1.1 Vorkommen
Stäube sind feinst verteilte feste Teilchen (Partikel), die aufgewirbelt in der Luft schweben können. Der übergeordnete Begriff sind Schwebstoffe. Das sind nach DIN EN 481 alle von der Luft umgebenen Partikel eines bestimmten Volumens. Zu diesen gehören neben dem Staub auch Rauch und Nebel. Je nach Staubart gibt es sichtbare, unsichtbare, schwebende und abgesetzte Partikel.
Staubpartikel sind ihrer Natur entsprechend
- organisch, z. B. Blütenpollen, Bakterien, Pilzsporen oder
- anorganisch, z. B. Gesteinsstaub, Mineralfasern, vulkanische Asche, Seesalz.
Staub entsteht auf natürlichem oder menschlich verursachtem (anthropogenem) Weg durch:
- mechanische Bearbeitung von Feststoffen, z. B. Bohren, Sägen, Schleifen, Fräsen, Stemmen,
- physikalische Einflüsse auf Feststoffe, z. B. Erosion durch Wind und Wetter,
- chemische Reaktionen in der Atmosphäre unter Partikelbildung,
- Aufwirbelung von Partikeln, z. B. durch Abblasen mit Druckluft oder Trockenkehren mit dem Besen.
Natürliche Vorgänge sind z. B. Verwitterung, Bodenerosion, Vulkanismus, Sandstürme, Pollenflug.
Zu anthropogenen Prozessen zählen industrielle Tätigkeiten, Energieerzeugung (Kraftwerke), Straßenverkehr, Landwirtschaft und Bautätigkeit.
1.2 Staubverhalten
Aufgewirbelter Staub kann sehr lange schwebend in der Luft verbleiben, auch wenn er optisch nicht mehr erkennbar ist. Es kann Stunden dauern, bevor er abgesunken oder fortgeweht ist. Das Sinkverhalten hängt dabei nicht vom Gewicht des Partikels, sondern von seiner Größe ab. Sehr kleine Partikel verbleiben permanent in der Luft und sinken nicht ab. Diese sehr feinen Partikel sind es, welche die Alveolen erreichen können.
1.3 Einteilung
Von den im Atembereich vorhandenen Schwebstoffen wird nur ein Teil eingeatmet, der sog. einatembare Anteil. Der Anteil davon, der lungengängig ist und bis in die Alveolen vordringen kann, ist der alveolengängige Anteil.
Umweltrecht versus Arbeitsschutzrecht
Das Umweltrecht verwendet gegenüber dem Arbeitsschutzrecht zum Teil andere Begriffe, es sind aber auch manche gleich verwendeten Begriffe anders definiert (z. B. Feinstaub).
Tab. 1 stellt einatembaren Staub alveolengängigem Staub gegenüber.
| Einatembare Staubfraktion |
Alveolengängige Staubfraktion |
| E-Fraktion, E-Staub, früher: Gesamtstaub |
A-Fraktion, A-Staub, früher: Feinstaub |
| Ist der Massenanteil von Stäuben im Atembereich, der über die Atemwege (Mund, Nase) aufgenommen werden kann. |
Ist der Massenanteil von einatembaren Stäuben, der die Alveolen (Lungenbläschen) und Bronchiolen erreichen kann. |
Definierte mathematische Abscheidefunktion nach DIN EN 481: Definiert bis 100 μm aerodynamischer Durchmesser, Abscheidegrad/Aerodynamischer Durchmesser 50 %/100 μm |
Definierte mathematische Abscheidefunktion nach DIN EN 481: Abscheidegrad/Aerodynamischer Durchmesser 50 %/4 μm 9 %/7 μm 0 %/16 μm |
| Allgemeiner Staubgrenzwert (E) 10 mg/m³ |
Allgemeiner Staubgrenzwert (A) 1,25 mg/m³ |
Tab. 1: Einatembarer und alveolengängiger Staub
1.4 Grenzwerte
Der Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) ist der Grenzwert für die zeitlich gewichtete durchschnittliche Konzentration eines Stoffes in der Luft am Arbeitsplatz in Bezug auf einen gegebenen Referenzzeitraum. Bei Einhalten des AGW sind akute oder chronische schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit im Allgemeinen nicht zu erwarten. AGW sind Schichtmittelwerte unter Annahme einer täglich 8-stündigen Exposition bei Tätigwerden an 5 Tagen pro Woche während der Lebensarbeitszeit.
Die Ermittlung (ob mit oder ohne Messung) und Bewertung der Staubkonzentrationen in der Luft des Arbeitsbereichs erfolgt gemäß TRGS 402. Die AGW selbst sind in der TRGS 900 für eine Vielzahl von Stoffen aufgeführt.
Der Allgemeine Staubgrenzwert (ASGW) ist ein spezieller AGW für schwerlösliche bzw. unlösliche Stäube, die nicht anderweitig reguliert sind und für Mischstäube. Er gilt nicht für ultrafeine Stäube, für Stäube mit spezifischer Toxizität, für lösliche Stoffe, Lackaerosole und grobdisperse Partikelfraktionen. Diese haben ggf. eigene AGW.
Der AGW für die Luft im Arbeitsbereich beträgt für
- die A-Staubfraktion 1,25 mg/m³ (bei einer mittleren Dichte von 2,5 g/cm³) und
- die E-Staubfraktion 10 mg/m³ (ohne Bezug zur Dichte).
Auf Baustellen werden bei vielen Tätigkeiten Stäube erzeugt. I. d. R. handelt es sich um mineralischen Mischstaub, z. B. aus Sand, Kalk, Gips, Zement oder Beton. Darin enthalten ist erfahrungsgemäß auch Quarzfeinstaub. Der Anteil kann sehr unterschiedlich sein und ist u. a. vom bearbeiteten Material abhängig.
Ein AGW für Quarz besteht nicht, vielmehr hat das Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS) bereits 2016 einen Beurteilungsmaßstab zu Quarz (A-Staub) von 50 μg/m³ bekannt gegeben. Der Beurteilungsmaßstab ist bei der Gefährdungsbeurteilung und zur Kontrolle der Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen zu berücksichtigen und einzuhalten.
Der Beurteilungsmaßstab für Quarz ist in der TRGS 559 "Quarzhaltiger Staub" beschrieben. Diese TRGS hat die TRGS 559 "Mineralischer Staub" ersetzt.