Donnerstag, März 10 2011 17: 54

Arbeitsplatzgrenzwerte

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Die Geschichte der Arbeitsplatzgrenzwerte

In den letzten 40 Jahren haben viele Organisationen in zahlreichen Ländern Arbeitsplatzgrenzwerte (OELs) für luftgetragene Schadstoffe vorgeschlagen. Die Grenzwerte oder Richtlinien, die sowohl in den Vereinigten Staaten als auch in den meisten anderen Ländern nach und nach am weitesten akzeptiert wurden, sind diejenigen, die jährlich von der American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) herausgegeben werden und als Schwellenwerte (TLVs) bezeichnet werden (LaNier 1984 ; Cook 1986; ACGIH 1994).

Die Nützlichkeit der Festlegung von Arbeitsplatzgrenzwerten für potenziell schädliche Arbeitsstoffe wurde seit ihrer Einführung wiederholt nachgewiesen (Stokinger 1970; Cook 1986; Doull 1994). Der Beitrag von OELs zur Vorbeugung oder Minimierung von Krankheiten ist heute allgemein anerkannt, aber viele Jahre lang gab es solche Grenzwerte nicht, und selbst wenn, wurden sie oft nicht eingehalten (Cook 1945; Smyth 1956; Stokinger 1981; LaNier 1984; Koch 1986).

Bereits im 1700. Jahrhundert war bekannt, dass luftgetragene Stäube und Chemikalien Krankheiten und Verletzungen verursachen können, aber die Konzentrationen und Expositionsdauern, bei denen dies zu erwarten war, waren unklar (Ramazinni XNUMX).

Wie von Baetjer (1980) berichtet: „Anfang dieses Jahrhunderts, als Dr. Alice Hamilton ihre bemerkenswerte Karriere im Bereich der Berufskrankheiten begann, standen ihr weder Luftproben noch Standards zur Verfügung, noch waren sie notwendig. Eine einfache Beobachtung der Arbeitsbedingungen und der Krankheit und Todesfälle der Arbeiter bewies ohne weiteres, dass schädliche Expositionen bestanden. Bald jedoch wurde die Notwendigkeit der Festlegung von Standards für eine sichere Exposition offensichtlich.“

Die frühesten Bestrebungen zur Festlegung eines AGW richteten sich auf Kohlenmonoxid, das Giftgas, dem mehr Menschen beruflich ausgesetzt sind als jedem anderen (chronologische Entwicklung der AGW siehe Abbildung 1. Die Arbeiten von Max Gruber am Hygienic Institute in München wurde 1883 veröffentlicht. Der Aufsatz beschrieb die Exposition von zwei Hühnern und zwölf Kaninchen gegenüber bekannten Konzentrationen von Kohlenmonoxid für bis zu 47 Stunden über drei Tage hinweg und stellte fest, dass „die Grenze der schädlichen Wirkung von Kohlenmonoxid aller Wahrscheinlichkeit nach bei einer Konzentration liegt von 500 parts per million, aber bestimmt (nicht weniger als) 200 parts per million.“ Gruber hatte zu diesem Schluss auch selbst Kohlenmonoxid eingeatmet und berichtete an zwei aufeinanderfolgenden Tagen nach jeweils drei Stunden von keinerlei Symptomen oder unangenehmen Empfindungen Konzentrationen von 210 ppm und 240 ppm (Cook 1986).

Abbildung 1. Chronologie der beruflichen Expositionswerte (OELS).

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Die früheste und umfangreichste Reihe von Tierversuchen zu Expositionsgrenzwerten wurden von KB Lehmann und anderen unter seiner Leitung durchgeführt. Sie berichteten in einer 50-jährigen Publikationsreihe über Untersuchungen an Ammoniak- und Chlorwasserstoffgas, chlorierten Kohlenwasserstoffen und einer Vielzahl anderer chemischer Substanzen (Lehmann 1886; Lehmann und Schmidt-Kehl 1936).

Kobert (1912) veröffentlichte eine der früheren Tabellen der akuten Expositionsgrenzwerte. Konzentrationen für 20 Substanzen wurden unter den Überschriften aufgeführt: (1) schnell tödlich für Mensch und Tier, (2) gefährlich in 0.5 bis einer Stunde, (3) 0.5 bis eine Stunde ohne ernsthafte Störungen und (4) nur minimale Symptome beobachtet. Schrenk (1947) stellt in seiner Arbeit „Auslegung zulässiger Grenzwerte“ fest, dass die „Werte für Salzsäure, Cyanwasserstoff, Ammoniak, Chlor und Brom, wie sie unter der Überschrift „nur minimale Symptome nach mehreren Stunden“ in der vorangegangenen Kobert-Arbeit angegeben sind, übereinstimmen mit Werten, wie sie in den heutigen MAC-Tabellen für gemeldete Expositionen üblicherweise akzeptiert werden“. Die Werte für einige der giftigeren organischen Lösungsmittel, wie Benzol, Tetrachlorkohlenstoff und Schwefelkohlenstoff, übertrafen jedoch die derzeit verwendeten Werte bei weitem (Cook 1986).

Eine der ersten aus den Vereinigten Staaten stammenden Grenzwerttabellen wurde vom US Bureau of Mines veröffentlicht (Fieldner, Katz und Kenney 1921). Obwohl der Titel dies nicht andeutet, handelt es sich bei den 33 aufgeführten Stoffen um solche, die am Arbeitsplatz vorkommen. Cook (1986) bemerkte auch, dass die meisten Expositionsgrenzwerte in den 1930er Jahren, mit Ausnahme von Stäuben, auf ziemlich kurzen Tierversuchen basierten. Eine bemerkenswerte Ausnahme war die Studie über chronische Benzolexposition von Leonard Greenburg vom US Public Health Service, die unter der Leitung eines Ausschusses des National Safety Council (NSC 1926) durchgeführt wurde. Aus dieser Arbeit wurde eine akzeptable Exposition für den Menschen auf Basis von Langzeit-Tierversuchen abgeleitet.

