Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin
Seit einigen Jahren werden Biozide zunehmend in Form von Schaum angewendet, beispielsweise zur Desinfektion großer Flächen im Bereich der Lebensmittelverarbeitung oder bei der Schädlingsbekämpfung. Die Ausbringung als Schaum ist eine Alternative, bei der man davon ausgeht, dass die Aerosolbildung geringer ist als beim Versprühen. Während für die inhalative und dermale Exposition für die Sprühanwendung umfangreiche Daten vorliegen und etablierte Modelle für die Expositionsabschätzung verfügbar sind, lagen entsprechende Informationen für Schaumverfahren bislang nicht vor.
Das Fraunhofer ITEM und das Institut für Arbeits-, Sozial- und Umweltmedizin der Universität Erlangen-Nürnberg haben in einem von der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) beauftragten Projekt kooperiert, in dem ein detaillierter Datensatz zur inhalativen und dermalen Exposition bei der Schaumanwendung von Bioziden generiert wurde. Mithilfe einer kürzlich am Fraunhofer ITEM entwickelten Massenbilanzmethode ermittelten die Forschenden die Aerosolfreisetzung bei der bestimmungsgemäßen Anwendung gängiger Schaumverfahren. Anhand der so erhobenen Daten war es möglich, die maßgeblichen Prozessparameter zu bestimmen sowie eine Einteilung der Schaumprozesse in unterschiedliche Kategorien der Aerosolfreisetzung im Hinblick auf die praktische Anwendung vorzunehmen.
Aerosolfreisetzung: Wie unterscheidet sich die Schaum- von einer Sprühanwendung?
Auf dieser Grundlage wurde ein angepasstes Zwei-Box-Modell zur Vorhersage der inhalativen Exposition bei der Anwendung von Schäumen entwickelt, das auf einfachen und bekannten Prozess- und Schaumparametern wie der Größe der behandelten Fläche, dem jeweiligen Schaumverfahren und der Expositionsdauer basiert. Ein Vergleich mit Messungen an realen Arbeitsplätzen hat die hohe Vorhersagekraft des neu entwickelten Modells bestätigt. Ein zweiter Schwerpunkt lag darauf, die Verringerung der Exposition bei der Schaumanwendung gegenüber herkömmlichen Sprühverfahren zu quantifizieren, um zu bewerten, ob die Anwendung als Schaum eine geeignete Risikominderungsmaßnahme darstellt. In vielen Fällen führt eine Anwendung als Schaum zu einer geringeren Aerosolfreisetzung als die Sprühanwendung unter ähnlichen Bedingungen. Verallgemeinern lässt sich dies jedoch mit den bisher vorliegenden Daten nicht. Für die dermale Exposition wurden keine Unterschiede zwischen der Sprühanwendung und der Schaumanwendung beobachtet.
Die in diesem Projekt gewonnenen theoretischen und praktischen Erkenntnisse über die inhalative und dermale Exposition bei der Anwendung von Biozidschäumen am Arbeitsplatz sollen Unternehmen und Behörden bei der Bewertung der Gesundheitsrisiken im beruflichen Umfeld im Rahmen regulatorischer Verfahren unterstützen. Vor Kurzem wurde das Modell in dem Projekt »Weiterentwicklung und Verbindung von Modellansätzen zur Abschätzung der inhalativen Exposition bei Sprühanwendungen« berücksichtigt, welches das Fraunhofer ITEM auch im Auftrag der BAuA bearbeitet. Dabei handelt es sich um ein Teilprojekt innerhalb des BAuA-Großprojekts »Modulare Modellansätze zur Expositionsabschätzung für die Risikobewertung am Arbeitsplatz im Rahmen der Chemikaliensicherheit«.
