Beurteilung von Risiken an Arbeitsplätzen in Isotopenlaboratorien

Gemäss der Schweizer Strahlenschutzverordnung (StSV von 1994) kann vom Betreiber eines Isotopenlabors ein Sicherheitsbericht, der die möglichen Störfälle, deren Auswirkung und Häufigkeit sowie die getroffenen Sicherheitsmassnahmen beschreibt, verlangt werden. Zudem ordnet eine Richtlinie der Eidgenössischen Kommission für Arbeitssicherheit (EKAS von 1996) an, dass Betriebe mit besonderen Gefahren eine Risikoanalyse durchführen müssen. Die Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva) ist im Bereich der chemischen Industrie für die Durchsetzung sowohl der StSV wie auch der EKAS-Richtlinien zuständig und verlangte zu Beginn des letzten Jahres entsprechende Risikobeurteilungen von Isotopenlabors des Typs B. Arbeitsbereiche des Typs B sind gemäss der Definition der StSV Labors, in denen pro Tag z. B. bis zu 90 GBq C-14 gehandhabt wird. Die Suva stellte es den Laborbetreibern frei, eine eigene Methode für die Beurteilung radiologischer Arbeitsrisiken zu entwickeln oder sich an ein bewährtes Prozedere anzulehnen. Die Laborbetreiber beauftragten sodann eine externe Firma mit der Evaluation bestehender Analysemethoden sowie mit der Durchführung der Risikobeurteilung.

Die Methode Suva zur Beurteilung von Risiken an Arbeitsplätzen und bei Arbeitsabläufen

Da die Suva für die Umsetzung der EKAS-Richtlinien bereits eine eigene Methode für die Risikobeurteilungen industrieller Betriebe entwickelt hatte und entsprechende Ausbildung anbot, entschlossen wir uns für diese Methode, die sich eng an die EN-Norm 1050 'Sicherheit von Maschinen – Leitsätze zur Risikobeurteilung ' (1997) anlehnt. Abbildung 1 zeigt den schematischen Ablauf einer Risikobeurteilung.

Abb. 1: Die wichtigsten Arbeitsschritte einer Risikoanalyse bzw. Risikobeurteilung.

Zur Ermittlung der Gefährdung bietet die Suva ausführliche Tabellen mit mechanischen, elektrischen, chemischen, ergonomischen, psychischen, organisatorischen und anderen Gefahren an, die beim Brainstorming in der Anfangsphase einer Risikobeurteilung sehr hilfreich sind. Unter Risikoeinschätzung versteht man das Ermitteln der Eintrittswahrscheinlichkeit W und des Schadensausmasses S für jede Gefährdung. Die Suva stellt hierzu branchen- und betriebsgruppenspezifische Statistiken sowie Tabellen zu deren Kategoriesierung zur Verfügung.

Tab. 1: Die Suva-Kategorien für die Eintretenswahrscheinlichkeit. Die Werte beziehen sich auf 1'000 Mitarbeiter, die die gleiche Tätigkeit ausüben

Tab. 2. Die Suva-Kategorien für das Schadensausmass

Die Risikobewertung wird anhand der Risikomatrix vorgenommen. Die Einteilung der Matrix in die Zone 1 (Grosse Risiken: Sicherheit nicht gewährleistet. Massnahmen mit erhöhter Schutzwirkung dringend notwendig), Zone 2 (Mittlere Risiken: Sicherheit nicht gewährleistet. Massnahmen mit normaler Schutzwirkung notwendig) und Zone 3 (Kleine Risiken: Sicherheit grösstenteils gewährleistet. Massnahmen organisatorisch und personenbezogen möglich) soll von einem interdisziplinären Team zusammen mit der Geschäftsleitung vorgenommen werden. Ein möglicher Vorschlag zeigt Abbildung 2.

Abb. 2: Vorschlag für eine Risikomatrix mit den Zonen 1 (grosse Risiken), 2 (mittlere Risiken) und 3 (kleine Risiken).