Laut Cook (1986) basierten die vor 1920 festgelegten zulässigen Grenzwerte für die Staubexposition auf der Exposition von Arbeitern in den südafrikanischen Goldminen, wo der Staub aus Bohrarbeiten einen hohen Gehalt an kristallinem freiem Siliziumdioxid aufwies. 1916 wurde eine Expositionsgrenze von 8.5 Millionen Partikeln pro Kubikfuß Luft (mpcff) für den Staub mit einem Quarzgehalt von 80 bis 90 % festgelegt (Phthisis Prevention Committee 1916). Später wurde das Niveau auf 5 mpcff gesenkt. Cook berichtete auch, dass in den Vereinigten Staaten von Higgins und Mitarbeitern nach einer Studie in den Zink- und Bleiminen im Südwesten von Missouri im Jahr 1917 Standards für Staub empfohlen wurden, die ebenfalls auf der Exposition von Arbeitern basierten Staub mit hohem Quarzgehalt lag bei 1930 mpcff, deutlich höher als in späteren Staubstudien des US Public Health Service festgestellt wurde. 12 erließ das Arbeitsministerium der UdSSR einen Erlass, der die maximal zulässigen Konzentrationen für XNUMX industrielle Giftstoffe enthielt.

Die umfassendste Liste von Arbeitsplatzgrenzwerten bis 1926 umfasste 27 Stoffe (Sayers 1927). 1935 veröffentlichten Sayers und Dalle Valle physiologische Reaktionen auf fünf Konzentrationen von 37 Substanzen, wobei die fünfte die maximal zulässige Konzentration für längere Exposition war. Lehmann und Flury (1938) und Bowditch et al. (1940) veröffentlichten Arbeiten, die Tabellen mit einem einzigen Wert für wiederholte Expositionen gegenüber jeder Substanz präsentierten.

Viele der von Lehmann entwickelten Expositionsgrenzwerte wurden in eine Monographie aufgenommen, die erstmals 1927 von Henderson und Haggard (1943) und wenig später von Flury und Zernik veröffentlicht wurde Schädliche Gase (1931). Laut Cook (1986) galt dieses Buch bis zum Band II des XNUMX. Jahrhunderts als maßgebliches Nachschlagewerk über die Wirkung schädlicher Gase, Dämpfe und Stäube am Arbeitsplatz Pattys Arbeitshygiene und Toxikologie (1949) erschienen.

Die ersten Normenlisten für chemische Belastungen in der Industrie, die als maximal zulässige Konzentrationen (MACs) bezeichnet werden, wurden 1939 und 1940 erstellt (Baetjer 1980). Sie stellten einen Konsens der Meinung der American Standard Association und einer Reihe von Industriehygienikern dar, die 1938 die ACGIH gegründet hatten. Diese „vorgeschlagenen Standards“ wurden 1943 von James Sterner veröffentlicht. Ein Ausschuss des ACGIH trat Anfang 1940 zusammen, um mit der Aufgabe zu beginnen, sichere Expositionsniveaus gegenüber Chemikalien am Arbeitsplatz zu ermitteln, indem alle Daten zusammengetragen wurden, die das Ausmaß der Exposition gegenüber einem Giftstoff mit der Wahrscheinlichkeit einer schädlichen Wirkung in Beziehung setzen würden (Stokinger 1981; Lanier 1984). Die erste Reihe von Werten wurde 1941 von diesem Komitee veröffentlicht, das sich aus Warren Cook, Manfred Boditch (angeblich der erste von der Industrie angestellte Hygieniker in den Vereinigten Staaten), William Fredrick, Philip Drinker, Lawrence Fairhall und Alan Dooley zusammensetzte (Stokinger 1981 ).

1941 entwickelte ein Komitee (mit der Bezeichnung Z-37) der American Standards Association, das später zum American National Standards Institute wurde, seinen ersten Standard von 100 ppm für Kohlenmonoxid. Bis 1974 hatte das Komitee separate Bulletins für 33 Expositionsstandards für giftige Stäube und Gase herausgegeben.

Auf der Jahrestagung des ACGIH im Jahr 1942 legte der neu ernannte Unterausschuss für Grenzwerte in seinem Bericht eine Tabelle mit 63 toxischen Substanzen mit den „maximal zulässigen Konzentrationen atmosphärischer Schadstoffe“ aus Listen vor, die von den verschiedenen staatlichen Arbeitshygieneeinheiten bereitgestellt wurden. Der Bericht enthält die Aussage: „Die Tabelle ist nicht als empfohlene sichere Konzentration zu verstehen. Das Material wird kommentarlos präsentiert“ (Cook 1986).

1945 wurde von Cook eine Liste von 132 industriellen atmosphärischen Schadstoffen mit maximal zulässigen Konzentrationen veröffentlicht, einschließlich der damals aktuellen Werte für sechs Bundesstaaten sowie von Bundesbehörden als Leitfaden für die Bekämpfung von Berufskrankheiten vorgelegten Werten und maximal zulässigen Konzentrationen, die am besten unterstützt schienen durch die Hinweise auf Originaluntersuchungen (Cook 1986).

Auf der Jahrestagung des ACGIH 1946 legte das Subcommittee on Threshold Limits seinen zweiten Bericht mit den Werten von 131 Gasen, Dämpfen, Stäuben, Dämpfen und Nebeln und 13 Mineralstäuben vor. Die Werte wurden aus der Liste zusammengestellt, die 1942 vom Unterausschuss gemeldet wurde, aus der Liste, die von Warren Cook in veröffentlicht wurde Arbeitsmedizin (1945) und aus veröffentlichten Werten des Z-37-Ausschusses der American Standards Association. Das Komitee betonte, dass die „Liste der MAC-Werte vorgelegt wird … mit der definitiven Vereinbarung, dass sie einer jährlichen Überarbeitung unterzogen wird“.

