BETRIEBSHYGIENE

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1 Definition

2 Schadstoffe und ihre Quellen

• Probleme: - Gesundheitsgefährdung der exponierten Personen - meist keine akute Belastung sondern chronische Beschwerden - Ursache – Wirkungsbeziehung schwer klär bar

• Baumaterialien:

- Asbest (Isoliermaterial) - PCP (Pentachlorphenol) (Holzschutz) - PCB (Polychlorierte Biphenyle) (Dichtungsmaterial) - Formaldehyd (Spanplatten) - Radon

• Einrichtungsgegenstände:

- Formaldehyd (Möbel) - Lösungsmittel (Teppichboden, Tapeten) - Ozon (Kopierer, Laserdrucken, tech. Geräte)

• offene Flammen:

- Gasherde, Kaminfeuer, Tabak (Staub, NOx, CO, CO2, Aldehyde, Phnole, PAK (Polyzyklischearo- matische Kohlenwasserstoffe) � Besonders problematisch bei schlecht funktionierenden Abzugs- und

Lüftungseinrichtungen. � Besonders bei Emissionen größerer Schadstoffmengen ist eine

Verfrachtung und spätere Widerfreisetzung in anderen Gebäudeteilen möglich.

• Produktions- und Nutzungsrückstände: • Unfälle, Brände

- Dioxine

• Putz-, Pflege- und Reinigungsmittel: - Konservierungs- und Desinfektionsmitten

• Schädlingsbekämpfungsmittel:

- Organphosphate, Carbonate, Pyrethoride, Organchlorverbindungen, …

• Mikroorganismen, Allergieauslösende Stoffe: - Bauprodukte können Nährböden für Bakterien und Pilze sein.

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- Schimmelpilze wachsen bei ungenügender / falscher Belüftung Baufeuchte

• Vieren, Bakterien: - unsachgemäß betriebene RLT-Anlagen

Schadstoffe

• Asbest: Einsatz zur Verstärkung von Kunststoffen, Dämmung (Strom, Lärm, Hitze), Nachtspeicheröfen; ca. 1000 Lungenkrebserkrankungen pro Jahr; Inhalation einer bestimmten Fasergeometrie (Länge > 5µm, Durchmesser < 3 µm,

1

3

.=

Durchm

Länge ) löst Lungentumore Mesotheliome (Tumore von Bauch und

Brustfell) aus. Richtwert: - 1000 inhalierbare Fasern/m3

- für Schulen und nach Sanierung gilt 500 inhalierbare Fasern/m3 normale Belastung der Außenluft: 100-1000 Fasern

• Formaldehyd: Spanplatten, Holzleim, Zement, Tabakrauch; bei ständigem Kontakt: Schleimhautreizungen (Augen, Nase, Atemtrakt,…) Kopfschmerzen, allergische Reaktionen, Krebsverdächtig; Innenraum-Richtwert: 0,12 mg/m3 MAK: 0,5 ppm

• Isocyanate: Bodenlänge, Polyurethanschäume; Augenreizungen, Lungenschädigungen, Isocyanat-Asthma MAK 0,01 ml/m3

• Lösungsmittel:

Klebstoffe, Textilien, Lacke, Kunstleder; hohe Flüchtigkeit, hohes Fettlösevermögen; Aufnahme über die Atemwege → Anreicherung im Fettgewebe und Nervensystem. Folgen sind: Schleimhautreizungen, narkotisierende Wirkung, Bildung von gefährlichen Metabolite. toxische Enzephalopathie (Mulerkrankheit)

• Ozon (O3): Laserdrucker Augenreizung, chronische Veränderung des Lungengewebes MAK: 0,2 mg/m3 (besser: 0,1 mg/m3)

• Phenole: Kunstharze, Desinfektionsmittel Leder- und Nierenschäden Richtwerte: abhängig von der Art des Phenols

• PAK: Tabakrauch, Verbrennungsprozesse; Krebserzeugend Grenzwerte abhängig vom Einzelstoff z.B. Benzo[a]pyren TRK: 0,002 ppm

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• PCB: PVC-Fußböden, Dichtungsmassen

Leberschäden, Hautveränderungen 20g Einzelverbindungen

> 3000ng/m3 → sofort Sanierung < 300 ng/m3 → unbedenklich

• PCP: Holz- und Lederschutzmittel Hautreizungen, Blutbildveränderungen, Krebserzeugend; für Luft:

> 1 µm/m3 → Sanierung < 0,1 µm/m3 → unbelastend

unbehandeltes Holz: < 5mg/kg behandeltes Holz: > 100 mg/kg

• Radon: Austritt aus Baumaterialien (Gestein), geologischer Untergrund Lungenkrebs, gastrointestinale Beschwerden Richtwerte: 250 Bq/m3 (Becqerel)

• PCDD/F (Dioxine): „Polychlorierte Dibenzodioxine und –furane“ Gesamtaufnahme (alle Quellen): 1pg TE/kg(Körpergewicht / Tag) ⇒ keine Schäden wahrscheinlich: - 10pgTE keine Schäden (TE: Toxizitätsäquivalent) Entstehung: nach Bränden

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3 Grundlagen der Toxikologie

Def.: schädliche oder unerwünschte Wirkungen chemischer Substanzen Ursache für toxische Wirkungen: meist Stoffe, die im Körper nicht Vorkommen, bzw. in unphysiologisch hohen Konzentrationen wirken. Def. Gift: ruft in niedriger Konzentration eine negative Wirkung hervor. Exposition: „ausgesetzt sein“, Giftwirkung Intoxikation: sichtbare Vergiftung Noxe: schädigender Einfluss Risiko: Wahrscheinlichkeit des Auftretens schädigender Wirkungen. Viele Stoffe folgen der Haberschen Regel

Wirkungsgrad = konstant z.B. Wirkung= c · t = ½ c · 2t bei Schwellenwert: (c-cs) ·t = konstante Wirkung

t Einwirkzeit

c2

1

dieselbe Wirkung

t 2t

c

cs

cs = Schwellenwert

Konzen- tration C

Stoffwirkung hängt ab von Konzentration und Einwirkzeit

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Dosis – Wirkung - Beziehung akute Toxizität: spezifische Wirkung, die bald nach Verabreichung, meist einer

oder weniger Einzeldosen, auftritt. chem. Toxizität: Wirkung nach Verabreichung vieler nicht letaler Dosen über

einen längeren Zeitraum: • cancerogen, karziogen: krebserzeugend; z.T. keine

Schwellenwerte • mutagen: mutationsauslösend • teratogen: fruchtschädigend

Grenz- und Richtwerte

- Grenzwerte müssen eingehalten werden - Richtwerte haben keine juristische Funktion, entsprechen aber oft dem

unbelasteten Hintergrund ED50: effektive Dosis, 50% Wirkung

Dosis eines Stoffes, die bei 50% der exponierten Individuen die erwartete Wirkung hervorruft bzw. 50% der Wirkung zeigt; mg/kg (Körpergewicht)

EC50: effektive Konzentration

Wirkstoffkonzentration, wenn aufgenommene Menge nicht genau bestimmbar (z.B. über Inhalation); ppm, ml/m3.

LD50,LC50: letale Wirkung LCT50: letale Konzentration – Zeit → Konzentrations-Zeit-Produkt LO(A)EL: lowest observed (adverse) effect level niedrigste Dosis eines Stoffes, bei der noch (schädlichen) Wirkungen nachgewiesen werden. LO(A)EC: Konzentration

Wirkung

Dosis

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NO(A)EC: … ADI: acceptable daily intake (internationaler Wert)

Schadstoffdosis, die nach gegenwärtigem Erkenntnisstand bei lebenslanger Aufnahme nicht zu Gesundheitsstörungen führt. Festgelegt von: WHO (world health organisation) berechnet als NOAEL mit Sicherheitsfaktoren, gilt für Nahrungsmittel DTA (TDA): duldbare tägliche Aufnahme

BAT: Biologischer Arbeitsstoff-Toleranzwert

höchst zulässige Menge eines Arbeitsstoffes im Organismus (Blut, Harn, Atemluft) oder die dadurch ausgelösten Abweichungen eines Indikators, der die Gesundheit des Beschäftigten nicht beeinträchtigt. Für Grenzwertfestlegung nicht geeignet, festgelegt durch die DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft), veröffentlicht in TRGS (technische Regeln Gefahrenstoffe), toxikologisch begründet.

TRK: technische Richtkonzentration Konzentration eines Stoffes am Arbeitsplatz, die technisch erreicht werden kann, → für cancerogene Stoffe ohne Schwellenwert → MAK nicht ermittelbar TRK gibt Hinweise für Schutzmaßnahmen und Arbeitsplatzüberwachung; Arbeitgeber muss für möglichst weite Unterschreitung sorgen. Festlegung: Möglichkeit analytische Bestimmung; Stand der technischen Möglichkeiten (Lüftungstechnik, Verfahrenstechnik), arbeitstechnische Erfahrung und toxikologische Erkenntnisse. Feststellung: DFG

EKA: Expositionsägnivalent für Krebs erzeugende Arbeitsstoffe Konzentration (meist im Urin) denen Luftkonzentrationen zugeordnet werden. → Wenn gemessene EKA-Werte höher liegen, erfolgt zusätzliche Aufnahmen, z.B: über Haut.

