Was ist eine Gefährdungsbeurteilung?
Grenzwerte, Beurteilungskriterien
Ersticken
Gefährdungen durch Sauerstoffmangel
Es gibt im staatlichen Arbeitsschutzrecht keinen festgelegten Grenzwert für den Sauerstoffgehalt in der Atemluft. Die noch geltende Arbeitsstätten-Richtlinie (ASR) 5 "Lüftung" definiert zwar "ausreichend gesundheitlich zuträgliche Atemluft" als in Arbeitsräumen vorhanden, wenn die Luftqualität im Wesentlichen der Außenluftqualität entspricht. Es wird aber keine Angabe zum Sauerstoffgehalt gemacht.
Die atmosphärische Luft enthält circa 21 Vol.-% Sauerstoff, Einatmen erhöhter Sauerstoffkonzentrationen unterhalb 50 - 60 Vol.-% bei Normaldruck sind für Erwachsene unbedenklich.
Bei den Angaben zum Sauerstoffmangel sind in der Literatur zwei Grenzen für die Sauerstoffkonzentration erkennbar. Einerseits eine obere Grenze von 17 - 19 Vol.-% oberhalb derer die Konzentration als unbedenklich angesehen wird sowie eine untere Grenze von 11 - 13 Vol.-% unterhalb derer nicht reversible Schäden und Todesfälle auftreten.
Sauerstoffmangel liegt dann vor, wenn die Sauerstoffkonzentration niedriger ist als der Sauerstoffgehalt der natürlichen Atemluft von 20,9 % (BGR 117-1 "Behälter, Silos und enge Räume; Teil 1: Arbeiten in Behältern, Silos und engen Räumen" und BGR 126 "Arbeiten in umschlossenen Räumen von abwassertechnischen Anlagen"). Sauerstoffkonzentrationen von unter 18 Vol.-% werden als gesundheitsschädlich bezeichnet (BGR 126).
Nach BGI 534 "Arbeiten in engen Räumen" wird eine Umgebungsatmosphäre als gesundheitlich unbedenklich angesehen, wenn genügend Sauerstoff zum Atmen vorhanden ist (mindestens 17 Vol.-%).
Nach BGR 160 "Sicherheitsregeln für Bauarbeiten unter Tage" müssen Arbeitsplätze und Verkehrswege unter Tage so belüftet sein, dass an jeder Arbeitsstelle ein Sauerstoffgehalt von mehr als 19 Vol.-% vorhanden ist.
Nach der LASI-Handlungsanleitung LV 38 wird davon ausgegangen, dass eine Gefahr durch Sauerstoffmangel besteht und deshalb Umgebungsluft unabhängiger Atemschutz zu tragen ist, wenn die Sauerstoffkonzentration weniger als 17 Vol.-% beträgt.
Bei Sauerstoffkonzentrationen von weniger als 13 Vol.-% können schwere, nicht reversible Schäden auftreten; Todesfälle sind möglich. Hier scheint eine absolute Grenze für Arbeiten in solchen Bereichen zu liegen.
Die europäischen Industriegashersteller sehen jede Reduzierung unter 21 Vol.-% als Gefährdung an. Sie machen dazu weitere Angaben für unterschiedliche Konzentrationsbereiche [1]:
| O2-Anteil in der Atemluft | Gefährdung und Auswirkung bei abnehmender Sauerstoffkonzentration |
|---|---|
| 21 - 18 Vol.-% | Betroffene können keine erkennenden Symptome feststellen. |
| 18 - 11 Vol.-% | Ohne dass der Betroffene es merkt, sind körperliche und geistige Leistungsfähigkeiten beeinträchtigt. |
| 11 - 8 Vol.-% | Mögliche Ohnmacht innerhalb weniger Minuten ohne Vorwarnung. Unter 11% tödliches Risiko. |
| 8 - 6 Vol.-% | Ohnmacht nach kurzer Zeit. Bei sofortiger Durchführung ist Wiederbelebung möglich. |
| 6 - 0 Vol.-% | Unmittelbare Ohnmacht. Hirnschäden, auch bei Rettung. |
Zusammenfassend aus den zitierten zum Teil unterschiedlich bewerteten Konzentrationsangaben wird folgende Empfehlung zur Bewertung von Sauerstoffmangel gegeben:
| Sauerstoffkonzentration | Bewertung |
|---|---|
| ≥ 17 % Vol.-% | Arbeiten ohne besondere Maßnahmen möglich. |
| < 17 - 15 Vol.-% | Arbeiten nur mit bestimmten Maßnahmen möglich (siehe Abschnitt "Arbeitsschutzmaßnahmen") |
| < 15 Vol.-% | Arbeiten nur mit Umgebungsluft unanhängigen Atemschutz möglich. |
Gefährdungen durch Kohlendioxid
Für Kohlendioxid besteht ein Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) von 5000 ml/m3 (ppm), dies entspricht 0,5 Vol.-%. Als resorptiv wirksamer Stoff gilt für Kurzzeitwerte (15-Minuten-Mittelwert) ein Überschreitungsfaktor von 2; dies entspricht einem Mittelwert von 1 Vol.-% (TRGS 900 "Arbeitsplatzgrenzwerte").
