Das Metallelement Chrom (Cr) ist ein geruch- und geschmackloses metallisches Element, das in der Natur in Gesteinen, Pflanzen, Böden, vulkanischem Staub, Menschen und Tieren vorkommt. Chrom ist ein natürliches Ergebnis der Erosion von Chromablagerungen.
Chrom-6 (sechswertiges Chrom) ist eine Verbindungsform des Elements, die bei industriellen Prozessen entsteht. Dieses Schwermetall gilt als krebserregend für den Menschen und wird mit einer Reihe von Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht. Die Exposition gegenüber Chrom-6 kann durch Einatmen, Verschlucken und Hautkontakt erfolgen.1
Am häufigsten wird Chrom-6 durch industrielle Verschmutzung in die Umwelt freigesetzt, meist durch Leckagen, schlechte Lagerung oder unzureichende Entsorgung. Es ist leicht wasserlöslich und kann in Wasserquellen eindringen.2
Es ist auch das Karzinogen, das durch den Film "Erin Brockovich" berühmt wurde, der mit einem 333-Millionen-Dollar-Vergleich durch Pacific Gas and Electric (PG&E) endete. Es wurde festgestellt, dass PG&E etwa 370 Millionen Gallonen chromhaltiges Abwasser in nicht abgedichtete Teiche in der Umgebung von Hinkley, Kalifornien, geleitet und damit das Grundwasser vergiftet hatte.3 Hinkley liegt etwa 15 Meilen nordwestlich von BarstowKalifornien.
Wofür wird Chrom-6 verwendet?
Chrom-6 wird in der Industrie unter anderem bei der Herstellung von rostfreiem Stahl, beim Schweißen und Brennschneiden verwendet. Es wird auch beim Auftragen und Entfernen von chromathaltigen Beschichtungen wie Zinkchromat oder Bleichromat verwendet.4Im Fall Erin Brockovich verwendete PG&E es als Zusatzstoff zur Rostverhütung in Kühltürmen.
Metallisches Chrom wird bei der Herstellung von Stahl und anderen Legierungen verwendet. Beton und andere Zementprodukte enthalten in der Regel Chromprodukte, ebenso wie einige Pigmente und Farbstoffe.
Chromverbindungen, entweder in der Form von Chrom-3 oder Chrom-6, werden verwendet für:
- Verchromen
- Herstellung von Farbstoffen und Pigmenten
- Konservierung von Leder und Holz
- Aufbereitung von Kühlturmwasser
- Bohrschlämme, Textilien, Toner für Kopiergeräte5
Chrom-6 in Trinkwasser
Am häufigsten wird die Bevölkerung durch verunreinigtes Grundwasser belastet.
Im Fall von Erin Brockovich benutzte PG&E undichte Teiche, um Chrom-6-haltiges Wasser zu speichern, und das Gift sickerte in das von den Anwohnern genutzte Grundwasser. Chrom-6 verseucht noch immer das Wasser von mindestens 200 Millionen Amerikanern in allen 50 Bundesstaaten.
Studien zeigen, dass der Konsum von Chrom-6-haltigem Wasser, selbst in sehr geringen Mengen, mit Krebs in Verbindung gebracht wird.6 Allerdings gibt es in den USA derzeit keine bundesweite Regelung für die zulässige Menge an Chrom-6 im Leitungswasser.
Forscher des kalifornischen Amtes für die Bewertung von Umwelt- und Gesundheitsgefahren setzten ein "Ziel für die öffentliche Gesundheit" von 0,02 Teilen pro Milliarde (ppb) Chrom-6 im Leitungswasser fest.7 Die Wissenschaftler stellten fest, dass 0,02 ppb der Wert ist, der bei lebenslangem Konsum ein vernachlässigbares Risiko darstellen würde. Nach aggressiver Lobbyarbeit seitens der Industrie und der Wasserversorgungsunternehmen legten die staatlichen Regulierungsbehörden einen Grenzwert fest, der 500-mal so hoch war wie das Ziel für die öffentliche Gesundheit. Dies war der einzige durchsetzbare Trinkwasserstandard auf Bundes- oder Landesebene in den Vereinigten Staaten.8
Im Jahr 2017 wurde das State Water Resources Control Board jedoch vom Sacramento Superior Court angewiesen, seinen maximalen Schadstoffgehalt für Chrom-6 aufzuheben und einen neuen Standard festzulegen. Der Staat kehrte zu einem früheren Standard von 50 ppb zurück.9
Mit Chrom-6 kontaminierte Luft
Neben der Exposition der Bevölkerung durch Trinkwasser kann Chrom-6 auch über die Luft in die Atmosphäre gelangen. Ein Zulieferer der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Metalle veredelt, war beispielsweise gezwungen, seine Emissionen zu reduzieren, als die Aufsichtsbehörden unsichere, erhöhte Chrom-6-Konzentrationen in der Luft in seinem Werk feststellten. Die Emissionen waren eine Folge der Verfahren, die zur Verfestigung von Metall eingesetzt werden.10
Menschen können durch Zigarettenrauch, berufliche Risiken, das Leben in umweltbelasteten Gebieten oder durch das Trinken von kontaminiertem Grundwasser Chrom-6 in der Luft ausgesetzt sein. Selbst bei geringer Exposition kann Chrom-6 in der Luft gesundheitliche Probleme verursachen, wie z. B:
- Reizung von Augen, Nase, Rachen und Haut
- Hautausschläge
- laufende Nase
- Nasenbluten
- Niesen
- Husten
- Juckreiz
- brennendes Gefühl
- Lungenkrebs und andere Formen von Krebs
