wesentlichen aus Kohlenstoff bestehenden Teilchen, entstanden durch unvollständige Verbrennungsprozesse) Staub (feinst verteilte feste Teilchen in der Luft, enstanden durch mechanische Prozesse oder Aufwirbelung) Rauch (feinst verteilte feste Teilchen in der Luft, entstanden durch chemische oder thermische Prozesse) Unterteilung nach Partikelgröße Unterteilung nach Staubart, z.b. Inhalierbarer Feinstaub (PM 10, Ø < 10 µm) Lungengängiger (alveolengängiger) Feinstaub (PM 2,5, Ø < 2,5 µm) Ultrafeine Partikel (UP, Ø < 0,1 µm) Einatembarer Staub (Ø < 100 µm) PM: Particulate Matter UP: Ultrafine Particles Hausstaub Gesteinskörnchen Hautschuppen Lebensmittelreste Abriebmaterial Pilzsporen, Bakterien Toxischer Staub Blei, Barium, Quecksilber und ihre Verbindungen Aerosole Lackfarben Faserstaub anorganische Fasern (z. B. Asbest, Glaswolle) organische Fasern (z. B. Holzstaub) Gesteinsstaub Silikate (Quarzstaub) Löss Blütenstaub (Pollen) Überarbeitete Quelle: WIKIPEDIA, die freie Enzyklopädie, Artikel Feinstaub DEZEMBER 2005 UNTERRICHTSHILFE 5
Unterrichtsmaterialien/ Medien BGVR-Verzeichnis (Berufsgenossenschaftliches Vorschriften- und Regelwerk). Es enthält Hinweise auf alle BG-Vorschriften und BG-Regeln und ist als PDF-Datei herunterladbar unter www.hvbg.de/d/pages/praev/pdf/bgvr _ verzeichnis.pdf Gib dem Staub keine Chance Broschüre, zu beziehen über die Berufsgenossenschaft der keramischen und Glas-Industrie, Riemenschneiderstraße 2, 97072 Würzburg, Telefon 09 31 / 79 43-0, Telefax 0931 / 79 43-800 Links: www. de.wikipedia.org/wiki/feinstaub (u. a. Entstehung, Wirkung, Rechtsgrundlagen) www.apnee.t-info.de (alle aktuellen Luftwerte mit Übersichtskarte) www.env-it.de/luftwerte/trsyear.fwd (Überschreitungen des zulässigen Grenzwerts in Städten, geordnet nach Anzahl der Tage) www.staub-info.de (ausführliche Infos zum Thema Staub von der Berufsgenossenschaft der keramischen und Glas-Industrie). siehe auch unter www.lfas.bayern.de zum Suchwort filtrierende Halbmasken. Regelmäßige Reinigung des Arbeitsplatzes. Nach Möglichkeit sollte nass bzw. feucht gereinigt werden und auf keinen Fall darf trocken gekehrt werden. Staubbeseitigende Maschinen wie Industriestaubsauger oder Kehr-Saug-Maschinen müssen nach DIN EN 60335-2-69 Anhang AA geprüft und klassifiziert sein. Regelmäßiges Reinigen und Wechseln der Arbeitskleidung. Außerdem sollte staubige Arbeitskleidung getrennt von der Straßenkleidung in geschlossenen Schränken aufbewahrt werden. Ergibt die Gefährdungsbeurteilung am Arbeitsplatz, dass die stoffbezogenen Luftgrenzwerte oder der Luftgrenzwert für einatembaren und lungengängigen Staub (Allgemeiner Staubgrenzwert) nicht eingehalten werden, muss Persönliche Schutzausrüstung vom Unternehmer zur Verfügung gestellt und von den Beschäftigten auch getragen werden. Damit ist nicht nur der Atemschutz, sondern gegebenenfalls auch geschlossene Arbeitsschutzkleidung, Schutzbrille und eine Kopfbedeckung (z.b. bei Überkopfarbeiten) gemeint. Sie möchten in Zukunft Ihre ganz persönlichen Klassensätze ARBEIT UND GESUNDHEIT next inklusive UnterrichsHilfe? Jeden Monat kostenlos und direkt an Ihre Schule? Dann bestellen Sie unter Universum Verlag GmbH & Co KG, 65175 Wiesbaden, Bestell-Fax 06 11 / 90 30-181, Stichwort ARBEIT UND GESUNDHEIT next-klassensätze, Infotelefon 06 11 / 90 30-121. Beachten Sie allerdings, dass es bereits eine Warteliste für Neu-Abonnenten gibt. Jetzt auch Bestellung im Internet möglich unter www.universum.de (weiterklicken zur Rubrik Shop, dann zu kostenlose Schulmaterialien ) VORSCHAU Folgende Themen werden in den kommenden UnterrichtsHilfen behandelt: Januar: Metallbearbeitung Februar: Suchtprävention: Rauchen März: Absturzsicherung/Anseilschutz Impressum ARBEIT UND GESUNDHEIT UNTERRICHTSHILFE DEZEMBER 2005 Herausgeber: HVBG Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften, Sankt Augustin. Redaktion: Martin Rüddel (verantwortlich), Sankt Augustin, Gabriele Albert, Wiesbaden. Text: Karl Döbel, Mainz. Cartoon: Michael Hüter. Verlag: Universum Verlag GmbH & Co. KG, 65175 Wiesbaden, Telefon 06 11/90 30-0, Telefax - 181, Internet www.universum.de oder E-Mail: info@universum.de. Grafisches Konzept: a priori werbeagentur, Wiesbaden. Druck: altmanndruck GmbH, Berlin. ARBEIT UND GESUNDHEIT ARBEIT UND GESUNDHEIT www. nextline.de Unterrichts- Hilfe Blended Learning DEZEMBER 2005 UNTERRICHTSHILFE 6