Nach neuer Gefahrenstoff Verordnung (2005)

biologischer Grenzwert (ersetzt BAT) Konzentration eines Stoffes oder eines Metaboliten oder eines Beanspruchungsindikators (z.B. Leberwerte) die Gesundheit nicht beeinträchtigen (ersetzet BAT)

AWG: Arbeitsplatzgrenzwert zeitlich gewichtete Durchschnittskonzentration die keine Gesundheitsauswirkungen hat (ersetzt MAK und TRK)

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MIK: maximale Immissionskonzentration höchstzulässige Konzentration von Schadstoffen (Gas, Dampf, Schwebstoffe) in Atmosphäre. Toxikologisch begründet, Basis: NOAEL. Falls kein MIK definiert: 5% vom MAK (Berücksichtigung Kinder, Alte, Kranke, Schwangere, 24 h/d)

MRK: maximale Raumluftkonzentration Ermittelt aus dem NOAEL und dem ADI. Festgelegt: Robert Koch Institut (RKI)

NIK: niedrigste interessierende Konzentration Bauprodukte → Emissionsgrenzwert Hilfsweise: MAK/100.

TRD: tolerierbare resorbierte Dosis Dosis, die in Organismus übertritt und zu keiner Schädigung führt

PTWI: Provisional tolerable weeekly intake vorläufig duldbare wöchentliche Aufnahme. Festlegung: WOH, Lebensmittel.

RW: Richtwert für Innenraumluft � RW I: konzentration die bei lebenslanger Exposition zu keiner

Gesundheitsschädigung führt. Überschreitung führt zu hygienisch unerwünschten Belastungen

� RW II: toxikologisch begründet, NOAEL und Sicherheitsfaktoren Erreichen und Überschreitung: unmittelbares Handeln nötig, da empfindliche Personen bei Daueraufenthalt Geschädigt werden können. Festlegung: UBA (Umweltbundesamt)

Ermittlung von Grenzwerten

Bedingungen: es gibt ermittelbare Wirkungsschwellen und eine Dosis-Wirkungs-Beziehung.

Wirkung

Dosis

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meist: Daten aus Tierversuchen.

Unsicherheiten: - Übertragbarkeit Tierversuche - individuelle Unterschiede: Geschlecht, Alter, Gesundheitsstatus,… → (Un-)Sicherheitsfaktoren

meist: 10-2000 oft: 100 z.B. ADI aus NOAEL:

Dosis

Wirkung

nicht:

ADI

Luft 10%

Nahrung 90%

100 10

NOAEL (Tierversuche)

NOAEL (Erfahrung Mensch)

Trinkwasser 1%

Ausschöpfung:

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physikochemische Eigenschaften und Schadstoffausbre itung Dampfdruck, Verdunstungszahl

- Dampfdruck: stoffspezifische Größe, gibt Tendenz an, in die Atmosphäre überzutreten, T-abhängig, Angabe Pa, meist bei 20°C

Umrechnungsfaktoren: 1 bar = 100.000 Pa 1atm = 101.300 Pa T-Abhängigkeit H 2O 0°C 610 Pa 20°C 233 Pa 50°C 12300 Pa

Dampfdruck macht keine Aussage über Verdunstungsgeschwindigkeit, Tendenzabschätzung ist möglich. Verunreinigungen führen zur Veränderung des Dampfdrucks. Wenn Dampfdruck < 10-3 Pa → schwer flüchtig d.h. gelangt über Luftpfad nicht in Atmosphäre (außer über Aerolose)

Stoffe Dampfdruck [Pa], bei 20°C Benzol 10.100 PCP 0,0088 Dioxine (TCDD) 0,00000015

- Verdunstungszahl

dimensionslos, Verdunstungsdauer relativ zu einer Standartsubstanz, meist Diethylether. z.B. Benzol: 3,0 (Verdunstungsdauer dreimal so schnell)

biologische Schadstoffe Mikroorganismen: < 20µm

� Bakterien: Einzeller, ohne Zellkern � Pilze: Vielzeller, mit Zellkern � Algen: Ein- oder Vielzeller, mit Zellkern � Vieren: Sonderform � Protozoen: tierische Einzeller mit Zellkern; z.B. Amöben

- Wirkung von Mikroorganismen:

� überwiegend positiv: o Stoffkreisläufe o Stoffproduzenten o Schutz vor Krankheiten (normale Besiedler des Menschen)

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� Vermährungspotential: o 2-Teilung

o geometrische Progression

o Bsp.: Papier; 0,1 mm dick

♦ Frage: wie viel Faltungen, bis Stapel zum Mond reicht (385.000 km) N=N0·2

n ♦ Antwort: 42 mal

o Art des Wachstums:

♦ frei ♦ Biofilm: Aggregatbildung, schwierig zu bekämpfen, ständige

Kontaminationsquelle

o Infektion: Ansiedlung von Mikroorganismen mit nachfolgender Vermehrung ♦ Mikroorganismen: · pathogen: kommen nur als Infektionserreger vor,

z.B. Mycobacterium tuberculosis · oppertunische-pathogen: kommen in Umwelt vor,

sind normalerweise harmlos für Menschen, können aber in bestimmten Situationen Krankheiten hervorrufen, z.B. Abwehrschäden, z.B. Segionella

♦ Eintrittspforte für Krankheitserreger: · (un-)versehrte Haut, Schleimhaut

z.B.: Herpes, Tetanus · Verletzungen

z.B.: Hepatitis B, Tollwut · Atemweg

z.B.: Tuberkulose, Leginellose · Verdauungstrakt

z.B.: Salmunellose, Cholera

♦ „Infektionserfolg“ abhängig von: · Zahl der Krankheitserreger · Erregereigenschaften, z.B.Vermehrung · lokale Schwächung, z.B. defektes Immunsystem

♦ pathogene Wirkung

· Infektionen · toxische Wirkung · Allergien

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♦ Infektionen · apparent: Symptome · inapparent: ohne Symptome → Träger, Dauerausscheider

Einteilung in Risikoklassen Toxine: entweder gebildet nach Infektion,

z.B. Diphtherie oder gebildet von freien Mikroorganismen

z.B. Staphylococcus aureus: Erbrechen, Durchfall; ist hitzebeständig

• zwei Giftarten - Exotoxine: werden von Mikroorganismen gebildet und

ausgeschieden, Wirkung nachdem Infektion oder Giftaufnahme z.B. Tetanustoxine

- Endotoxine: Zellbruchstücke, nach Zellauflösung freigesetzt nach Inhalation: Fieber, Schüttefrost, Kopfschmerzen, Muskel- und Gelenkbeschwerden, chron. Husten = ODTS (organic dust toxic syndrome)

Allergien

o Auslöser: Luftsporen von Schimmelpilzen, Aktinomyceten o zusätzlich: Pflanzenpollen, Stäube, Tierbestandteile, Milben,

Bakterien, … o bevorzugt betoffen:

♦ Atopiker; besonders empfindlich gegen Allergene, z.T. erhebliche Vorbelastung

Desinfektion, Sterilisation: Einige Bakterien bilden, Endosporen (Dauerform, dicke Hüllschicht → unempfindlich gegen äußere Reize) z.B.: vertragen 100°C über viel e Stunden.

- Definitionen: o Aseptik: Gesamtheit aller Maßnahmen zur Keimverminderung o Sterilisation: Abtötung oder Entfernung sämtlicher Fortpflanzungs- und

Dauerstadien von Mikroorganismen; Inaktivierung von Vieren

o Desinfektion:gezielte Keimreduktion, d.h. bestimmte unerwünschte Mikroorganismen sollen auf Oberflächen, in Flüssigkeiten oder Gasen abgetötet werden mit dem Ziel, eine Weiterverbreitung zu verhindern (d.h. es kann keine Infektion mehr ausgehen)

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Reduktion um ≥ log 5 =̂0,001 % Überlebende

o Sanitation: ungezielte Keimreduktion, z.B. Reinigungsmaßnahmen, Händewaschen, …

o Maßnahmen: ♦ physikalisch: · Hitze (trocken, feucht) · Filtration

♦ Strahlung: · Beleuchtung in OP Sälen

♦ chemische Stoffe: · Alkohole · Formaldehyd · Ethylenoxid (toxisch, explosiv)

♦ Bsp. Desinfektion · Textilien:

• chemisch (Phenol, Formaldehyd) • thermisch (z.B. 10´, 93°)

· chem. Desinfektion: • Vorschriften, Empfehlungen:

- RKI (Robert-Koch-Institut) - DGHM (Deutsche Gesellschaft für Hygiene und

Mikrobiologie)

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4 Gesetze, Normen, technische Regeln (siehe §§ im Skript)

1. IfSG (Infektionsschutzgesetz) 2. Arbeitsstätten Verordnung 3. Wohnungsaufsichtsgesetz 4. BImSchG (Bundes Immissions Schutzgesetz) 5. Gefahrenstoff Verordnung

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5 Messmethoden

5.1 Nachweis chem. Stoffe o Schnelltest: Röhrchen-Messtechnik

♦ Röhrchen: Glasröhrchen mit chem. Präparat, des mit dem zu messenden Stoff unter Farbveränderung reagiert. Spitzen auf beiden Seiten abgeschmolzen. An aufgedruckter Skala kann Konzentration direkt abgelesen werden · wichtigstes System: Dräger · Hauptanwendung: Überwachung von Arbeitsplätzen