Bestimmungsgemäße Verwendung von OELs

Die ACGIH-TLVs und die meisten anderen OELs, ​​die in den Vereinigten Staaten und einigen anderen Ländern verwendet werden, sind Grenzwerte, die sich auf Stoffkonzentrationen in der Luft beziehen und Bedingungen darstellen, unter denen „man annimmt, dass fast alle Arbeitnehmer Tag für Tag wiederholt ohne gesundheitliche Auswirkungen exponiert werden können“. (ACGIH 1994). (Siehe Tabelle 1). In einigen Ländern ist der OEL auf eine Konzentration festgelegt, die praktisch jeden schützt. Es ist wichtig zu erkennen, dass im Gegensatz zu einigen Expositionsgrenzwerten für Luftschadstoffe, kontaminiertes Wasser oder Lebensmittelzusatzstoffe, die von anderen Berufsgruppen oder Aufsichtsbehörden festgelegt wurden, die Exposition gegenüber dem TLV nicht unbedingt Unbehagen oder Verletzungen für alle, die exponiert sind, verhindert (Adkins et al . 1990). Der ACGIH hat vor langer Zeit erkannt, dass aufgrund der großen Bandbreite individueller Anfälligkeit ein kleiner Prozentsatz von Arbeitnehmern bei einigen Stoffen bei Konzentrationen an oder unter dem Grenzwert Beschwerden empfinden kann und dass ein kleinerer Prozentsatz von einer Verschlechterung einer Vorerkrankung ernsthafter betroffen sein kann. bestehenden Zustand oder durch Entwicklung einer Berufskrankheit (Cooper 1973; ACGIH 1994). Dies wird in der Einleitung zur Jahresbroschüre des ACGIH deutlich gemacht Grenzwerte für chemische Stoffe und physikalische Einwirkungen und biologische Expositionsindizes (ACGIH 1994).

Tabelle 1. Arbeitsplatzgrenzwerte (OELs) in verschiedenen Ländern (Stand 1986)

Land/Provinz

Art der Norm

Argentina

OELs sind im Wesentlichen die gleichen wie die der ACGIH TLVs von 1978. Der Hauptunterschied zur ACGIH-Liste besteht darin, dass für die 144 Stoffe (von insgesamt 630), für die ACGIH keine STELs auflistet, die für die argentinischen TWAs verwendeten Werte auch unter dieser Überschrift eingetragen werden.

Australien

Der National Health and Medical Research Council (NHMRC) verabschiedete 1990 eine überarbeitete Ausgabe des Arbeitsschutzleitfadens Threshold Limit Values ​​(91-1992). Die OELs haben in Australien keinen Rechtsstatus, es sei denn, sie wurden ausdrücklich durch Bezugnahme in das Gesetz aufgenommen. Die ACGIHTLVs werden in Australien als Anhang zu den Arbeitsschutzleitfäden veröffentlicht, die mit den ACGIH-Revisionen in ungeraden Jahren überarbeitet wurden.

Österreich

Die vom Sachverständigenausschuss der Arbeitnehmerschutzkommission zur Bewertung von MAK-Werten (Höchstzulässigkeitskonzentration) in Zusammenarbeit mit der Allgemeinen Unfallverhütungsanstalt der BG Chemie empfohlenen Werte werden vom Bundesministerium für Sozialverwaltung als verbindlich angesehen. Sie werden von der Arbeitsaufsichtsbehörde gemäß dem Arbeitsschutzgesetz angewendet.

Belgien

Die Verwaltung für Hygiene und Arbeitsmedizin des Ministeriums für Beschäftigung und Arbeit verwendet die TLVs des ACGIH als Richtlinie.

Brasil

Die TLVs der ACGIH werden seit 1978 als Grundlage für das Arbeitsschutzrecht Brasiliens verwendet. Da die brasilianische Arbeitswoche in der Regel 48 Stunden beträgt, wurden die Werte der ACGIH nach einer dafür entwickelten Formel angepasst. Die ACGIH-Liste wurde nur für die damals landesweit geltenden Luftverunreinigungen übernommen. Das Arbeitsministerium hat die Grenzwerte mit der Festlegung von Werten für zusätzliche Schadstoffe gemäß den Empfehlungen der Fundacentro-Stiftung für Arbeitssicherheit und -medizin aktualisiert.

Kanada (und Provinzen)

Jedes Bundesland hat seine eigenen Vorschriften:

Alberta

OELs unterliegen dem Arbeitsschutzgesetz, der Verordnung über chemische Gefahren, die den Arbeitgeber verpflichtet sicherzustellen, dass die Arbeitnehmer nicht über die Grenzwerte hinaus exponiert werden.

British Columbia

Die Industrial Health and Safety Regulations legen gesetzliche Anforderungen für den größten Teil der Industrie von British Columbia fest, die sich auf die aktuelle Liste der TLVs für atmosphärische Schadstoffe beziehen, die von der ACGIH veröffentlicht wurde.

Manitoba

Für die Gesetzgebung und Verwaltung der AGW ist die Abteilung Umwelt und Arbeitssicherheit zuständig. Die derzeit zur Interpretation des Gesundheitsrisikos verwendeten Leitlinien sind die ACGIH-TLVs, mit der Ausnahme, dass Karzinogene „so weit wie vernünftigerweise praktikabel“ mit einem Null-Expositionswert versehen werden.

New Brunswick

Die anwendbaren Standards sind diejenigen, die in der neuesten ACGIH-Ausgabe veröffentlicht wurden, und im Falle eines Verstoßes ist es die zum Zeitpunkt des Verstoßes veröffentlichte Ausgabe, die die Einhaltung vorschreibt.

Nordwest-Territorien

Die Sicherheitsabteilung der Northwest Territories des Justiz- und Dienstleistungsministeriums regelt die Arbeitssicherheit für nichtstaatliche Angestellte gemäß der neuesten Ausgabe der ACGIH TLVs.