Die U.S. Occupational Safety and Health Administration (OSHA) hat einen 8-stündigen, zeitlich gewichteten Durchschnittsgrenzwert (TWA) von 5 Mikrogramm (µg) Chrom-6 pro Kubikmeter Luft (5 µg/m³) festgelegt. Das National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) empfiehlt für alle Chrom-6-Verbindungen einen 10-Stunden-TWA-Grenzwert von 1 µg/m³.11
Chrom-6 am Arbeitsplatz
Die häufigste Art der Exposition von Arbeitnehmern gegenüber Chrom-6 ist das Einatmen.12
Die U.S. Occupational Safety and Health Administration (OSHA) legt strenge Grenzwerte für Chrom-6 in der Luft am Arbeitsplatz fest. Jährlich sind schätzungsweise mehr als 558.000 Arbeitnehmer in den Vereinigten Staaten und 786.000 in der Europäischen Union Chrom-6 ausgesetzt.13und 83.000 in Kanada.14
Die Exposition am Arbeitsplatz findet hauptsächlich in den folgenden Bereichen statt:
- Schweißen und andere "Heißarbeiten" an rostfreiem Stahl und anderen chromhaltigen Metallen
- Verwendung von Pigmenten, Spritzlacken und Beschichtungen
- Betrieb von Verchromungsbädern
Die europäische Verordnung zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH) hat im September 2017 ein Verbot von Chrom-6 erlassen. Die Europäische Kommission erwägt jedoch, das Verbot aufzuheben, um zu verhindern, dass Unternehmen, die Chrom-6 verwenden, nach China abwandern.15
Wie Arbeitgeber Arbeitnehmer vor Chrom-6-Exposition schützen können
Das australische Bundesland New South Wales schreibt vor, dass Arbeitnehmer, die potenziell Chrom-6 ausgesetzt sind, durch wöchentliche Hautkontrollen überwacht werden müssen. Es gibt noch weitere Anforderungen, darunter:16
- Ersetzen Sie Chrom-6 nach Möglichkeit durch andere Materialien.
- Verwendung von Sicherheitsausrüstung, die verfügbar sein muss.
- Verwenden Sie Werkzeuge, die Hautkontakt vermeiden.
- Persönliche Schutzausrüstung sollte verwendet werden.
- Für eine angemessene Belüftung sorgen.
Die OSHA-Anforderungen in den USA variieren von Bundesstaat zu Bundesstaat. In Oregon zum Beispiel müssen Arbeitgeber die folgenden Kriterien einhalten:
- Begrenzung der achtstündigen zeitgewichteten durchschnittlichen hexavalenten Chrombelastung am Arbeitsplatz auf höchstens 5 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft.
- Persönliche Luftüberwachung mindestens alle sechs Monate, wenn die anfängliche Überwachung zeigt, dass die Exposition der Arbeitnehmer bei oder über dem Auslösewert liegt (2,5 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft, berechnet als zeitlich gewichteter Acht-Stunden-Durchschnitt).
- Stellen Sie geeignete persönliche Schutzkleidung und -ausrüstung zur Verfügung, wenn ein Haut- oder Augenkontakt wahrscheinlich ist.
- Führen Sie gute persönliche Hygiene- und Haushaltspraktiken ein, um eine Exposition gegenüber sechswertigem Chrom zu vermeiden.
- Verbot der Mitarbeiterrotation als Methode zur Einhaltung des zulässigen Expositionsgrenzwertes.
- Bereitstellung von Atemschutz wie in der Norm angegeben.17
Es ist besonders wichtig, dass die Arbeitgeber die erforderliche Schutzausrüstung zur Verfügung stellen und dass die Arbeitnehmer ordnungsgemäß geschult sind und diese Ausrüstung auch benutzen können.
Wie Sie sich vor Chrom-6 schützen können
Sie können sich vor einer Exposition gegenüber Chrom-6 über das Trinkwasser schützen:
- Testen Sie Ihr Wasser. Die meisten kommerziellen Testkits für den Heimgebrauch bieten keinen Chrom-6-Test. Am besten wenden Sie sich für einen Labortest an einen Fachmann.
- Chrom-6 kann mit zertifizierten Produkten, wie z. B. Umkehrosmoseanlagen, aus dem Wasser gefiltert werden.
Folgende Maßnahmen können Sie ergreifen, um sich vor der Belastung durch Chrom-6 in der Luft zu schützen:
- Kontrolle der Quellen: Wenn Sie Metall schneiden, schweißen oder löten, ist die Reduzierung der Luftverunreinigungen an der Quelle Ihre erste Schutzmaßnahme. Achten Sie darauf, eine leistungsstarke Halb- oder Vollmaske zu tragen.
- Belüftung: Natürliche Belüftung ist hilfreich, aber für Partikel dieser Art wird eine mechanische Belüftung empfohlen. Erfahren Sie mehr über die vier Arten von mechanischen Belüftung hier. In Bereichen, die höhere Mengen an Chrom-6 enthalten, kann eine Belüftung ohne Luftreinigung die Exposition erhöhen. Wenn Sie sich in einem Bereich mit solchen Werten befinden, verwenden Sie eine Luftreinigung mit Belüftung.
- Luftreinigung: Chrom-6 muss nicht aus der Gasphase gefiltert werden, da es in den Größenbereich der feinen und ultrafeinen Partikel fällt. Feine und ultrafeine Partikel werden von den meisten Filtern gut gefiltert. IQAir Systemen und Filtern gefiltert. Eine KN95-zertifizierte Feinstaubmaske, wie z. B. die IQAir Maskekann Sie auch vor Chrom-6-Schadstoffen schützen.
Wenn man von den Gesundheitsrisiken durch Chrom-6 in der Luft und im Wasser hört, kann das alarmierend sein. Mit Wissen und Vorbereitung können Sie jedoch sicher sein, dass Sie alles tun, was Sie können, um sich und Ihre Familie zu schützen.