Für Risiken, die in die Zone 1 fallen, müssen rasch Sicherheitsmassnahmen geplant und umgesetzt werden. Risiken der Zone 2 werden in zweiter Priorität beseitigt. Die Wirkung aller Massnahmen ist zu überprüfen.

Das mit der Risikobeurteilung beauftragte Team soll sich zusammensetzen aus dem Teamleiter, der die Methodik kennt, dem Betriebsleiter und/oder Betriebs-/Projekt-/Planungsingenieur und/oder Meister, Bedienungspersonal und Personen, die den Arbeitsprozess gut kennen.

Methode zur Beurteilung von radiologischen Arbeitsrisiken im Isotopenlabor

Wir möchten nun darlegen, mit welchen speziellen Überlegungen wir die Suva-Methode ergänzen mussten, damit wir sie für Isotopenlabors anwenden konnten.

1. Bestimmung der Grenzen des Arbeitssystems

Obwohl Isotopenlabors klar begrenzt und gekennzeichnet sind, lohnt es sich auch bei einer radiologischen Risikoanalyse, die Grenzen des Arbeitssystems zu Beginn klar festzulegen. So soll z. B. festgehalten werden, wer für den Transport der Ausgangsprodukte ins Labor und der Produkte zum Kunden sowie für die Abfallbewirtschaftung verantwortlich ist. Mit den Behörden ist abzuklären, ob auch Auswirkungen auf die Bevölkerung ausserhalb des Betriebsareals als Folge von Störfällen analysiert werden müssen. (Dies war ein wesentlicher Teil unseres Auftrages, den wir jedoch aus Platzgründen hier ausblenden müssen. An der 33. Jahrestagung des FS in Gmunden, 16.-21.09.01, wird darüber berichtet [Paper Nr. 111, Sitzung C1]).

Danach soll das Arbeitssystem in Arbeitsprozesse und Unterprozesse unterteilt werden. Es wurden folgende Hauptprozesse erkannt: Anlieferung, Umpacken, Lagerung, Synthese, Reinigung, Analytik, Transporte, Abgaben, Abfälle, Laborreinigung.

2. Ermittlung der Gefährdung

Die konventionellen Gefährdungstabellen der Suva waren für das Brainstorming zur Gefährdungsermittlung naturgemäss nicht anwendbar. Von den radiologischen Gefahren (externe Bestrahlung – Kontamination - Inkorporation) wurden, da in den zu untersuchenden Labors nur mit Tritium und ¹⁴C gearbeitet wird, die Inkorporation durch Inhalation sowie Diffusion durch Laborhandschuhe und Haut als die wesentlichsten Expositionspfade erkannt. Anschliessend schilderten die Labormitarbeiter für jeden Unterprozess reelle und hypothetische Inkorporationsmöglichkeiten. Nach diesem theoretischen Teil begleitete und beobachtete der externe Berater die Laborangehörigen bei ihren Arbeiten. Der Beizug eines Externen für die Gefährdungsermittlung scheint gerechtfertigt, da er unbefangen und frei von Betriebsblindheit ist.

3. Risikoeinschätzung (W und S)

Da keine branchen- und betriebsgruppenspezifische Statistiken für Zwischenfälle in Isotopenlabors vorliegen und da es bei der geringen Anzahl von Mitarbeitern, die in Isotopenlabors des Typs B arbeiten, wenig sinnvoll ist, die Wahrscheinlichkeit pro 1'000 Mitarbeiter anzugeben, wurden neue W-Kategorien kreiert (Tab. 3).

Tab. 3: Kategorien für die Eintretenswahrscheinlichkeit. Die Werte beziehen sich auf das zu beurteilende Labor!

Die konventionellen Kriterien für das Schadensausmass (Tab. 2) können ebenfalls nicht angewendet werden, da akute Strahlenschäden mit tödlichem Ausgang oder bleibendem Gesundheitsschaden kaum zur Diskussion stehen. Das Spätschadenrisiko der beruflich strahlenexponierter Personen (b.s.P.) ist von viel grösserer Relevanz. Da die effektive Folgedosis E₅₀ und das Krebsrisiko in einem linearen Zusammenhang stehen, entschieden wir uns, E₅₀ als Schadensausmass zu verwenden. Bei der Einteilung in die Kategorien I bis V orientierten wir uns an den in Art. 35 bis 39 festgelegten Grenzwerten der StSV sowie an der Strahlenbiologie.