(AGW (Arbeitsplatz Grenzwert)), auch Langzeituntersuchungen möglich. • Kurzzeitmessung: 10s – 15 min • Langzeitmessungen: 0,5 h – einige Tage • arbeitsplatzbezogen: Pumpen • personenbezogen: Diffusionssammler

bei einer komplexen Luftzusammensetzung sind Querempfindlichkeiten (+/-) möglich:

· Sammelröhrchen → instrumentelle Analytik; nach 1. genauer Analyse genügt häufig die Messung von Leitsubstanzen

• notwendig: genaue Messplanung, ggf. Schulung bei Dräger • Probleme bei Messplanung: Ort und Zeit punkt der

Messung; Querempfindlichkeiten; Interpretation

• chem. Grundlagen: chem. Reaktion zwischen zu messendem Stoff und Nachweischemikalien → Farbveränderung zu messender Stoff + Reagenz → Reaktionsprodukt gefärbt

- Stoffumsatz ist etwa proportional zur Masse der reagierenden Gas: � entweder Farblängenanzeiger � oder Farbintensitätsanzeiger (Farbabgleich nötig)

- Selektivität � substanzselektiv: z.B. CO2 � stoffgruppenselektiv: z.B. CKW

(Chlorkohlenwasserstoff) � Klassenselektiv: z.B. leicht oxidierbare Stoffe (z.B.

Aceton, Octan,H2S, …) - Messsystem

� Röhrchen + Pumpe: Fördervolumen, Saugcharakteristik (zeitlicher Ablauf Volumenstrom) → sind abgestimmt

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z.T. sind Systeme als DIN-gleichwertig von Berufsgenossenschaften anerkannt

� Pumpen o Handhumpen

♦ keine externe Energiequelle nötig ♦ für Ex-Bereiche geeignet

o zusätzliche Pump-Automaten verfügbar � Kurzzeitmessung verschiedene Röhrchenaufbauten:

o Röhrchenkombinationen, z.T. Reagenzampulle o Grund: Adsorption Feuchtigkeit, Rückhalt von

Störstoffen, Umwandlung in messbare Produkte, … Haltbarkeitsgründe ♦ Auswertung · ständige Beobachtung: schlagartiger,

plötzlicher Farbumschlag möglich · Ablesung gesamte sichtbare Verfärbung · sofortige Auswertung, nach

Bedienungsanleitung · ausreichende Beleuchtung, keine längere

direkte Sonneneinstrahlung · Vergleich mit unbenutztem Röhrchen · Verfallsdatum beachten

� Heizluftsonden: wenn T-Bereich für Röhrchen überschritten weil: höhere T→ Volumen angesaugte Luft verändert.

5.2 Messstrategie bei Gasgefahren

• Brandgase: Simultantests: 3 konz.-bereiche - unbedenklich - bedenklich - sehr bedenklich

• Messorte:

- benachbarte Räume - angrenzende Etagen - Treppenhäuser - benachbarte Gebäude - Wege - Plätze - über Klimaanlage verbundene Räume

• es enstehen bei Bränden im wesentlichen:

- anorganische Gase: HCl, HCN, CO, NH3, NOX, SO2, Cl2, H2S, CO2, COCL2, PH3

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- organische Gase: Ketone, Alkohole, Aromaten, aliphatische Kohlenwasserstoffe, Chlorkohlenwasserstoffe

• Überprüfung von Luftströmungen: Quelle, Richtung, Geschwindigkeit

- Feststellung undichter Stellen in Betriebseinrichtungen, Luftbewegungen in Räumen oder Heizungsanlagen

- Kontrolle von Klimaanlagen Einstellungen - Verteilung Schadstoffe in Räumen → Feststellung Messorten

• Strömungsprüfer: Nebel, hat Eigenschaften von Luft

• Langzeitmessung: - Röhrchen: 2-8h, Pumpe - Diffusionssammler: 1-8h, ohne Pumpe - Plaketten: Diffussion, Vergleich mit Farbstandart

• Konzentrationsangaben und deren Umrechnung: !!!WICHTIG!!!

- hohe Konzentration: Vol.-%, d.h. 1 Teil einer Substanz in 100 Teilen Luft: � z.B. 21% O2= 100 Teile Luft enthalten 21 Teile O2

- niedrige Konzentration: � ppm: parts per million =̂ml / m3 � ppb: =̂ µl/m3 � 1 Vol-% = 10.000 ppm = 10.000.000 ppb

Vol.-% ppm ppb

Vol- %= lml

ml

/1

/10 3 1 104 107

ppm = ll

mml

/

/ 3

µ 10-4 1 103

ppb = lnl

ml

/

/ 3µ 10-7 10-3 1

Volumen =̂ Masse → Volumen- und Massekonzentrationen lassen sich umrechnen. P und T haben Einfluss auf Volumen und müssen angegeben werden. Bezug: 20°, 1013 hPa.

Umrechnung: mg/m3 in ppm

[ ] [ ]3/ mmgcemolareMass

Molvolumenppmc ⋅=

Molvolumen eines beliebigen Gases 24,1 l/mol

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Beispiel: Aceton Molvolumen: 24,1 l/mol molare Masse: 58 g/mol angenommene Konzentration: 876 mg/m3 → 364 ppm Umrechnung ppm in mg/m3

[ ] [ ]ppmcMolvolumen

emolareMassmmgc ⋅=3/

Flüssigkeit

Massenanteil ( ) ( )( )Lösungm

xmxw =

Massenanteil Stoff x bezogen auf Gesamtmasse Lösung (nicht Lösungsmittel) Beispiel: 10% NaCl – Lösung 10g NaCl + 90g H2O in 100g Lösung 10mg/g = 1% ppm = µg/g; ppb ng/g

• Wasserdampf, Luftfeuchtigkeit - max. Wasserdampfgehalt der Luft ist abhängig von Temperatur

Umrechnung: 98,429,0014,01093,21084,3 23546 +⋅+⋅+⋅⋅+⋅⋅= −− ϑϑϑϑy Wassergehalt in mg/m3

Beispiel: 25°C → bei 22,94 mg/l =̂ 100% relative Feuchte Für Messung spielt Feuchte eine Rolle: z.T. ist für Reaktion Mindestfeuchte nötig, z.T. Verdünnung des Reaktionssystem möglich. Zulässige Umgebungsbedingung: T,P, Luftfeuchte

für Druck Korrekturfaktoren:Durcktatsächl

hPa

.

1013

5.3 Nachweis biologischer Stoffe • Sammlung:

- Flüssigkeiten: Entnahme einer Probe, u.U. homogenisieren - Oberflächen:

� mit geeigneter Lösung abspülen, Messung in der Lösung � Abklatschplatten (Rodac)

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� Wattestäbchen � Tesafilm � Entnahme einer Materialprobe

- Luft: � Sedimentation:

einfach, ohne Geräte, nötig: Petrischale mit agarhaltigem Nährboden (Gefäß mit verfestigten Nährstoffen). Schalen für eine definierte Zeit (10 – 60 min.) geöffnet stehen lassen → Organismen fallen auf Platte. Probleme: Einfluss Partikelgröße, keine Zuordnung zu Luftvolumen, Aggregate werden nicht zerstört. Werte nur vergleichbar, wenn keine Luftbewegungen im Raum. Vorteil: Aussage über Flächenbelastung.

Bedingungen für zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse • Konstanter Luftdurchsatz: gesammelte Keime müssen auf definiertes

Luftvolumen bezogen werden • Schonung: Austrocknen, UV → Schädigung mit Verlust der Lebensfähigkeit • Rückhaltefähigkeit • Variabilität: Anpassung an Keimkonzentration

- Impactation („Aufprall“) Ansaugen der Luft, Beschleunigung, Haften auf feuchter Agaroberfläche Besonderheit: Andersen- Sammler (Luft wird durch Siebplatten geführt →Aussage über Größenverteilung); ist einstellbar auf menschlichen Atemvolumen (7 l/min, 0,4 km/h)

- Impingement Sammlung in Flüssigkeit, keine Austrocknung möglich, Aggregte können zerstört werden.

- Filtration Luftvolumen wird über einen Filter gesaugt Filter: Cellulosenitrat, Gelatine Filter könne aufgelöst werde, Aggregatzerstörung möglich

- Elektropräzipitation

- Thermopräzipitation

Keine Sammelmethode ist „die beste“.