Kohlendioxid kommt mit einer Konzentration von etwa 0,035 Vol.-% in der Atmosphäre vor. In der Ausatemluft des Menschen beträgt die Konzentration ca. 4 Vol.-%. Steigt der Gehalt in der Einatemluft über 4 Vol.-% kommt es zu einer Anreicherung von Kohlendioxid im Blut, da kein Austausch gegen Sauerstoff mehr stattfindet.
In der BGR 228 "Errichtung und Betrieb von Getränkeschankanlagen" werden folgende Wirkungen in unterschiedlichen Konzentrationsbereichen genannt:
| Kohlenstoffdioxid-Anteil in der Atemluft | Gefährdung und Auswirkung bei zunehmender Kohlenstoffdioxid-Einwirkung |
|---|---|
| circa 0,5 - 1 Vol.-% | Bei nur kurzzeitiger Einatmung generell noch keine besonderen Beeinträchtigungen der Körperfunktionen. |
| circa 2 - 3 Vol.-% | Zunehmende Reizung des Atemzentrums mit Aktivierung der Atmung und Erhöhung der Pulsfrequenz. |
| circa 4 – 7 Vol.-% | Verstärkung der vorgenannten Beschwerden; zusätzlich Durchblutungsprobleme im Gehirn, Aufkommen von Schwindelgefühl, Brechreiz und Ohrensausen. |
| circa 8 – 10 Vol.-% | Verstärkung der vorgenannten Beschwerden bis zu Krämpfen und Bewusstlosigkeit mit kurzfristig folgendem Tod. |
| > 10 Vol.-% | Tod tritt kurzfristig ein. |
Ertrinken
Beurteilungskriterien
Besonders gefährliche Arbeiten im Sinne der Baustellenverordnung (Anhang II BaustellV und RAB 10 "Begriffsbestimmungen") sind:
- Eine unmittelbare Gefahr des Ertrinkens in Sinne der BaustellV besteht dann, wenn Tätigkeiten an, auf oder über Flüssigkeit, insbesondere Wasser, in einem Abstand von weniger als 2,00 m von der Absturzkante ohne technische Schutzmaßnahmen stattfinden.
- Brunnenbauarbeiten im Sinne der BaustellV sind Arbeiten zur Errichtung, Änderung, Instandhaltung oder Instandsetzung von Brunnen jeder Art, bei denen die Gefahr des Hineinfallens, des Verschüttetwerdens, des Ertrinkens, des Vergiftetwerdens oder eine Verpuffungsgefahr aufgrund eines explosiven Gas-Luft-Gemisches besteht.
- Arbeiten mit Tauchgeräten sind Arbeiten in flüssigen Medien, bei denen die Taucher über Tauchgeräte mit Atemgas versorgt werden. Dabei befinden sich die Taucher in lebensfeindlicher Umgebung. Der Ausfall der Atemgasversorgung bedeutet akute Lebensgefahr für den Taucher. Daher dürfen derartige Arbeiten nur unter besonderen Schutzmaßnahmen durchgeführt werden, siehe BGV C23 "Taucherarbeiten".
Absturzhöhe
In Abhängigkeit von der jeweiligen Absturzhöhe muss bei der Beurteilung des Risikos bedacht werden, dass der Verunfallte beim Aufprall auf der Wasseroberfläche verletzt wird oder bewusstlos werden kann.
Schwimmfähigkeiten
Beim Sturz in fließende oder kalte Gewässer sowie auf hoher See sind Schwimmfähigkeiten des Verunfallten kein Beurteilungskriterium, da auch ein geübter Schwimmer schnell unterkühlt und schon nach wenigen Minuten nicht mehr handlungsfähig sein kann.
Unterkühlung
Da Wasser eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Luft hat, kommt es bei Stürzen in Gewässer häufig zu einer schnellen Auskühlung des Verunfallten. Eine Faustformel spricht von etwa einer Minute Handlungsfähigkeit pro Grad Wassertemperatur über Null. Ab etwa 26 °C ist kaum mehr von einer Unterkühlung auszugehen. Bei Wassertemperaturen um den Gefrierpunkt muss damit gerechnet werden, dass der Verunfallte innerhalb weniger Minuten bewusstlos wird.
Flüssigkeiten mit geringem Auftrieb
Bei Arbeiten in Kläranlagen muss der mangelnde Auftrieb in Belüftungs- und Belebungsbecken berücksichtigt werden. Durch eingeblasene Luft wird die Dichte des Wasser herabgesetzt. Stürzt ein Mensch in das Becken sinkt er sofort zu Boden. Schwimmwesten sind in der Regel wirkungslos. Infolge des eingeatmeten stark verschmutzten Abwassers verlaufen derartige Unfälle in der Regel tödlich.
Wechselwirkungen
Die am Arbeitsplatz vorhandenen Gefährdungen können auch direkten Einfluss auf die Schutzwirkung der persönlichen Schutzausrüstungen gegen Ertrinken haben, zum Beispiel durch mechanische Einwirkungen (Stiche oder Stöße) oder thermische Einflüsse (Schweißperlen bei Schweißarbeiten). Hier sind gegebenenfalls zusätzliche Schutzmaßnahmen, zum Beispiel das Anbringen spezieller Schutzhüllen, vorzusehen.