Neuschottland

Die Liste der OELs ist die gleiche wie die des ACGIH, wie sie 1976 veröffentlicht wurde, und ihre nachfolgenden Änderungen und Überarbeitungen.

Ontario

Vorschriften für eine Reihe gefährlicher Stoffe werden im Rahmen des Arbeitsschutzgesetzes durchgesetzt, die jeweils in einer separaten Broschüre veröffentlicht werden, die die zulässige Expositionshöhe und Codes für Atemschutzgeräte, Techniken zur Messung von Konzentrationen in der Luft und medizinische Überwachungsansätze enthält.

Quebec

Die zulässigen Expositionsniveaus ähneln den ACGIH-TLVs, und die Einhaltung der zulässigen Expositionsniveaus für Luftverunreinigungen am Arbeitsplatz ist erforderlich.

Chile

Die Höchstkonzentration von elf Stoffen, die akute, schwere oder tödliche Wirkungen hervorrufen können, darf keinen Augenblick überschritten werden. Die Werte im Chile-Standard sind die der ACGIH-TLVs, auf die aufgrund der 0.8-Stunden-Woche ein Faktor von 48 angewendet wird.

Dänemark

OELs beinhalten Werte für 542 chemische Substanzen und 20 Partikel. Diese dürfen als zeitlich gewichtete Mittelwerte gesetzlich nicht überschritten werden. Daten des ACGIH werden bei der Erstellung der dänischen Standards verwendet. Etwa 25 Prozent der Werte weichen von denen der ACGIH ab, wobei fast alle etwas strenger sind.

Ecuador

Ecuador hat keine Liste zulässiger Expositionsniveaus in seine Gesetzgebung aufgenommen. Die TLVs des ACGIH dienen als Leitfaden für eine gute industrielle Hygienepraxis.

Finnland

OELs sind definiert als Konzentrationen, die zumindest für einige Arbeitnehmer bei Langzeitexposition als gefährlich angesehen werden. Während der ACGIH die Philosophie vertritt, dass fast alle Arbeitnehmer Stoffen unterhalb des TLV-Wertes ohne nachteilige Wirkung ausgesetzt werden können, vertritt Finnland den Standpunkt, dass bei Expositionen über dem Grenzwert gesundheitsschädliche Auswirkungen auftreten können.

Deutschland

Der MAK-Wert ist „die maximal zulässige Konzentration einer in der Luft innerhalb eines Arbeitsbereichs vorhandenen chemischen Verbindung (als Gas, Dampf, Feinstaub), die nach heutigem Kenntnisstand im Allgemeinen weder die Gesundheit des Arbeitnehmers beeinträchtigt noch zu einer übermäßigen Belästigung führt . Unter diesen Bedingungen kann die Exposition über einen täglichen Zeitraum von acht Stunden wiederholt und von langer Dauer sein, was einer durchschnittlichen Arbeitswoche von 40 Stunden entspricht (42 Stunden pro Woche im Durchschnitt über vier aufeinanderfolgende Wochen für Unternehmen mit vier Arbeitsschichten). - Wissenschaftlich fundiert Kriterien des Gesundheitsschutzes und nicht deren technische oder wirtschaftliche Machbarkeit herangezogen werden.“

Irland

Üblicherweise werden die neuesten TLVs des ACGIH verwendet. Die ACGIH-Liste wird jedoch nicht in die nationalen Gesetze oder Vorschriften aufgenommen.

Niederlande

MAC-Werte werden weitgehend der Liste des ACGIH, sowie der Bundesrepublik Deutschland und NIOSH entnommen. Die MAK ist definiert als „diejenige Konzentration in der Luft am Arbeitsplatz, die nach heutigem Kenntnisstand auch nach wiederholter Langzeitexposition bis hin zum gesamten Arbeitsleben im Allgemeinen die Gesundheit der Beschäftigten und ihrer Nachkommen nicht beeinträchtigt.“

Philippinen

Es werden die TLVs von 1970 des ACGIH verwendet, mit Ausnahme von 50 ppm für Vinylchlorid und 0.15 mg/m(3) für Blei, anorganische Verbindungen, Rauch und Staub.

Russische Föderation

Die ehemalige UdSSR hat viele ihrer Grenzen mit dem Ziel festgelegt, jede Möglichkeit für sogar reversible Auswirkungen auszuschließen. Solche subklinischen und vollständig reversiblen Reaktionen auf Expositionen am Arbeitsplatz wurden bisher als zu restriktiv angesehen, um in den Vereinigten Staaten und in den meisten anderen Ländern nützlich zu sein. Tatsächlich gibt es aufgrund der wirtschaftlichen und technischen Schwierigkeiten beim Erreichen solch niedriger Luftschadstoffwerte am Arbeitsplatz kaum Anzeichen dafür, dass diese Grenzwerte in den Ländern, die sie übernommen haben, tatsächlich erreicht wurden. Stattdessen scheinen die Grenzwerte eher als idealisierte Ziele zu dienen als als Grenzwerte, zu deren Erreichung die Hersteller gesetzlich oder moralisch verpflichtet sind.

USA

Mindestens sechs Gruppen empfehlen Expositionsgrenzwerte für den Arbeitsplatz: die TLVs des ACGIH, die vom National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) vorgeschlagenen Recommended Exposure Limits (RELs), die vom Amerikaner entwickelten Workplace Environment Exposure Limits (WEEL). Industrial Hygiene Association (AIHA), Standards für Luftverunreinigungen am Arbeitsplatz, vorgeschlagen vom Z-37-Ausschuss des American National Standards Institute (EAL), die vorgeschlagenen Arbeitsplatzleitfäden der American Public Health Association (APHA 1991) und Empfehlungen von lokalen, staatlichen oder Regionalregierungen. Darüber hinaus wurden vom Arbeitsministerium zulässige Expositionsgrenzwerte (PELs) erlassen, bei denen es sich um gesetzlich vorgeschriebene Vorschriften handelt, die am Arbeitsplatz eingehalten werden müssen und von der Arbeitsschutzbehörde (OSHA) durchgesetzt werden.