BETRIEBSHYGIENE

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• Nachweis: häufigste Methode: Plattengussverfahren Anzucht und Auszählung auf Agar Prinzip:

Übertragung Probe auf Medium, gleichmäßige Verteilung auf Oberfläche KbE: Kolonie bildende Einheit cfu: colomie forming units

Problem: welches Nährmedium, Inkubationsbedingungen (T,t,O2, pH,…)

Zusätzlich u.U. wichtig: welche Organismen sind in Luft (pathogene, apathogene) → Nährmediumszusammensetzung, Inkubations bedingungen → biochemisch, molekularbiologisch

Endotoxine: Limulus – Test

Blutzellen von Pfeilschwanzkrbs, verklumpen bei Anwesenheit von Partikeln und Endotoxinen. weniger störanfällige Weiterentwicklung:

KLARE: kinetic limulus assey with resistant parpllel-line estimation

5.4 Bewertung chem.: Grenz und Richtwerte biologisch: keine Grenzwerte, Orientierung: 104 KbE/m3 natürliches Vorkommen:

• Ackerboden: 109 KbE/g → Übertritt in Luft durch Aufwirbelung

- Witterungseinfluss: im Winter niedrige Werte, auch bei Regen Werte: 2 · 102 KbE/m3,

Sonne: 103 Stadt: bis max 104 Inneräume: 102 – 103, < 1% pathogen Pilze: ähnliche Werte Endotoxine; 100ng/m3 Orientierungswert

(Inkubation)

t

BETRIEBSHYGIENE

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6 Baustoffe und Sanierung Bauprodukte: das Vorhandensein ist Voraussetzung für Gebäudenutzung:

• dauerhafter Einbau: - Baustoffe - Bauteile - Anlagenkomponenten

• üblicherweise vorhandene Produkte: - Tapeten - Einbaumöbel - …

zwei betroffene Personengruppen

• Bauarbeitnehmer: gehen berufsmäßig mit Bauprodukten um; überwacht durch Berufsgenossenschaft

• Gebäudenutzer: Bewohner, Arbeitnehmer, Nutzer für Ausbildungs-, Lehr-, Heil- und private Zwecke

Definitionen:

Innenräume: Räume in Gebäuden, die nicht nur zum vorübergehenden Aufenthalt von Menschen bestimmt sind. z.B. Treppenhaus, Flure, Gänge,…(keine Inneräume)

Bewertungskriterien zur Bewertung der Gesundheitsauswirkungen von Bauprodukten:

• betroffene Personengruppen: - Arbeitnehmer: bestimmter Altersbereich, bestimmter

Gesundheitszustand, max. Nutzung 8h/d � rechtliche Regelung: Arbeitsstätten Verordnung

- privater Nutzer: unterschiedliche, z.T. empfindliche Personengruppen � rechtliche Regelung: keine

Prioritätenliste (nach Exposition)

1. Wohnungen, Altenheime 2. Krankenhäuser 3. Kindergärten 4. Schulen 5. Büroräume 6. Turnhallen, Schwimmbäder und Freizeiteinrichtungen besonders wichtig: 1-3

BETRIEBSHYGIENE

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Beurteilung: • keine festen Regeln • nur für wenige Stoffe Vorsorge- und Richtwerte

- Formaldehyd - PCB - PCP - Asbestfasern - Radon - PCDD/F

PCDD/F (Dioxine): Polychlorierte Dibenzodioxine und furane Gesamtaufnahme (alle

Quellen): 1pg TE/kg Körpergewicht / p

� keine Schäden wahrscheinlich: bis 10 pg TE keine Schäden TE = Toxizitätsäquivalent Entstehung: nach Bränden

darüber hinaus keine allgemein anerkannten Richtwerte: - betreffende Stoffe nur zum teilweise identifiziert - keine oder wenige toxikologische Daten - bei geringen Konzentrationen oft ohne gesicherte Dosis – Wirkung -

Beziehung - unterschiedliche Auffassung zur toxikologischen Bewertung - Bewertung von Gemischen problematisch - Bilanzierung Stoffaufnahme problematisch Bewertungsansätze: - Immissionsseitige Bewertung (Konzentration in der Raumluft)

� Orientierungswerte Einordnung von Messwerten im Vergleich zum Durchschnitt, zusätzlich Vergleich mit Außenluftmessungen. Ziel: 50 bzw. 95 – Perzentil Probleme: o Werte nicht toxikologisch begründet o Werte stellen räumliche und zeitliche Momentaufnahme dar o Abhängigkeit von Nutzungssituation o Übertragung Kindertagesstätten, Schulen, … Außenluft: o Qualität der Messwerte stark abhängig von und Zeitpunkt der

Messung

- toxikologisch begründete Bewertung � Summe FOV (VOC: volatile organic compounds)

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Wirkung von etwa 20 VOC in niedriger Konzentration, die üblicherweise vorkommt: Wirkung kann durch Gesamtkonzentration beschrieben werden Bedingung: o keine Komponente dominiert Vorgehen: o Freiwillige o Exposition über 50 min

Problem: o Anwendbarkeit bei Vorliegen von erhöhten Einzelstoffwerten →

sollte diesbezüglich ergänzt werden

Vorteil: o Ausweichen auf ebenfalls problematische Alternativen ist erschwert

Vergleich Innenraumwerte: o ≈ 50 Perzentiel

� MIK: wird als für Innenräume ungeeignet angesehen � WHO: Luftqualitätsleitlinie für Außenluft, aber ausdrücklich auch für

Innenräume anwendbar o 11 organische Stoffe o bei Stoffen, deren Geruchsschwelle unter der tox. Wirkung liegt:

niedrigerer Wert gilt o 4 cancerogene Stoffe: nur Angabe von relativen Risikogrößen

möglich: ♦ unit risk: zusätzliches Risiko an einer Krebserkrankung zu

sterben, wenn lebenswerte Exposition gegenüber Konzentration von 1µg/m3 Richtwert: · politische Entscheidung Basis: · LOAEL · Sicherheitsfaktoren Vergleich mit gemessenen Werten: · Werte liegen weit darüber (findet daher in Deutschland keine

Anwendung)

� Konzept der Mindestanforderungen

Annahme: o Wirkung en sind reversibel o es gibt Schwellenwerte LOAEL

BETRIEBSHYGIENE

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o Faktor 100 o falls cancerogen: zusätzlich x100 o falls vermutlich cancerogen: zusätzlich x10 o falls Bioakkumulation:

♦ bei biol. Halbwertzeit > 1 Monat → Faktor 10 > 1 Jahr → Faktor 100

Problem:

o tatsächliche Gesundheitsgefährdung nicht erfasst falls Werte überschritten: o Quellen ermitteln und beseitigen Vergleich mit gemessenen Werten: o zwischen 95 Perzentiel und Vielfaches max. Wert

Ansatz bewertet Charakter - BGA – Survey Einzelstoffe, Stoffgruppen Durchschnittswerte,

Orientierungswerte - Summenzielwert Stoffgruppen toxikologisch begründete

Zielwerte - MIK Einzelstoffe toxikologisch begründete

Maximalwerte - WHO Einzelstoffe toxikologisch begründete

Maximalwerte - Mindestanforderungen Einzelstoffe toxikologisch begründete

Maximalwerte Rangfolge von Verunreinigungen der Innenraumluft

1. Priorität: - Gesundheitliche Schäden sind belegt oder wahrscheinlich. - Es besteht ein hohes Risiko einer irreversiblen Wirkung - hohes kollektives Risiko (hohe Anzahl exponierter Personen)

2. Priorität:

BETRIEBSHYGIENE

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- Gesundheitliche Schäden sind möglich - erhöhtes Risiko einer irreversiblen Schädigung - erhöhtes kollektives Risiko

3. Priorität: - Gesundheitliche Schäden unwahrscheinlich - geringes kollektives Risiko

Rangfolge:

1. Priorität: Passuvrauchen, Radon 2. Priorität: Benzol, Biozide, Formaldehyd, Gerüche, NOx, PAK, PCB, VOC 3. Priorität: Asbest, künstliche Mineralfasern, Hg-Verbindungen, PCDD/F

-Emissionsseitige Bewertung mögliche Schadstoffquellen: Bauprodukte, Tabakrauch, offenen Feuer, Reinigungs- und Pflegeartikel, Möbel und Einrichtungsgegenstände, Heimwerker- und Hobbyartikel, Mikroorganismen Allergene, RLT-Anlagen, Baugrund Grundlaagen der Verwertung: Emissionsrate beeinflussende Faktoren: z.B. bei flüssigen Materialien (Anstrichstoffe, Kleber) spielt Unterfrund entscheidende Rolle:

- Untergrund ist porös =>niedrige, lang andauernde Emission - Verarbeitungsart (z.B. Schichtdicke) - Verarbeitungstemperatur - Kontakt Schadstoffquelle zur Innenraumluftl � theoretische Berechnung kaum möglich, aber wesentliche

Quellen abschätzbar z.B. VOC: Kunststoffe, z.B. Bodenbeläge, Teppichrückenbeschichtung, Farben und Lacke

Beurteilungsansatz: Gütesiegel

• blauer Engel für emissionsarme Möbel Regeln für Freisetzung (Obergrenze) von Formaldehyd und einer Reihe von VOC, vorgeschriebene Prüfmethode

• blauer Engel für Tapeten aus Recyclingmaterial Formaldehyd: max. 0,05 ppm Verarbeitungshilfen müssen für Lebensmittel zu gelassen sein, bestimmte Pigmente sind nicht zugelassen z.B. Schwermetalle. keine cancerogenen, mutagenen, teratogenen Stoffe

• GUT: Gemeinschaft umweltfreundlicher Teppichböden für toxikologische Stoffe Maximal – Wert bezüglich Emissionen, kein Formaldehyd, PCP, bestimmte Pestizide, Vinylchlorid, …

• Gütegemeinschaft Tapeten kein Einsatz von: Schwermetallen, … Obergrenze für Formaldehyd • Gütegemeinschaft Möbellacke