Tab. 4. Radiologische Kategorien für das Schadensausmass.

Die Berechnung der potenziellen E₅₀ wurde mit den Dosisfaktoren e_inh aus dem Anhang 3 der StSV durchgeführt. Basierend auf Annahmen und einigen wenigen Urinmessungen nach Inkorporationszwischenfällen mit bekannter gehandhabter Aktivität wurde vereinbart, dass beim Umgang mit flüchtigen Substanzen und ohne Abzug 5% der gehandhabten Aktivität inhaliert werden könnten. Bei Arbeiten mit nicht flüchtigen Produkten oder im Abzug wurden entsprechend geringere Inhalationsanteile eingesetzt.

Beispiel: Potenziellen E₅₀ bei Handhabung von 1 GBq flüchtigem ¹⁴C ohne Abzug

4. Risikobewertung (Risikomatrix)

Nachdem neue W- und S-Kategorien erarbeitet worden waren, galt es, eine auf diesen Kategorien basierende Risikobewertung zu erstellen. Eine Matrix mit den Zonen 1, 2 und 3 erschien wünschbar. Obwohl der Jahresgrenzwert für beruflich strahlenexponierte Personen 20 mSv ist und demnach in einem Labor mit mehreren Mitarbeitern pro Jahr mehrere Ereignisse (Kat. A) von < 20 mSv (Kat. IV) vorkommen dürften, waren Geschäftsleitung und Suva einhellig der Meinung, dass das Feld A-IV keinesfalls der Zone 3 zugeordnet werden soll, da dies klar der Sicherheitskultur in der Basler chemischen Industrie zuwiderlaufen würde. Obwohl in konventionellen Berufen ein Todesfall pro 20'000 Mannjahre knapp toleriert wird (Feld E-I in Abb. 2), wurde ein (nicht tödliches) Strahlensyndrom pro 1'000 Jahre als nicht akzeptabel deklariert. In intensiven Diskussionen wurden so die Zonen der radiologischen Risikomatrix (Abb. 3) festgelegt.

Abb. 3: Radiologische Risikomatrix als Resultat intensiver Diskussionen zwischen Firmenleitung, Suva und Labormitarbeitern. Die Zonen 1, 2 und 3 haben die gleiche Bedeutung wie in Abb. 2.

5. Risikominderung

Pro Isotopenlabor wurden etwa 100 Unterprozesse analysiert. Davon wurden einige der Zone 2 zugeordnet. Die entsprechenden risikomindernden Massnahmen werden innerhalb eines halben Jahres umgesetzt sein.

6. Teamzusammensetzung

Das mit der Risikobeurteilung beauftragte Team bestand aus:

Externer Moderator, der auch für die Dosisabschätzungen zuständig war; Laborleiter, der zugleich der vor Ort verantwortliche Strahlenschützer ist; Mitarbeiter des Labors; leitender Arbeitsmediziner als Vertreter der Firmenleitung; Vertreter der Abteilung 'Gesundheit, Sicherheit, Umwelt' (Zentralstelle für Strahlenschutz, Arbeitsspezialisten, Brandbekämpfungsspezialist).

Erfolg

Als unmittelbarer Erfolg des Teams darf die fristgerechte Ablieferung der Risikobeurteilung an die Suva genannt werden. Weitere Erfolge sind, dass einige Unterprozesse mit Risiko 2 erkannt und behoben werden konnten. Die Arbeit hat zudem das generelle Sicherheitsbewusstein der Labormitarbeiter gestärkt. Die in dieser Studie erworbenen Erkenntnisse fliessen direkt in die Ausbildung zukünftiger Strahlenschützer und in die obligatorische Fortbildung der bestehenden Laborangehörigen ein.

Rolf P. Stürm

SafPro AG

Ausbildung und Beratung in Strahlenschutz

CH-4052 Basel

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e-Mail: rolf@safpro.ch

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