VDI 4250 Blatt 1-2014 Bioaerosols and biological agents - Risk assessment of source-related ambient air measurements in the scope of environmental health - Effects of bioaerosol po.pdf

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1、 ICS 13.040.20 VDI-RICHTLINIEN August 2014 Zu beziehen durch/AvailableatBeuthVerlagGmbH,10772 Berlin AlleRechtevorbehalten/All rightsreservedVereinDeutscherIngenieuree.V.,Dsseldorf2014VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Bioaerosole und biologische Agenzien Umweltmedizinische Bewertung von Bioaerosol-Immissi

2、onen Wirkungen mikrobieller Luftverunreinigungen auf den Menschen Bioaerosols and biological agents Risk assessment of source-related ambient air measurements in the scope of environmental health Effects of bioaerosol pollution on human health VDI 4250 Blatt 1 / Part 1 Ausg. deutsch/englisch Issue G

3、erman/English Vervielfltigungauch fr innerbetrieblicheZweckenichtgestattet/Reproduction even for internalusenotpermittedDer Entwurf dieser Richtlinie wurde mit Ankndigung im Bundes-anzeiger einem ffentlichen Einspruchsverfahren unterworfen. Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The

4、 draft of this standard has been subject to public scrutiny after announcement in the Bundesanzeiger (Federal Gazette). The German version of this standard shall be taken as authoritative. No guarantee can be given with respect to the English translation. Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und D

5、IN Normenausschuss KRdL Fachbereich Umweltqualitt VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 1a: Maximale Immissions-Werte VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 4: Analysen- und Messverfahren I VDI-Handbuch Biotechnologie FrhereAusgaben:11.11Entwurf,deutsch; 12.11Berichtigung,deutschFormeredi

6、tions:11/11Draft,inGermanonly;12/11Corrigendum,inGerman onlyInhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung . 2 1 Anwendungsbereich . 3 2 Begriffe 4 3 Kenntnisstand ber gesundheitliche Wirkungen . 7 4 Besonderheiten bei der Bewertung von Bioaerosolmessungen . 10 5 Umweltmedizinische Bewertung

7、sgrundlagen 12 6 Bewertungskriterien . 14 6.1 Hintergrundwert . 14 6.2 Aufmerksamkeitswert 16 6.3 Bestimmungsgrenze . 16 7 Umweltmedizinische Bewertung . 17 8 Anwendung der umweltmedizinischen Prfung 18 Anhang Umweltmedizinisches Prfschema 21 Schrifttum 23 Preliminary note . 2 Introduction 2 1 Scope

8、 . 3 2 Terms and definitions 4 3 Level of knowledge on health impacts. 7 4 Specifics of the assessment of bioaerosol measurements . 10 5 Environmental health risk evaluation 12 6 Evaluation criteria . 14 6.1 Background value 14 6.2 Attention value. 16 6.3 Limit of quantification . 16 7 Environmental

9、 health evaluation . 17 8 Implementation of the environmental health evaluation 18 Annex Environmental health decision flow scheme . 22 Bibliography 23 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCAB7EF86D9NormCD - Stand 2014-08 2 VDI 4250 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure

10、 e. V., Dsseldorf 2014 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig,

11、 sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedan

12、kt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/4250 Preliminary note The content of this standard has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI 1000. All rights are reserved, incl

13、uding those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this standard without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions specified in the VDI Notice

14、s (www.vdi.de/ richtlinien). We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this standard. A catalogue of all available parts of this series of standards can be accessed on the internet at www.vdi.de/4250. Einleitung Die Messung von Partikeln und gasfrmigen chemi-schen Verbindungen

15、 in der Auenluft wird seit vie-len Jahren vorgenommen und ist im Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) und seinen Verordnungen, sowie in der Technischen Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) geregelt. Ziel dieser Messungen ist es, Menschen, Tiere und Pflanzen, den Boden, das Wasser, die Atm

16、osphre sowie Kultur- und sonstige Sachgter vor schdli-chen Umwelteinwirkungen zu schtzen und so-weit es sich um immissionsschutzrechtlich geneh-migungsbedrftige Anlagen handelt dem Entste-hen schdlicher Umwelteinwirkungen vorzubeugen. Die gesetzlichen Vorgaben zur Begrenzung mikro-bieller Emissionen

17、 sind bislang nur allgemein for-muliert. So schreibt die TA Luft fr Anlagen zum Halten oder zur Aufzucht von Nutztieren vor, die Mglichkeiten, die Emissionen an Keimen und Endotoxinen durch dem Stand der Technik ent-sprechende Manahmen zu vermindern, sind zu prfen“. Daneben wurden zahlreiche Technis

18、che Regeln im Arbeitsschutz (Technische Regeln fr Biologische Arbeitsstoffe (TRBA) und Umwelt-schutz erstellt. Weiterfhrende Informationen fin-den sich in der Schriftenreihe der Kommission Reinhaltung der Luft (KRdL) Band 30 1, Band 35 2, Band 39 3 und Band 44 4. Der Themenbereich Bioaerosole und bi