Vorschlag: MAK

ionSummeEmissdexEmissioin =sin

• Blauer Engel für Recyclinggipsprodukte

BETRIEBSHYGIENE

25

Gips aus Industriellen Prozessen und Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA): Grenze für Radioaktive Eigenstrahlung • Bauproduktbewertung mit Hilfe von Toleranzwerten

Wesentliche Probleme in Innenräumen

• Radon • Fußbodenmaterial • Klebstoffe für Fußbodenbeläge , Decken- und Wandverkleidung • Anstrichstoffe • Bauplatten • Dämmmaterialien • Putz mit Kunstharzzusätzen • Einbaumöbel

zusätzlich: „Altmaterial“ • PCB – haltige Fugenmaterialien (bis 1975), Sekundärkontamination • PCB – behandelte Hölzer (bis 1978) • Asbest

Exkurs Radon mit Abstand größtes umweltbedingtes Krebsrisiko ≈ 7% aller Lungenkrebstoten (≈ 3000 Personen/Jahr) Deutschland: 37.000 Personen/Jahr Ursachen: 8% karzinogene in der Luft 5% Luftverschmutzung 2% andere Ursachen (z.B. Röntgenstrahlung, Narben, genet. Faktoren, unbekannt) 85% Tabakrauch Quellen:

• geogen, Granit- Bergbauregionen von Sachsen und Thüringen (Deutschland 50 Bq/m3, dort: bis zu 100.000 Bq/m3, vereinzelt bis 600.000Bq/m3), empfohlener Wert: 250 Bq/m3

• Kellerluft • andere Quellen sind untergeordnet

6.3 Sanierungsmöglichkeiten • HG

Schwermetall (Dichte > 3

5

cm

g)

manche Schwermetalle sind als Spurenelement notwendig (Cu, Mn,…), manche sind „reines Gift“ (Hg,Cd,Pb) Aufnahme: Atmung, Haut, Verdauungstrakt

BETRIEBSHYGIENE

26

Wirkung: wirkt auf Enzyme, z.T. cancerogen (Ni, Co, Cd) speziell HG: Eigenschaften: Verdampft bei Raumtemperatur, flüssig durch Viskosität und Oberflächenspannung bildet es auf Oberflächen feine Tröpfchen Einsatz: Holzimpregnierung (kyanisieren), Industrie, Hg- Rückgewinnung, Batterien, Leuchtstoffröhren Toxikologie: Aufnahme: Nahrungsmittel (Fisch), Atemluft (sorbiert, Dampf) Wirkung: Abhängig von Form (Wertigkeit, Dampf-Metall, organisch- anorganisch) → Lungen-, Nerven- und Nierenschäden, Schädigung des Immunsystems,… Grenzwerte, Bewertung: WHO: PTWI: 0,35 mg Hg/w ⇒ ADI: 50 µg für Kinder: 10,7 µg ADI Deutschland: Aufnahme über Nahrung: Erwachsene: max. 25 – 35 µg/Tag Kinder: 10 – 15 µg/Tag jede zusätzliche Aufnahme sollte vermieden werden MAK: 0,1 mg/m3 (Hg0) Luftbelastung: < 50 ng/m3 wenn 50 ng/m3 ⇒ Aufnahme ca. 1 µg Innenräume: 1 µg/m3 gelten als unbedenklich Erkennung der Belastung: weiträumige Verteilung über belastete Stäube → auch benachbarte Gebäude können betroffen sein Hg0-Dampf ist hoch mobil, und kann bis zu mehrere cm tief in Bausubstanz eindringen. Beton kann durch HgCl2 angegriffen werden, Kalk wird aus der Zementmatrix gelöst CaCl2 (leicht löslich) und HgO. Sanierung:

- Hg-Eigenschaften o sauberes, metallisches Hg hat große Oberflächenspannung, benetzt

Glasflächen nicht, Verunreinigungen verändern die Oberflächespannung. → Glaswandungen können mit Hg-Film überzogen sein, gilt auch für andere oberflächen

o hoher Dampfdruck: bei 20°C im Sättigungszustand ≈ 15 mg Hg/m3 o Bildung von Amalgamen (Legierungen mit anderen Metallen)

BETRIEBSHYGIENE

27

o bei Gewinnung von Hg aus Erzen und Rückständen entsteht „Strupp“ (staubartiges Gemenge von Hg0, Hg-Salzen, Ruß und Teerprodukten). In Kontaminierten Gebäuden findet sich in Abluftleitungen Strupp.

- Untersuchung Gebäudebelastung:

3- dimensionales Messraster

- Sanierungsmöglichkeiten: o Abtrennung belasteter Oberflächen o Immobilisierung als HgS o Trennung durch Absperrung

- häufigstes Vorgehen (Innenflächen)

o Wandflächen, Baustoffoberflächen, Staubfänger (Vorhänge, Teppiche) können mit Polysulfid gereinigt.

o Entfernung Fußbodenbelag; Behandlung des Fußbodens, Decken und Wände mit abgekochter Schwefelkalkbrühe (→ 24h trocknen lassen, Abfegen, Absaugen und Abwaschen mit Wasser und Tensid)

o Erneuerung Fußbodenbelag mit Schwefel-Zusatz zum Kleber, Latexanstriche mit Schwefel-Zusatz

- häufigstes Vorgehen (Außenflächen)

o ähnliches Vorgehen

• Asbest Bewertung der Sanierungsdringlichkeit

- schwachgebundene Asbestprodukte: Rohdichte < 1.000 kg/m3 (Dichtungsmaterialien, Putze,…)

→ setzt viel Fasern Freitag

- festgebundene Asbestprodukte: Rohdichte > 1.400 kg/m3 (Asbestzement) → setzt wenige Zasern frei

- zwischen 1.000 und 1.400 kg/m3: durch Gutachten bewerten lassen

Sanierungsmöglichkeiten:

- Entfernen: Ablösen vom Untergrund, Verpacken, Entsorgen; Abgeschotteten Arbeitsbereich; Absaugen des Asbests, Restfasern einbinden durch Besprühen mit speziellen Bindmitteln → beste Methode, aber entfernte Bauteile müssen ersetzt werden, um die bauphysikalischen Eigenschaften wieder herzustellen (Brand-, Wärme-, Schallschutz)

BETRIEBSHYGIENE

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- Beschichten: staubdichtes Einschließen, u.U. Oberflächenverfestigung nötig → es treten hohe Konzentrationen an Asbeststaub und Lösungsmitteldämpfen auf; keine Endgültige Sanierung → Probleme bei Umbau bzw. Abriss des Gebäudes → Kennzeichnung ist vorgeschrieben

- Räumliche Trennung: staubdichte Abtrennung durch Vorbau eines Bauteils (→s. Beschichten)

Überprüfungsmöglichkeiten für sachkundige Sanierung

- Sachkundenachweis - vor Beginn:

o Textile Materialien ausräumen o Inventar mit Folie abdecken

- während den Arbeiten: o Betreten muss untersagt werden o Monteure tragen Schutzanzüge und Atemschutz o Fenster und Türen geschlossen o kein zerkleinern der Asbestprodukte vor Ort o Transport nur von Hand (z.B. keine Schuttrutschen) o Abfälle in Folie

- Raumreinigung: o Industriestaubsauger mit K1-Filter → sonst Gefahr der vollständigen Raumverseuchung

- nach der Arbeit: o keine Bauschuttreste o Raum muss gesaugt, feucht gewischt und gelüftet übergeben werden

- bei Außensanierung: o Türen und Fenster geschlossen o Umgebung an Fassaden fuß muss mit Folie ausgelegt sein o bei Abbau Asbestzementplatten: vorher Wässern o nach Dacharbeiten: Dachrinnen spülen, Spülwasser → Kanal

- Abfälle auf zugelassene Deponie: Risiko durch Asbest

• Risiko des vorzeitigen Todes je 100.000 Einwohner (USA)

Risikofaktor Wert

BETRIEBSHYGIENE

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Rauchen 8800 Autounfall 1600 Flugreise 730 Unfall Fußgänger 290 Unfall Radfahrer 75 Blitzschlag 3 Schüler asbestbelastete Schule 1

• Aufenthalt über 5 Jahre in Raum mit 1000 Fasern/m3

⇒3,6 zusätzliche Todesfälle auf 1 Mio.

