Nanotechnologie: Hohes Entwicklungspotenzial mit Herausf ... / 6.2 Technische Schutzmaßnahmen

Der Umgang v. a. mit den ungebundenen Nanomaterialien muss bei erhöhter Gefährdung durch inhalative Exposition grundsätzlich in geschlossenen Systemen (Anlagen, Apparaturen, Einhausungen) erfolgen. Abweichungen sind bei Tätigkeiten mit Kleinmengen (im Gramm- bzw. Milliliter-Bereich), mit Nanomaterialien ohne spezifische toxikologische Eigenschaften, oder mit Nanomaterialien, die festkörpergebunden vorliegen, möglich.

Sollte die Herstellung und Verarbeitung der Nanomaterialien in vorhandenen, nicht geschlossenen Anlagen erfolgen, ist zu prüfen, ob mit geeigneten Maßnahmen eine Nachrüstung durchgeführt werden kann. Dazu gehören z. B. Absaugschränke, Sicherheitswerkbänke, Gloveboxen, Objektabsaugungen, Abzugskabinen o. ä. dem Stand der Technik entsprechende Apparaturen.

Ist eine geschlossene Anwendung nicht möglich oder müssen Nanomaterialien außerhalb geschlossener Systeme verwendet werden, z. B. beim Um- und Abfüllen, muss direkt an der Freisetzungsquelle abgesaugt werden. Orientierung zum Stand der Technik bietet hierbei Abschn. 6.2.2 TRGS 500 "Schutzmaßnahmen". Insbesondere Staub emittierende Anlagen, Maschinen und Geräte müssen grundsätzlich mit einer wirksamen Absaugung versehen sein, sofern die Staubfreisetzung nicht durch andere Maßnahmen verhindert wird. Darauf ist besonders bei der Bearbeitung von Erzeugnissen, die biobeständige, faserförmige Nanomaterialien enthalten, zu achten.

In raumlufttechnischen Anlagen können Nanopartikel durch Schwebstofffilter annähernd quantitativ zurückgehalten werden. Im Zusammenhang mit diesen Absaug- bzw. Lüftungsmaßnahmen steht auch eine geeignete Raumluftüberwachung. Messungen können Nachweise über die Nichtbelastung oder Belastung der Atemluft liefern.

Tätigkeiten in Laboratorien oder mit Kleinmengen (g, ml) sollten unter Verwendung eines Abzugs durchgeführt werden (vgl. TRGS 526 "Laboratorien"). Diese werden bei Verwendung von Gasen, nach DIN EN 14175-2:2003-08 als emissionsfrei betrachtet. Absaugeinrichtungen sind regelmäßig zu warten und einer Funktionsprüfung zu unterziehen. Abgesaugte Luft darf nicht ohne Abluftreinigung zurückgeführt werden. Alternativ können Sicherheitswerkbänke oder ähnliche Einrichtungen mit wirksamer Absaugung und Filterung eingesetzt werden.

Raumlufttechnische Anlagen sind regelmäßig zu warten und zu prüfen. Abgesaugte Luft darf nicht ohne Abluftreinigung in die Atematmosphäre der Arbeitsstätte zurückgeführt werden. Für diese Zwecke eignen sich wirksame Filter, z. B. HEPA oder ULPA (mit ausreichender Filterklasse).

Eine weitere Schutzmaßnahme ist das Abtrennen des Arbeitsraums und Anpassen der Raumlüftung (leichter Unterdruck).

Die Fußböden der Arbeitsräume und die Arbeitsmittel (z. B. Maschinen, Betriebseinrichtungen) müssen leicht zu reinigende Oberflächen haben, soweit das im Rahmen der betrieblichen Möglichkeiten liegt. Um die Aufwirbelung von Nanomaterial-Ablagerungen zu vermeiden, sind regelmäßig Reinigungsarbeiten entweder mit Feucht- oder Nassverfahren oder mit einem Industriestaubsauger der Staubklasse H durchzuführen. Es sollte kein starker Wasserstrahl eingesetzt werden, da auch dabei Staub aufgewirbelt werden kann. Das Reinigen durch (Trocken-)Kehren oder das Abblasen von Staubablagerungen mit Druckluft ist grundsätzlich nicht zulässig.

Beim Umgang mit reaktiven oder katalytisch wirksamen Nanomaterialien ist zusätzlich der Kontakt mit unverträglichen Substanzen auszuschließen.

Kann verfahrensbedingt die Entstehung einer gefährlichen staubexplosionsfähigen Atmosphäre nicht vermieden werden, so ist gemäß Gefahrstoff- und Betriebssicherheitsverordnung i. V. mit den einschlägigen Technischen Regeln (TRGS 720 ff."Gefährliche explosionsfähige Gemische ...") eine Gefährdungsbeurteilung vorzunehmen. Abhängig von dieser Einteilung und der Auftrittswahrscheinlichkeit von Zündquellen, die in der Lage sind, das Nanostaub/Luft-Gemisch zu entzünden, sind Explosionsschutzmaßnahmen vorzusehen, auch wenn es hierfür noch keine umfangreich gesicherten sicherheitstechnischen Kennzahlen gibt. Mindestzündenergien können bei brennbaren Materialien im Nanomaßstab verringert sein! Einzelheiten zu den Schutzmaßnahmen (z. B. konstruktiver Explosionsschutz durch Ex-unterdrückungsanlage) sind im Explosionsschutzdokument (§ 6 GefStoffV) darzulegen.