19、ologische Agenzien“ ist aufgrund seiner Komplexitt in meh-rere Richtlinienreihen unterteilt. Die Richtlinienreihe VDI 4250 beschreibt die Wir-kung mikrobieller Luftverunreinigungen auf den Menschen. Introduction Measurement of particles and gaseous chemical compounds in ambient air has been carried

20、out for many years and is regulated in the Federal Air Pol-lution Control Act (BImSchG) and its regulations, as well as in the Technical Instructions on Air Qual-ity Control (TA Luft). The objective of such meas-urements is to protect human beings, animals and vegetation, the ground, the waters, the

21、 atmosphere, as well as cultural and material possessions from the harmful impact on the environment, and to prevent the origination of harmful environmental impacts as far as facilities are concerned that require permits under the Air Pollution Control Act. The legal guidelines for limitation of mi

22、crobial emissions are currently only generally formulated. Thus the TA Luft for facilities for livestock keep-ing or breeding provide that “the possibilities to lower emissions of germs and endotoxins though state-of-the-art measures shall be examined”. In addition thereto have been complied numerou

23、s technical rules on occupational safety (Technical Rules on Biological Agents (TRBA) and envi-ronmental protection. Additional information can be found in the series of papers by the Commission on Air Pollution Prevention (KRdL): Volume 30 1, Volume 35 2, Volume 39 3 and Volume 44 4. The topic “bio

24、aerosols and biological agents” is divided based on its complexity into several series of standards. The series of standards VDI 4250 describes the impact of microbial air pollutants on human be-ings. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCAB7EF86D9NormCD - Stand 2014-08All rights reserved Verein Deut

25、scher Ingenieure e. V., Dsseldorf 2014 VDI 4250 Blatt 1 / Part 1 3 Die Richtlinienreihe VDI 4251 legt die Bedingun-gen fest, die bei der Planung von Immissionsmes-sungen mikrobieller Luftverunreinigungen berck-sichtigt werden mssen. In der Richtlinienreihe VDI 4252 werden die ver-schiedenen Verfahre

26、n zur Probenahme von Bioae-rosolen beschrieben und die Anforderungen an die Durchfhrung der Immissionsmessungen festgelegt. Die Richtlinienreihe VDI 4253 legt die Bedingun-gen fr die Anzucht und Detektion von Mikroor-ganismen sowie fr die Analyse von Viren fest und baut auf der in VDI 4252 und VDI 4

27、257 beschrie-benen Probenahme auf. Die Richtlinienreihe VDI 4254 wird sich mit der Analyse von gasfrmigen Luftverunreinigungen, Zellwandbestandteilen und Stoffwechselprodukten mikrobieller Herkunft wie MVOC (Microbial Volatile Organic Compounds), Endotoxinen, My-kotoxinen und Glucanen beschftigen. D

28、ie Richtlinienreihe VDI 4255 stellt die unter-schiedlichen Emissionsquellen mikrobieller Luft-verunreinigungen dar und beschreibt Verfahren zur Minderung dieser Emissionen. In der Richtlinienreihe VDI 4256 werden die sta-tistischen Kenngren, die fr die Beschreibung und Vergleichbarkeit der Verfahren

29、 notwendig sind, festgelegt. Die Richtlinienreihe VDI 4257 beschreibt die Pla-nung, die Durchfhrung und die verschiedenen Verfahren der Emissionsmessung von mikrobiellen Luftverunreinigungen. Die Richtlinienreihe VDI 4258 wird die Herstel-lung von Prfbioaerosolen zur Validierung von Messverfahren be

30、schreiben. Eine bersicht der aktuellen Richtlinien zum The-ma Bioaerosole und biologische Agenzien“ ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/bioaerosole. The series of standards VDI 4251 defines the con-ditions to be taken into account in ambient air measurement planning for microbial air pollutant

31、s. The series of standards VDI 4252 describes the various methods for sampling of bioaerosols and define the requirements towards the conduction of immission measurements. The series of standards VDI 4253 lays down the conditions for cultivation and detection of micro-organisms as well as for the an

32、alysis of viruses and is based on the sampling method described in VDI 4252 and VDI 4257. The series of standards VDI 4254 will deal with the analysis of gaseous air pollutants, cell wall components and metabolites of microbial origin such as microbial volatile organic compound (MVOC), endotoxins, m

33、ycotoxins and glucanes. The series of standards VDI 4255 represents dif-ferent emission sources of microbial air pollutants and describes methods for reduction of such emis-sions. The series of standards VDI 4256 defines the sta-tistic parameters that are necessary for the specifi-cation and compara

34、bility of the method. The series of standards VDI 4257 describes the planning, the procedure and the various methods of emission measurement of microbial air pollutants. The series of standards VDI 4258 will describe the preparation of test bioaerosols for validation of measurement methods. An overv