Quelle: Koch 1986.

Diese Einschränkung, obwohl vielleicht weniger als ideal, wurde als praktisch angesehen, da Konzentrationen in der Luft, die so niedrig sind, dass sie überempfindlich sind, traditionell entweder aufgrund technischer oder wirtschaftlicher Einschränkungen als nicht machbar angesehen wurden. Bis etwa 1990 wurde dieser Mangel der TLVs nicht als schwerwiegend angesehen. Angesichts der dramatischen Verbesserungen seit Mitte der 1980er Jahre in unseren analytischen Fähigkeiten, persönlichen Überwachungs-/Probenahmegeräten, biologischen Überwachungstechniken und dem Einsatz von Robotern als plausible technische Kontrolle sind wir jetzt technologisch in der Lage, strengere Arbeitsplatzgrenzwerte in Betracht zu ziehen.

Die Hintergrundinformationen und Begründungen für jeden TLV werden regelmäßig im veröffentlicht Dokumentation der Grenzwerte (ACGIH 1995). Für OELs, ​​die in anderen Ländern festgelegt wurden, ist gelegentlich eine Art von Dokumentation verfügbar. Die Begründung oder Dokumentation für einen bestimmten OEL sollte immer konsultiert werden, bevor ein Expositionsgrenzwert interpretiert oder angepasst wird, sowie die spezifischen Daten, die bei seiner Festlegung berücksichtigt wurden (ACGIH 1994).

TLVs basieren auf den besten verfügbaren Informationen aus industrieller Erfahrung und human- und tierexperimentellen Studien – wenn möglich aus einer Kombination dieser Quellen (Smith und Olishifski 1988; ACGIH 1994). Die Begründung für die Wahl von Grenzwerten ist von Stoff zu Stoff unterschiedlich. Beispielsweise mag der Schutz vor gesundheitlichen Beeinträchtigungen für die einen richtungsweisend sein, während für andere eine angemessene Freiheit von Irritationen, Narkosen, Belästigungen oder sonstigen Belastungen die Grundlage bilden kann. Alter und Vollständigkeit der verfügbaren Informationen zur Festlegung von Arbeitsplatzgrenzwerten variieren ebenfalls von Stoff zu Stoff; folglich ist die Genauigkeit jedes TLV unterschiedlich. Zur Beurteilung der Qualität der Daten, auf deren Grundlage dieser Wert festgelegt wurde, sollten immer der aktuellste TLV und seine Dokumentation (oder ein Äquivalent) hinzugezogen werden.

Obwohl alle Veröffentlichungen, die OELs enthalten, betonen, dass sie nur dazu bestimmt waren, sichere Expositionsniveaus für Personen am Arbeitsplatz festzulegen, wurden sie gelegentlich in anderen Situationen verwendet. Aus diesem Grund sollten alle Expositionsgrenzwerte nur von jemandem interpretiert und angewendet werden, der sich mit Arbeitshygiene und Toxikologie auskennt. Das TLV-Komitee (ACGIH 1994) beabsichtigte nicht, dass sie verwendet oder für die Verwendung modifiziert werden:

  • als relativer Gefahren- oder Toxizitätsindex
  • bei der Bewertung der Luftverschmutzung in der Gemeinschaft
  • zur Abschätzung der Gefahren einer kontinuierlichen, ununterbrochenen Exposition oder anderer verlängerter Arbeitsperioden
  • als Beweis oder Widerlegung einer bestehenden Krankheit oder körperlichen Verfassung
  • zur Annahme durch Länder, deren Arbeitsbedingungen sich von denen der Vereinigten Staaten unterscheiden.

 

Der TLV-Ausschuss und andere Gruppen, die OELs festlegen, warnen davor, dass diese Werte nicht „direkt verwendet“ oder extrapoliert werden sollten, um sichere Expositionsniveaus für andere Expositionseinstellungen vorherzusagen. Wenn man jedoch die wissenschaftliche Begründung für die Richtlinie und die geeigneten Ansätze zur Extrapolation von Daten versteht, können sie verwendet werden, um akzeptable Expositionsniveaus für viele verschiedene Arten von Expositionsszenarien und Arbeitsplänen vorherzusagen (ACGIH 1994; Hickey und Reist 1979).

Philosophie und Ansätze bei der Festlegung von Expositionsgrenzwerten

TLVs waren ursprünglich nur für den Gebrauch durch Industriehygieniker bestimmt, die bei der Anwendung dieser Werte ihr eigenes Urteilsvermögen ausüben konnten. Sie durften nicht für legale Zwecke verwendet werden (Baetjer 1980). 1968 wurde jedoch in den Walsh-Healey Public Contract Act der Vereinigten Staaten die TLV-Liste von 1968 aufgenommen, die etwa 400 Chemikalien umfasste. Als in den Vereinigten Staaten das Arbeitsschutzgesetz (OSHA) verabschiedet wurde, verlangte es, dass alle Standards nationale Konsensstandards oder etablierte Bundesstandards sein mussten.

Expositionsgrenzwerte für Luftverunreinigungen am Arbeitsplatz basieren auf der Prämisse, dass, obwohl alle chemischen Substanzen bei einer gewissen Konzentration toxisch sind, wenn sie über einen bestimmten Zeitraum einwirken, es für alle Substanzen eine Konzentration (z. B. Dosis) gibt, bei der keine schädliche Wirkung auftreten sollte egal wie oft die Belichtung wiederholt wird. Eine ähnliche Prämisse gilt für Substanzen, deren Wirkung auf Reizung, Narkose, Belästigung oder andere Formen von Stress beschränkt ist (Stokinger 1981; ACGIH 1994).