Unfall in dieser Zeit:370 / 1 Mio. Mord, Totschlag: 37 / 1 Mio. Kosten Schulsanierung USA: 150 Mrd. Dollar

Formaldehyd Freisetzung kann über viele Jahre laufen (chem. Rückreaktion). Maßnahmen: • Verbesserung der Lüftung • Entfernung der Quelle • Anstrich mit foraldehydbinden Dispensionsfaben • Behandlung mit NH3 • Behandlung von Holzwerkstoffen mit Hochfrequenz • Schafwolle

- Lüftung: Luftwechsel (US-Standart) minimal: 25 m3/h · Person Büro: 34 m3/h · Person Besprechun- gsräume: 60 m3/h · Person Raucher- räume: 102 m3/h · Person

o Energiesparmaßnahmen problematisch o wirksam: Luftwäscher o unwirksam: Luftbefeuchter, Ionengeneratoren, Ausheizen

- Entfernung der Quelle: muss vollständig sein

o Problem: Textilien, Tapeten können Formaldehyd physikalisch absorbieren bzw. locker chem. binden → spätere Freisetzung

- Anstrich: Nitrocellulose- und Alkydharzlacke: 70 – 80 % Minderung Polyurethan: 50 % Minderung

BETRIEBSHYGIENE

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- Behandlung mit NH3: Gas OHNHCNHOCH 2412632 646 +→+ ← Formaldehyd Ammoniak Hexamenthylentetramin (fest, geruchlos)

o Problem: bei Feuchtigkeit und Sauren pH – Werten:

C6H12N4 zersetzt sich zu Aminen → Geruch „fauler Fisch“ - Behandlung von Holzwerkstoffen mit Hochfrequenzen: Formaldehyd dient in Holzwerksoffen über eine chemische Reaktion als Kleber, wenn Temperatur zu niedrig, dann läuft die Reaktion nicht vollständig ab. Durch Hochfrequenz Erwärmt innen, Reaktion vervollständigt sich. - Schafwolle: Ist behandelt und hat große Oberfläche, saugt Formaldehyd an und bindet es chemisch

BETRIEBSHYGIENE

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7 Trinkwasser

7.1 Gesetzliche Regeln und Verordnungen IfSG (Infektionsschutz Gesetz) : § 37 (im Skript) Trinkwasserverordnung

7.2 Wasserinhaltsstoffe … können Einfluss nehmen auf verschieden Dinge: • Korosion Material: Eisenwerkstoffe, Edelstahl, Cu, Cu-Legierung, Kunststoffe Probleme: Mischung unterschiedlicher Werksoffe Wasser: gelöster O2 (nötig für Geschmack, Korrosionsschutzschicht), CO2, pH, Schutzteilchen… Wasser ist korrosiv oder nicht, Mischung von 2 nicht korrosiven Wässern kann ein korosives ergeben → DIN 50930 • Geschmack Cl-, Wasserhärte • Gesundheit Cu (aus saurem Wasser, nur Säuglinge gefährdet), Pb, Wasserhärter • Nutzung Lebensmittelindustrie → Geschmack Wäscherei → Härte • Inhaltsstoffe

- Härte: Ca2+, Mg2+: Ablagerungen, Gesundheitsauswirkungen - NO3

-: Methämoglobinamie (Blue Baby Syndrome) - Phenole: Geruch, Geschmack aus Anstrich- und Dichtungsstoffen von

Rohrleitungen und Behältern - PAK: toxisch aus Anstrich auf Bitumenbasis zum korossionsschutz - MKW: (Mineralöl Kohlenwasserstoff) Geschmack, in hohen

Konzentrationen toxisch - FHKW: (flüchtige Halogen Kohlenwasserstoffe) z.B. Trihalomethane

(Chloroform) → Cancerogen aus: Chlorierung - HKW: (Halogen Kohlenwasserstoffe) Pestizide - Schwermetalle: Cd, Pb, Hg aus: Leitungen - Krankheitserreger: Escherichia coli, coliforme Bakterien: ⇒ Indikatoren für fäkale Verunreinigungen Fäkalstreptococcen: Indikator für Verunreinigungen mit Tierischen Fäkalien

BETRIEBSHYGIENE

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besonders: Legionellen: Legionella pneumophila, verbreitet in Warmwassersystemen: hauptsächlich ein Problem in Krankenhäusern, Hotels, … keine Gefahr für gesunde Erwachsene bevorzugter Lebensraum: erwärmte, stagnieruende Wässer, z.B. Leitungen, Speicher sehr starke Vermehrung bei 30-45°C; Wachstum durch Biof ilme begünstigt, erhöhte Resistenz gegen Desinfektionsmitteln Vermehrung in einer Amöbe → schlecht abtötbar Infektionsweg: hauptsächlich Inhalation erregerhaltiger Aerosole, Aspiration (eindringen von Flüssigkeit in Lunge oder Luftröhre) als Infektionsweg fraglich. Infektionsdosis: unklar, abhängig vom Infizierten und Legionella - Stamm Krankheitsbilder:

� schwer, atypische Lungenentzündung, häufig tödlich, unbehandelt: 80% frühzeitig behandelt: 5-10% Deutschland: 6000-7000 Erkrankte, 20% tödlich (andere Quelle: 5000 Todesfälle/Jahr)

� Pontaic-Fieber: grippe-ähnich, nicht behandlungsfähig besonderes gefährdete Personen:

o Immunschwäche, Alter > 50 o bestehende Erkrankungen: Diabetes, Lungenerkrankungen,

Tumoren o Raucher

Planung, Hygienemaßnahmen VDS 6023 Grundproblem: lange Stillstandszeiten → Werkstoffe gehen in Lösung, Bakterienvermehrung ⇒ keine Trinkwasserqualität Problemverminderung:

- Vermeidung überdimensionierung - Verwendung von Werkstoffen, die möglichst wenig Nährstoffe frei setzen - keine Stagnation - Verminderung von T-Bereichen, in denen Krankheitserreger gut wachsen - Abtrennen nicht genutzter Leitungen

→ bei Planung sollte Bedarfermittlung für einzelne Zapfstellen erfolgen

Regeln für Betriebsunterbrechungen Pflicht zur Instandhaltung: Inspektion, Wartung, Instandhaltung bei Belastung mit Legionellen DVGW Arbeitsblätter W 551 und W 552

BETRIEBSHYGIENE

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W 552: Sanierung, Betrieb Desinfektion:

o thermisch: > 70°C, an Entnahmenstellen Auslauftemperatur für mindestens 3 min. 70°C o chemisch: z.B. Chlorbleichlauge (HOCl), kann Leitungen angreifen o UV

Messintervall: abhängig von aktueller Belastung, wenn unbelastet: alle 3 Jahre

Weiter Krankheitserreger: Cryptosporiden: in Deutschland nur bei Eigenversorgung problematisch in USA: 1993: 400.000 Erkrankte 100 Tote

BETRIEBSHYGIENE

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8 Brauchwasser Prüfung ob unter Umständen noch als Trinkwasser geeignet

BETRIEBSHYGIENE

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9 Badewasser

9.1 Gesetzliche Regeln und Verordnungen Badeanstalt:

natürliche Freibadegewässer: Wasser muss bestimmte Wassergüte aufweisen (Nährstoffgehalt, Sichttiefe, …) darf keine Schadstoffe und pathogene Bakterien enthalten, T ≥ 17°C, vertikale T-Unterschiede < 3°C

künstliche Badegewässer: IfSG, DIN, Badegewässerverordnung,

gesetzliche: Badewasser muss Trinkwasserqualität aufweisen Infektionsgefährdung Vollbad ohne Seife: Abspühlen von 6,5·108 Keime 20-30% sind Träger pathogener Keime. 1g Hundekot:23.000 l Wasser überschritten EU-Leitwert für E-coli 1Mio. l Wasser für Fäkalstreptococcen durch vorherige Reinigung wird die freigesetzte Keimzahl um ca. ⅔ vermindert. je Badegang werden 30-60 ml Wasser aufgenommen Wasserbeurteilung Wassweumwälzung ohne Tozonen Desinfektionsmittel: Cl2, ClO2 → mögliches Problem: Bildung von Chlororganica: cancerogen alternativ: O3 → toxisch ⇒ externe Ozon-Aufbereitung, dann geringe Chlorierung andere Möglichkeit: UV + geringe Chlorung Kontrolle Hallenbäder: 1 mal / Monat Freibäder: 3 mal / Saison in Schönwetterperioden: 2 mal / Monat Schmutzeintrag: Haare, Hautschuppen, Hauttalg, Hautöle, Schleim, Speichel, Schweiß, Fäkalien, Urin, Kosmetika, Mikroorganismen → Maßnahmen: Wasseraufbereitung, Wasseraustausch 30l / Badegast · Tag

9.2 medizinische Bäder häufige Mängel:

- Wasseraufbereitung und Hydraulik nicht Stand der Technik - mangelnde technische Wartung - unkorekte Desinfektion

bei Krankenhäusern zusätzlich zu beachten:

BETRIEBSHYGIENE

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• Untersuchung auf „Krankenhauskeime“ • Badewasser nach jeder Nutzung entleeren, Wannenreinigung und –-

desinfektion • Liegen, Sitze: regelmäßig reinigen, desinfizieren • Maßnahmen gegen Fußpilz, Warzen • Einmalhandtücher, bzw. patientengebundene Handtücher • Roste (Ablaufrost im Bädern) aus Kunststoff

BETRIEBSHYGIENE

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10 Lufthygiene Luftverunreinigungen: nach WHO: Stoffe in Mengen, die für Menschen, Tiere Pflanzen oder Eigentum schädlich sind. für Innenräume wichtig:

- durch Einsatz von verschiedenen Produkten, durch Bauprodukte, durch Energiesparmaßnahmen

→ Anreicherung von Einzelstoffen - bis zu 90% der Zeit hält man sich in Innenräumen auf, 50% im Wohnbereich

Luftqualität sehr stark durch Luftwechsel bestimmt (→Lüftungstechnik) Schadstoffquellen: Außenluft, Emissionsquellen im Inneren

BETRIEBSHYGIENE

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11 RLT VDJ 6022: Hygieneanforderungen Sinn RLT: Einstellung optimale Bedingungen