35、iew of the current standards on the topic “bioaerosols and biological agents” can be ac-cessed on the internet at www.vdi.de/bioaerosole. 1 Anwendungsbereich Aufgrund mglicher gesundheitlicher Risiken bei der Exposition gegenber Bioaerosolen bietet diese Richtlinie Hilfestellung, diese Expositionen

36、gem den entsprechenden VDI-Richtlinien zu erfassen und basierend auf einem prventiven Ansatz um-weltmedizinisch zu bewerten und die tatschlichen Risiken in einem umweltmedizinisch angemesse-nen Ma zu begrenzen. Hierzu wird in dieser Richtlinie zunchst der Kenntnisstand zu den gesundheitlichen Wirkun

37、gen von Bioaerosolen zusammengefasst. Ferner werden die Mglichkeiten und Grenzen der umweltmedizi-nischen Bewertung aufgezeigt. Nachfolgend wird definiert, wie eine umweltmedizinische Bewertung 1 Scope Because of possible health risks during exposure to bioaerosols, this standard supports to measure

38、 such exposures according to the respective VDI Stand-ards, and, on the grounds of a preventive approach, to evaluate these in the scope of environmental health, and to restrict the real risks within a reason-able extent from the viewpoint of environmental health. To this end, the level of knowledge

39、 on health im-pacts of bioaerosols is summarized in this standard in the first place. In addition, the possibilities and limits of the assessment in the scope of environ-mental health are highlighted. It is subsequently defined how an assessment in the scope of envi-B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F

40、09DCAB7EF86D9NormCD - Stand 2014-08 4 VDI 4250 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e. V., Dsseldorf 2014 von Bioaerosol-Immissionen, die auf Emissionen aus Anlagen (VDI 4255 Blatt 1) oder sonstige Quel-len zurckzufhren sind, vorgenommen werden kann. Als Grundlage fr

41、die Immissionsmessung wird insbesondere auf die Richtlinie VDI 4251 Blatt 1 verwiesen. Neben der Frage nach dem Wie wird auch beantwortet, wann eine Bewertung zu erfolgen hat. Hierzu findet sich im Anhang ein ent-sprechendes umweltmedizinisches Prfschema. Die umweltmedizinische Bewertung von Bioaero

42、-solen im Sinne dieser Richtlinie umfasst die Be-wertung der Wirkung von Bioaerosolen in der Auenluft auf die menschliche Gesundheit. Dabei sind prventivmedizinische Aspekte ebenso wie die Einbeziehung empfindlicher Personengruppen zu beachten 5. Die umweltmedizinische Bewertung bercksichtigt nicht

43、die technische Realisierbarkeit oder kono-mische Aspekte. Bei Einhaltung der Bewertungs-kriterien (Hintergrundwerte u. a.) ist nach derzeiti-gem Wissensstand nach Magabe der dazugehri-gen Kriterien die gesundheitliche Vorsorge ausrei-chend gewhrleistet. Die vorgeschlagene Vorgehensweise kann als Ent

44、-scheidungshilfe fr die Ableitung rechtlicher Nor-men im Sinne einer entwicklungsbegleitenden Regelsetzung dienen (VDI 1000). ronmental health of bioaerosol emissions that are attributable to emissions from facilities (VDI 4255 Part 1) or other sources shall be performed. As basis for the immission

45、measurement reference is made especially to VDI 4251 Part 1. In addition to the question of how, an answer is given also to when an assessment has to take place. Hereto, an appropriate decision flow scheme in the scope of environmental health is to be found in the Annex. The assessment in the scope

46、of environmental health of bioaerosols in the sense of this standard encompasses the assessment of the impact of bio-aerosols in ambient air on human health. Preven-tive medical aspects, as well as the inclusion of sensitive groups of persons thereby have to be considered 5. The assessment in the sc

47、ope of environmental health does not consider the technical feasibility or economic aspects. If the evaluation criteria (back-ground values, etc.) are met, precautionary health protection is sufficiently guaranteed according to the current state of knowledge in accordance with the corresponding crit

48、eria. The proposed procedure can serve as decision aid for the derivation of legal norms to support the standardisation work in parallel to technical devel-opments (VDI 1000). 2 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Actinomyceten Strahlenpilze (veraltet) Gramposi

49、tive, fadenfrmige Bakterien, die meis-tens aerob, in einigen Fllen auch anaerob wach-sen. Anmerkung 1: Die fadenfrmigen Actinomyceten sind meis-tens mehrzellig, verzweigt und bilden ein Myzel hnlich den Pilzen. In der lteren Fachliteratur werden sie deshalb auch als Strahlenpilze bezeichnet. Anmerkung 2: Bei der Kompostierung spielen die thermophi-len (wrmeliebenden) und thermotoleranten Actinomyceten eine entscheidende Rolle bei steigenden Prozesstemperaturen. Asso