Diese Philosophie unterscheidet sich somit von derjenigen, die für physikalische Einwirkungen wie ionisierende Strahlung und einige chemische Karzinogene gilt, da es möglicherweise keinen Schwellenwert oder keine Dosis gibt, bei der kein Risiko zu erwarten wäre (Stokinger 1981). Die Frage der Schwelleneffekte ist umstritten, wobei namhafte Wissenschaftler sowohl für als auch gegen Schwellentheorien argumentieren (Seiler 1977; Watanabe et al. 1980, Stott et al. 1981; Butterworth und Slaga 1987; Bailer et al. 1988; Wilkinson 1988; Bus und Gibson 1994). Vor diesem Hintergrund wurden Anfang der 1980er Jahre einige Grenzwerte für die Exposition am Arbeitsplatz von Aufsichtsbehörden auf Werte festgelegt, die zwar nicht völlig risikolos waren, aber Risiken aufwiesen, die nicht größer waren als klassische Berufsgefahren wie Stromschlag, Stürze usw. Selbst in Umgebungen, in denen keine Industriechemikalien verwendet werden, beträgt das Gesamtrisiko tödlicher Verletzungen am Arbeitsplatz etwa eins zu tausend. Dies ist die Begründung, die verwendet wurde, um die Auswahl dieses theoretischen Krebsrisikokriteriums für die Festlegung von TLVs für chemische Karzinogene zu rechtfertigen (Rodricks, Brett und Wrenn 1987; Travis et al. 1987).

Arbeitsplatzgrenzwerte, die sowohl in den USA als auch anderswo festgelegt wurden, stammen aus einer Vielzahl von Quellen. Die TLVs von 1968 (die von der OSHA 1970 als Bundesvorschriften angenommen wurden) basierten weitgehend auf menschlicher Erfahrung. Dies mag viele Hygieniker überraschen, die kürzlich in den Beruf eingetreten sind, da dies darauf hindeutet, dass die Festlegung eines Expositionsgrenzwerts in den meisten Fällen erfolgt ist, nachdem festgestellt wurde, dass ein Stoff toxische, reizende oder anderweitig unerwünschte Wirkungen auf den Menschen hat . Wie zu erwarten war, basierten viele der neueren Expositionsgrenzwerte für systemische Toxine, insbesondere die von den Herstellern festgelegten internen Grenzwerte, hauptsächlich auf toxikologischen Tests, die an Tieren durchgeführt wurden, im Gegensatz dazu, auf Beobachtungen von schädlichen Wirkungen bei exponierten Arbeitern zu warten (Paustenbach et al Langer 1986). Tierversuche wurden jedoch bereits 1945 vom TLV-Komitee als sehr wertvoll anerkannt und stellen tatsächlich die zweithäufigste Informationsquelle dar, auf der diese Richtlinien basieren (Stokinger 1970).

In den letzten 40 Jahren wurden mehrere Ansätze zur Ableitung von OELs aus Tierdaten vorgeschlagen und angewendet. Der vom TLV-Ausschuss und anderen verwendete Ansatz unterscheidet sich nicht wesentlich von dem, der von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) bei der Festlegung akzeptabler täglicher Aufnahmemengen (ADI) für Lebensmittelzusatzstoffe verwendet wurde. Ein Verständnis des FDA-Ansatzes zur Festlegung von Expositionsgrenzwerten für Lebensmittelzusatzstoffe und Kontaminanten kann Industriehygienikern, die an der Interpretation von OELs beteiligt sind, einen guten Einblick verschaffen (Dourson und Stara 1983).

Es wurden auch methodische Ansätze diskutiert, die verwendet werden können, um ausschließlich auf Tierdaten basierende Arbeitsplatzgrenzwerte festzulegen (Weil 1972; WHO 1977; Zielhuis und van der Kreek 1979a, 1979b; Calabrese 1983; Dourson und Stara 1983; Leung und Paustenbach 1988a ; Finley et al. 1992; Paustenbach 1995). Obwohl diese Ansätze ein gewisses Maß an Unsicherheit aufweisen, scheinen sie viel besser zu sein als eine qualitative Extrapolation von Tierversuchsergebnissen auf den Menschen.

Ungefähr 50 % der TLVs von 1968 wurden von Humandaten und ungefähr 30 % von Tierdaten abgeleitet. Bis 1992 wurden fast 50 % hauptsächlich aus Tierdaten abgeleitet. Die zur Entwicklung der TLVs verwendeten Kriterien können in vier Gruppen eingeteilt werden: morphologisch, funktionell, biochemisch und verschieden (Belästigung, Kosmetik). Von den TLVs, die auf Humandaten basieren, leiten sich die meisten von Wirkungen ab, die bei Arbeitern beobachtet wurden, die dem Stoff viele Jahre lang ausgesetzt waren. Folglich basieren die meisten bestehenden TLVs auf den Ergebnissen der Arbeitsplatzüberwachung, die mit qualitativen und quantitativen Beobachtungen der menschlichen Reaktion zusammengestellt wurden (Stokinger 1970; Park und Snee 1983). In jüngster Zeit basierten TLVs für neue Chemikalien hauptsächlich auf den Ergebnissen von Tierversuchen und weniger auf menschlichen Erfahrungen (Leung und Paustenbach 1988b; Leung et al. 1988).

Bemerkenswert ist, dass 1968 nur etwa 50 % der TLVs in erster Linie dazu bestimmt waren, systemische toxische Wirkungen zu verhindern. Etwa 40 % basierten auf Irritationen und etwa zwei Prozent sollten Krebs vorbeugen. Bis 1993 sollten etwa 50 % systemische Wirkungen verhindern, 35 % Irritationen verhindern und fünf Prozent Krebs verhindern. Abbildung 2 bietet eine Zusammenfassung der Daten, die häufig bei der Entwicklung von OELs verwendet werden. 

Abbildung 2. Daten, die häufig zur Entwicklung einer beruflichen Exposition verwendet werden.