- 22° ± 1° - rF 30-65%

Hygiene: Außenluftqualität sollte nicht unterschritten werden. Richt- und Grenzwerte: MJK, WHO,ASR Luftfeuchte: bei Luftbefeuchtung regelmäßige Hygienekontrolle, Reinigung und Desinfektion der Wasserführenden Anlagenteile. Befeuchterwasser: Keimzahl ≤ 103/ml Legionellen ≤ 1/ml Untersuchung: alle zwei Jahre

BETRIEBSHYGIENE

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12 Lärm

12.1 Gesetze, Verordnungen, Regeln TA Lärm, VDI 2058 Schallintensität: Bel bzw. Dezibel: dB

dB: PamitangenommenHzbeieHörschwellkSchalldruc

vorhandenruckSchal

µ20__,1000___

_lglog =

Schall: mechanische Luftschwingung, registriert durch das Ohr; Tonhöhe =̂Frequenz Hörbereich: 16.000 - 20.000 Hz opt. Hörvermögen: 1.000 – 4.000 Hz → Lautstärkewahrnehmung hängt von Frequenz ab

12.2 Messverfahren Messgräte mit Bewertungsfilter (A,B,C,D) → subjektive Lautstärke A: Ausgleich für geringere Empfindlichkeit gegen hohe und tiefe Töne B: für sehr tiefe Töne gut geeignet C: für sehr hohe Töne gut geeignet D: Bewertung von Fluglärm Erhöhung Schalldruck · 10 =̂ doppelte Lärmempfindung =̂10 dB(A) ± 10 · Schalldruck; Verdopplung Schalldruck =̂ ≈ 3dB(A)

12.3 Richtwerte Schmerzschwelle: 20 Pa

12.4 Auswirkung 4 Lärmstufen 1. 30 - 60 dB(A): psychovegetative Reaktionen 2. 60 - 90 dB(A): zusätzlich bei Dauereinwirkung → Hörschäden 3. 90 - 120 dB(A): Lärmschwerhörigkeit, bei Kurzzeiteinwirkung reversibel 4. > 120 dB(A): irreversible Schäden, z.T. vollständiger Hörverlust Berufsschwerhörigkeit: Dauerlärm über Jahre > 90 dB(A) z.B. Kesselschmiede, Flugplatz, Motorenprüfstände, …

BETRIEBSHYGIENE

40

Folgen: Gehörschäden, Kontraktion peripherer Gefäße, Blutdruckveränderungen, Hemmung Magen-Darm-Peristaltik, erhöhter Muskeltonus, …

12.5 Lärmschutz Lärmbekämpfung: aktiv: an Emissionsquelle passiv: am Immissionsort Ergänzung Lärmschutz

• UVV Lärm: ab 85 dB(A) muss Gehörschutz zur Verfügung gestellt werden. ab 90 dB(A) muss der Arbeitnehmer den Gehörschutz benutzen.

BETRIEBSHYGIENE

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13 Strahlung und Felder Magnetische und elektrische Gleich- und Wechselfelder.

• natürlich vorkommend: magnetische und elektrische Gleichfelder, z.B. Erdmagnetfeld, Atmosphärische Aufladungen

allg.: rel. niedrige Feldstärken Magnetfeld: Tesla [A/m] Elektrofeld: [V/m] Elektrostatisches Feld am Erdboden: - Schönwetter, 100V/m - Schlechtwetter, 20 kV/m Magnetfeld: 45 µT (Mikrotesla) durch Entladung können Wechselfelder entstehen

• im Körper: Nervenleitung, Herzschlag • Künstliche Felder („Elektrosmog“): Hochspannungsleitungen, Radioanlafen,

Sender, Radaranlagen, sämtliche Elektrogeräte.

Wirkung: „Kritischer“ Ansatz: Schlafstörungen, Kopfschmerz, Gereiztheit, Befindlichkeitsstörung des Immunsystem → Krebs. Schulwissenschaftlicher Ansatz: Keine Wirkungen nachweisbar. Handy: muss genauer untersucht werden Bei Herzschrittmacher existiert gewisses Risiko. Herzfrequenzfelder: Thermische Effekte (Mikrowelle) Empfehlungen: („Kritisch“)

• Abstand zu Hochspannungsleitungen, Sendemasten, Transformatoren: > 20 m besser > 100 m • keine Sendemasten auf Gebäuden • Schlafzimmer: Abstand zu Elektrogeräten > 1,5m • Freischaltung: trennen sämtlicher Leitungen vom Netz

BETRIEBSHYGIENE

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14 Gebäude bedingte Krankheiten

• SBS: Sick – building – Syndrom Symptome, die auf einen Aufenthalt in Gebäudeinneren zurückgeführt werden. Meist in mit RLT belüfteten Räumen mit Bürotätigkeit, Die 5 – häufigsten Beschwerden:

- Schleimhautreizungen (Augen, Nase, Rachen) - allgemeine Hautreizungen - neurotoxische Symptome (Konzentrationsprobleme, Schwindel, Juckreiz,

Übelkeit) - unspezifische Überempfindlichkeit - Geruchs- und Geschmackswahrnehmung (nicht vorhanden)

Besonderheiten SBS:

- seltene systematische Beschwerde z.B. Atemwege - kein einfacher Zusammenhang Beschwerden - Exposition - %-Satz der Betroffenen > %-Satz der besonders empfindlichen Personen betroffen ≈ 10 %, SBS nur wenn 10 – 20% der Gebäudenutzer betroffen (WHO: 20%) mögliche Ursachen - psychologische Faktoren: Massenhysterie, psychophysische Belastungen,

z.B.: Bildschirmarbeit - physikalische Faktoren: Temperatur, rel. Luftfeuchte, Lüftungsrate,

Beleuchtung, niederfrequenter Schall, Ionen - chemische Faktoren: Schwebstaub, Tabakrauch, Gerüche,… - biologische Faktoren: Bakterien, Pilze,…

• andere Gebäude bedingte Krankheiten: : im Gegensatz zu SBS: definiertes Krankheitsbild, eindeutige Ursache – Wirkungsbeziehung → BRI (Building Related Illness)

- Infektionskrankheiten: Legionella – Pneumonie, Pontia – Fieber - allergische Erkrankungen: Befeuchterlunge, Befeuchterfieber → grippe

ähnliches Krankheitsbild Problem: z.B. Arbeitsausfall vermindert die Leistung → volkswirtschaftlicher Schaden Schätzung für USA: ≈ 800$ Schaden / Besch. x Jahr

ohne gebäudebedingte Krankheiten → 6% Produktivitätssteigerung

BETRIEBSHYGIENE

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15 Arbeitshygiene Gesetzliche Grundlagen:

• Arbeitssicherheitsgesetz • Arbeitsschutzgesetz • Chemikaliengesetz • Gefahrenstoffverordnung • Arbeitsstättenverordnung • ASR (Arbeitsschutzregeln) • UVV

Arbeitsschutzmaßnahmen:

• Kennzeichnungssysteme: siehe Skript Chemikalien: R-, S-Sätze: R: Gefahren S: Sicherheit • technischer Arbeitsschutz: an Maschinen (Einkapslung, Absauger, Ersatz von gefährlichen Arbeitsstoffen) hat Vorrang vor pers. Arbeitsschutz • pers. Arbeitsschutz: Handschuhe, Schutzbrille, Gehörschutz, … • Arbeitsplatzgestaltung z.B. Greifraum → Ergonomie, häufig DIN z.B. ASR, ArbeitsstättenV

- Arbeitsraum: mind. 8m2, o Mindestbewegungsfläche 1,5 m2 o Mindestluftraum: 12 m3 bei sitzender Tätigkeit 18 m3 bei schwerer Körperlichen Tätigkeit bestimmter Luftwechsel

- Klima: Luftfeuchte, Luftgeschwindigkeit, Lufttemperatur, Strahlungstemperatur, (T der Umgebungsflächen = Infrarotstrahlung → ist für das wohlbefinden sehr wichtig)

- Licht/Beleuchtung: Licht ist im Bereich von 400 – 800nm - Lärm: siehe Kapitel Lärm - Vibration: Schwingungserzeugende Maschinen (z.B. Motorsägen) oder

Aufenthalt in selbst – schwingenden Einrichtungen (Gitterroste zwischen Maschinen, auf Traktor,…)

wichtig: 0,5 – 25 Hz → sollte durch techn. Maßnahmen reduziert werden besonders wichtig: 0,5 – 25Hz: Eigenfrequenzinnerer Organe → Resonanzschwingung → Schmerz

nicht ionisierende Strahlen, Elektrizität: • Mikrowellen: 300 MHz – 300 GHz Wellenlänge: 1m – 1mm, thermische Wirkung • Infrarot: 1mm – 780 mm, bei langer Einwirkung: Trübung der Augenlinse • UV: 400nm – 200 nm, Tumore, Augen-Verblitzen, Hyperatose

(Hautverdickung)

BETRIEBSHYGIENE

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• Laser: 200 – 1400nm, Augenschäden • elektrische Felder: gefährlich ab 50 – 100 T → Zonen Kennzeichen Gefährdung: Herzschrittmacher

Stäube, Rauche und Dämpfe: Aerosole

• Stäube: disperse Verteilung fester Stoffe in Gasen, Partikelgrößen: bis 200µm relevant: bis 20 µm • Rauche: entstehen durch thermische oder chemische Prozesse,

Primärteilchen kleiner als bei Stäuben, aber Agglomeration • Dämpfe: feine Flüssigkondensate Atemwege wirken als Filter, Rückhalt bei Partikeln > 10µm; wenn kleiner: alvealargängig technische Maßnahmen:

- Verwendung von geschlossenen Systemen - Absaugen (Glufbox; Handschuhbox) - Ersatzstoffe: Schleifprozessen ⇒ statt SiO2 → Al2O3

Berufskrankheiten: Arbeitsschutzgesetz, BerufskrankheitenV 80.000 Meldungen, 7.000 anerkannte Fälle Grenzwertfestlegung für Gemische am Arbeitsplatz: TRGS (Technische Regeln Gefahrstoff)

n

nMAK MAK

C

MAK

C

MAK

CI +++= ...