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Grenzwerte für Reizstoffe

Vor 1975 basierten OELs zur Vermeidung von Reizungen weitgehend auf Versuchen am Menschen. Seitdem wurden mehrere experimentelle Tiermodelle entwickelt (Kane und Alarie 1977; Alarie 1981; Abraham et al. 1990; Nielsen 1991). Ein weiteres Modell, das auf chemischen Eigenschaften basiert, wurde verwendet, um vorläufige OELs für organische Säuren und Basen festzulegen (Leung und Paustenbach 1988).

Grenzwerte für Karzinogene

1972 begann der ACGIH-Ausschuss, in seiner TLV-Liste zwischen menschlichen und tierischen Karzinogenen zu unterscheiden. Laut Stokinger (1977) bestand ein Grund für diese Unterscheidung darin, die Interessengruppen in Diskussionen (Gewerkschaftsvertreter, Arbeitnehmer und die Öffentlichkeit) dabei zu unterstützen, sich auf die Chemikalien mit wahrscheinlicheren Expositionen am Arbeitsplatz zu konzentrieren.

Schützen die TLVs genügend Arbeitnehmer?

Ab 1988 wurden von zahlreichen Personen Bedenken hinsichtlich der Angemessenheit oder des Gesundheitsschutzes von TLVs geäußert. Die aufgeworfene Schlüsselfrage war, welcher Prozentsatz der arbeitenden Bevölkerung wirklich vor gesundheitsschädlichen Wirkungen geschützt ist, wenn sie TLV ausgesetzt sind?

Castleman und Ziem (1988) sowie Ziem und Castleman (1989) argumentierten, dass die wissenschaftliche Grundlage der Standards unzureichend sei und dass sie von Hygienikern mit Interessen in den regulierten Branchen formuliert wurden.

Diese Papiere lösten eine enorme Menge an Diskussionen aus, sowohl für als auch gegen die Arbeit des ACGIH (Finklea 1988; Paustenbach 1990a, 1990b, 1990c; Tarlau 1990).

Eine Folgestudie von Roach und Rappaport (1990) versuchte, die Sicherheitsspanne und die wissenschaftliche Gültigkeit der TLVs zu quantifizieren. Sie kamen zu dem Schluss, dass es schwerwiegende Widersprüche zwischen den verfügbaren wissenschaftlichen Daten und der Interpretation von 1976 gab Dokumentation vom TLV-Ausschuss. Sie stellen auch fest, dass die TLVs wahrscheinlich das widerspiegelten, was der Ausschuss damals als realistisch und erreichbar ansah. Sowohl die Roach- und Rappaport- als auch die Castleman- und Ziem-Analysen wurden von der ACGIH beantwortet, die auf der Ungenauigkeit der Kritik bestanden hat.

Obwohl der Wert der Analyse von Roach und Rappaport oder in diesem Zusammenhang von Ziem und Castleman noch einige Jahre diskutiert wird, ist klar, dass der Prozess, mit dem TLVs und andere OELs festgelegt werden, wahrscheinlich nie so sein wird es war zwischen 1945 und 1990. Es ist wahrscheinlich, dass in den kommenden Jahren sowohl die Gründe als auch der Grad des mit einem TLV verbundenen Risikos ausführlicher in der Dokumentation für jedes TLV beschrieben werden. Sicher ist auch, dass sich die Definition von „praktisch sicher“ oder „unerhebliches Risiko“ in Bezug auf die Exposition am Arbeitsplatz ändern wird, wenn sich die Werte der Gesellschaft ändern (Paustenbach 1995, 1997).

Der Grad der Verringerung der TLVs oder anderer OELs, ​​die zweifellos in den kommenden Jahren eintreten wird, hängt von der Art der zu verhindernden gesundheitsschädlichen Wirkung ab (Depression des zentralen Nervensystems, akute Toxizität, Geruch, Reizung, Auswirkungen auf die Entwicklung usw.). Es ist unklar, inwieweit sich das TLV-Komitee auf verschiedene prädiktive Toxizitätsmodelle stützen oder welche Risikokriterien sie übernehmen werden, wenn wir in das nächste Jahrhundert eintreten.

Standards und nicht traditionelle Arbeitspläne

Das Ausmaß, in dem Schichtarbeit die Fähigkeiten, die Langlebigkeit, die Sterblichkeit und das allgemeine Wohlbefinden eines Arbeitnehmers beeinflusst, ist noch immer nicht gut verstanden. Sogenannte nicht-traditionelle Arbeitsschichten und Arbeitspläne wurden in einer Reihe von Branchen eingeführt, um zu versuchen, einige der Probleme zu beseitigen oder zumindest zu verringern, die durch normale Schichtarbeit verursacht werden, die aus drei achtstündigen Arbeitsschichten pro Tag besteht. Eine Art von Arbeitszeitplan, die als nicht traditionell eingestuft wird, ist die Art, die Arbeitszeiten von mehr als acht Stunden beinhaltet und die Anzahl der Arbeitstage pro Woche variiert (komprimiert) (z. B. eine 12-Stunden-pro-Tag-Drei-Tage-Arbeitswoche). Eine andere Art von nicht-traditionellem Arbeitsplan beinhaltet eine Reihe von kurzen Expositionen gegenüber einer Chemikalie oder einem physikalischen Mittel während eines bestimmten Arbeitsplans (z. B. ein Plan, bei dem eine Person fünfmal täglich 30 Minuten lang einer Chemikalie ausgesetzt ist, mit einer Stunde zwischen den Expositionen). . Die letzte Kategorie des nicht-traditionellen Zeitplans betrifft den „kritischen Fall“, in dem Personen kontinuierlich einer Luftverunreinigung ausgesetzt sind (z. B. Raumfahrzeuge, U-Boote).