2

2

1

1

bei IMAK (Bewertungsindex) > 1 ist der „Granzwert“ überschritten Das Verfahren überschätzt die Wirkung, weil im unteren Dosisbereich fast nie synnergistische (überadditive) Wirkungen vorkommen. Antagonistische Effekte werden nicht berücksichtigt. → große Sicherheit Gefährdungsanalyse → Ableitung Arbeitsschutzmaßnahmen mögliche Gefahrenquellen:

• Arbeitsstätte: Verkehrswege, Beleuchtung, … • Arbeitsplatz: Mobiliar, Fläche • phys., chem., biol. Einwirkungen: Lärm, Klima, Gefahrenstoffe, … • Arbeitsstoffe • Arbeitsabläufe • Arbeitszeiten: Nachtarbeit, Schichtarbeit, … • unzureichende Qualifikationen

BETRIEBSHYGIENE

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16 Schädlingsbekämpfung Häufig befallene Bereiche in Lebensmittelbetrieben Viele Schädlinge sind dämmerungs- bzw. nachtaktiv → Taschenlampe schwer zugängliche Stellen oft: Reste, Feuchtigkeit, hohe T → begünstigt Einnistung und Vermehrung von Schädlingen

• Anlagen, Maschinen: unter / hinter Abdeckungen • Wandverkleidungen, Rohrdurchbrüche, Leitungskanäle und –schächte,

Spalten, Risse, lose Kacheln, Isolier- und Abdichtmaterial • Warenanlieferungen, Verpackungsmaterial • Abfall

Bekämpfung

• Diagnose: Befallserhebung, Schädlingsart, Einschleppungsweg • Therapie: Pestizid • Prophylaxe:

- Unterbindung der Verbreitungswege - Sanierung - Beseitigung der Versteckmöglichkeiten - Beseitigung der Ungezieferbegünstigender Faktoren - hoher Reinheitsgrad - Konsequente Abfallentsorgung - auch Zulieferbetriebe einbeziehen

Pestizide Verfahrensprinzipien der Bekämpfung

• physikalisch: Fallen, Bestrahlung, Ölfilme • chemisch: Pestizide • biologisch: Bti, natürliche Feinde

z.B. Schaben Verbreitung pathogener Mikroorganismen

- In Lebensmittelbetrieben: hoher Sauberkeitsstandart durch Spritzmittel wird Remolgierung weggeschwemmt.

Exkurs Phyrethroide: aus trop: Chrysanthemen → Phyrethrum:

- leicht abbaubar in Licht und O2 durch Mikroorganismen - Grundmuster für stabile synthetische Phyrethroide

Wirkung: selektiv auf Nervensystem von Insekten, Säuger sind 1.000 – 10.000fach

unempfindlicher; keine Anreicherung

BETRIEBSHYGIENE

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Fehlerhafter Geruch: persistent (stabile) Phyrethroide, z.B. Deltramethin – können bei empfindlichen Personen Taubheitsgefühle, Rötungen, Kribbeln verursachen

Anwendung: Landwirtschaft, Insektenbekämpfung in Innenräumen, vorbeugender Teppich- und Textilienschutz, Holzschutzmittel, parasitäre Hauterkrankungen

Bsp. für Fehlanwendung: Ende der 80er Jahre unsachgemäße Anwendung in 2 Berliner Schulen → Kopfschmerz, Übelkeit, Reizung der Atemwege; noch mehrere Monate nach der Anwendung waren Phyretroide in der Raumluft, an Wänden und im Staub nachweisbar

- in Innenräumen hohe Persistenz → Sanierung: totale Entfernung aller kontaminirten Materialien

Schlussfolgerung: Pyrethroide nur gezielt einsetzen, keine Anwendung durch Laien → bei sachgemäßer Anwendung keine Probleme, aber: Langzeitexposition unzureichend untersucht Vorschlag: < 1mg Phyrethroig / kg Hausstaub -- Exkurs Ende z. B. Schadnager

Hausmaus, Wanderratte integrierte Schädlingsbekämpfung; Kombination von physikalischen, chemischen und biologischen Methoden → Verminderung der chemischen Mittel.

Zusätzlich: Hygienemaßnahmen QPM: Qualität Pest Management

BETRIEBSHYGIENE

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17 Krankenhaushygiene Hauptproblem:

- Kranke sind besonders empfindlich - Kontakte: Personen, RLT - Antibiotika – Resistenzen (Multiresistenzen) - nosokomiale Infektion

Infektionsketten:

Patienten - exogen (Erreger aus anderen Quellen): Hände des Personal,

Hautverletzungen, Mitpatienten, kontaminierte Substanzen (Nahrung, Wasser, Medikamente, Katheter, …)

- endogen (Erreger aus Patienten): immunsupperssive Maßnahmen, langfristig invasive Zugänge (Katheter, Tubus,…), Operationen, …

Personal

- Arbeitssicherheit: fehlende Schutzhandschuhe, fehlendes „Recapping“ von Kanülen

Personelle Hygienekommission Aufgaben:

- Analyse der hygienischen Verhältnisse - Auswertung von Krankenhausinfektionen - Festlegung von Maßnahmen: Erkennung, Verhütung, Bekämpfung - Kontrolle der Ver- und Entsorgungsbereiche - Mitwirkung bei Befragung, Fortbildung, Organisationsplänen

Hygieneplan:

- Organisatorische Abläufe zur Erkennung von Krankenhausinfektionen - Routineuntersuchung hygienerelevanter Geräte - Maßnahmen zur Gesundheitsförderung - Verhaltensmaßregeln - Durchführung von Reinigungs-, Desinfektions-, und

Sterilisationsmaßnahmen - Umgang mit Krankenhauswäsche und –abfällen - Indikation und Durchführung von Isolierungsmaßnahmen - Durchführung der aseptischen Arbeitsweise

bauliche Einrichtungen

- Bereichsunterteilung: Schleusen (rein / unrein) - RLT - Handwaschplätze: Ellenbogenbedienbar; Becken ohne Überlauf, ohne

Perlatoren; Sterilisationsmittel, Seife und Handcreme müssen vorhanden sein

- Trinkwasser: Kaltwasser vor Erwärmung schützen, keine Staknation

BETRIEBSHYGIENE

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u.U. Aufbereitung nötig z.B. nicht steril → sterilisation: Beatmungsmaschienen z.B. Härte → Küche, Dialyse, Wäscherei

- Krankenhausküchen: siehe Skript

Krankenhausbetten 4 Kontaminationsgrade

- ohne Infektionskrankheit („Hotelbetten“) - fakultativ pathogene Keime - obligat pathogene Keime, leicht übertragbar (z.B. Salmonella typhi) - hochansteckungsfähig, meldepflichtig (z.B. Milzbrand)

2 Gefährdungsgruppen

- ohne besondere Gefährdung, z.B. Infarktpatienten - mit besonderer Gefährdung, z.B. Verbrennungspatienten

Bettenaufbereitung 2 unterschiedliche Ansprüche 1. Konzept

• Unterscheidung o „Hotelbetten“: Kontaminierungsgrad 1 → lediglich Reinigung

o „Klinikbetten“: Kontaminationsgrad 2 und 3 → Desinfektion

o „Infektionsbetten“: Kontaminationsgrad 4 → Schlußdesinfektion: Patientenzimmer und sämtliche Einrichtungsgegenstände werden desinfiziert entsprechend Hygieneplan für verschiedene Krankheiten: RKI – Richtlinien z.T. Raumdesinfektion durch Desinfektor (z.B. hämorhagisches Fieber) → ökonomische Vorteile, logistischer Aufwand

2. Konzept • Jedes Bett wird desinfiziert

Abfälle: (siehe Skript)

BETRIEBSHYGIENE

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18 Großküchen / Lebensmittel Gesetze & Verordnungen

- Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz - LebensmittelhygieneV - HackfleischV, MilchV, HühnereiV - IfSG - Produkthaftungsgesetz - EG-Hygienerichtlinien - ArbeitsstättenV, ASR - DIN

Bauliche Voraussetzungen

- rein / unrein getrennt - desinfizierende Reinigung möglich → bestimmte Materialien, Oberflächengestaltung, Fugenfreiheit, …

- Fenster: kein Zugang für Lebensmittelschädlinge Hotels, Campingplätze, Sportanlagen, Kindergärten

- Legionellen - Sauna / Schwimmbäder - Art der Reinigung