Komprimierte Arbeitswochen sind eine Art nicht traditioneller Arbeitsplan, der hauptsächlich in Umgebungen außerhalb des verarbeitenden Gewerbes verwendet wurde. Es bezieht sich auf eine Vollzeitbeschäftigung (praktisch 40 Stunden pro Woche), die an weniger als fünf Tagen pro Woche geleistet wird. Derzeit werden viele komprimierte Zeitpläne verwendet, aber die gebräuchlichsten sind: (a) Vier-Tage-Arbeitswochen mit Zehn-Stunden-Tagen; (b) Drei-Tage-Arbeitswochen mit 12-Stunden-Tagen; (c) 4-1/2-Tage-Arbeitswochen mit vier 1978-Stunden-Tagen und einem 1981-Stunden-Tag (normalerweise Freitag); und (d) der Fünf-/Vier-Neun-Plan mit abwechselnden Fünf- und Vier-Tage-Arbeitswochen mit neun Stunden Tagen (Nollen und Martin XNUMX; Nollen XNUMX).

Von allen Arbeitnehmern machen diejenigen mit nicht traditionellen Arbeitszeiten nur etwa 5 % der Erwerbsbevölkerung aus. Von dieser Zahl sind nur etwa 50,000 bis 200,000 Amerikaner, die nicht-traditionellen Arbeitszeiten nachgehen, in Branchen beschäftigt, in denen sie routinemäßig erheblichen Mengen an Chemikalien in der Luft ausgesetzt sind. In Kanada wird angenommen, dass der Anteil der Chemiearbeiter mit nicht-traditionellen Arbeitszeiten größer ist (Paustenbach 1994).

Ein Ansatz zur Festlegung internationaler OELs

Wie von Lundberg (1994) festgestellt, besteht eine Herausforderung für alle nationalen Komitees darin, einen gemeinsamen wissenschaftlichen Ansatz zur Festlegung von OELs zu finden. Internationale Joint Ventures sind für die beteiligten Parteien von Vorteil, da das Verfassen von Kriteriendokumenten sowohl zeit- als auch kostenintensiv ist (Paustenbach 1995).

Das war die Idee, als der Nordische Ministerrat 1977 beschloss, die Nordic Expert Group (NEG) einzurichten. Die Aufgabe der NEG bestand darin, wissenschaftlich fundierte Kriteriendokumente zu entwickeln, die von den Regulierungsbehörden in den fünf nordischen Ländern (Dänemark, Finnland, Island, Norwegen und Schweden) als gemeinsame wissenschaftliche Grundlage für OELs verwendet werden sollten. Die Kriteriendokumente der NEG führen zur Definition einer kritischen Wirkung und von Dosis-Wirkungs-/Dosis-Wirkungs-Beziehungen. Die kritische Wirkung ist die nachteilige Wirkung, die bei der niedrigsten Exposition auftritt. Es gibt keine Diskussion über Sicherheitsfaktoren und ein numerischer OEL wird nicht vorgeschlagen. Seit 1987 werden von der NEG jährlich gleichzeitig Kriteriendokumente in englischer Sprache veröffentlicht.

Lundberg (1994) hat einen standardisierten Ansatz vorgeschlagen, den jeder Bezirk anwenden würde. Er schlug vor, ein Dokument mit den folgenden Merkmalen zu erstellen:

  • Ein standardisiertes Kriteriendokument sollte den aktuellen Kenntnisstand widerspiegeln, wie er in der wissenschaftlichen Literatur dargestellt wird.
  • Die verwendete Literatur sollte vorzugsweise begutachtete wissenschaftliche Arbeiten sein, zumindest aber öffentlich zugänglich sein. Persönliche Kommunikation sollte vermieden werden. Eine Offenheit gegenüber der allgemeinen Öffentlichkeit, insbesondere gegenüber Arbeitnehmern, verringert die Art von Misstrauen, die kürzlich gegenüber Dokumenten des ACGIH geäußert wurde.
  • Das wissenschaftliche Komitee sollte aus unabhängigen Wissenschaftlern aus Wissenschaft und Regierung bestehen. Wenn dem Gremium wissenschaftliche Vertreter des Arbeitsmarktes angehören sollen, sollten sowohl Arbeitgeber als auch Arbeitnehmer vertreten sein.
  • Alle relevanten epidemiologischen und experimentellen Studien sollten vom wissenschaftlichen Ausschuss gründlich geprüft werden, insbesondere „Schlüsselstudien“, die Daten zur kritischen Wirkung enthalten. Alle beobachteten Wirkungen sollten beschrieben werden.
  • Möglichkeiten der Umwelt- und biologischen Überwachung sind aufzuzeigen. Es ist auch notwendig, diese Daten, einschließlich toxikokinetischer Daten, gründlich zu prüfen.
  • Sofern die Datenlage es zulässt, sollte die Etablierung von Dosis-Wirkungs- und Dosis-Wirkungs-Beziehungen angegeben werden. In der Schlussfolgerung sollte ein No Observable Effect Level (NOEL) oder Lowest Observable Effect Level (LOEL) für jede beobachtete Wirkung angegeben werden. Gegebenenfalls ist zu begründen, warum ein bestimmter Effekt der kritische ist. Dabei wird die toxikologische Bedeutung einer Wirkung berücksichtigt.
  • Besonders hervorzuheben sind mutagene, kanzerogene und fruchtschädigende Eigenschaften sowie allergische und immunologische Wirkungen.
  • Eine Referenzliste für alle beschriebenen Studien sollte angegeben werden. Wenn im Dokument angegeben wird, dass nur relevante Studien verwendet wurden, ist es nicht erforderlich, eine Liste der nicht verwendeten Referenzen oder Gründe dafür anzugeben. Andererseits könnte es von Interesse sein, jene Datenbanken aufzulisten, die bei der Literaturrecherche verwendet wurden.

 

In der Praxis gibt es nur geringfügige Unterschiede in der Festlegung von OELs in den verschiedenen Ländern, die sie entwickeln. Es sollte daher relativ einfach sein, sich auf das Format eines standardisierten Kriteriendokuments zu einigen, das die Schlüsselinformationen enthält. Ab diesem Zeitpunkt wäre die Entscheidung über die Höhe des in den Grenzwert einfließenden Sicherheitsspielraums dann Sache der nationalen Politik.

 

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