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Arbeitsmedizinische Untersuchung der Belastung und Beanspruchung von Arbeitnehmern aus der Hartmetallproduktion durch Wolfram, Cobalt und Nickel*

Ziel: Im Rahmen einer arbeitsmedizinischen Untersuchung wurden die äußere und innere Belastung von Arbeitnehmern eines Hartmetall-verarbeitenden Betriebes mit Wolfram, Cobalt und Nickel bestimmt. In diesem Zusammenhang wurden auch mögliche arbeitsbedingte Gesundheitsbeschwerden der Arbeitnehmer, insbesondere Beeinträchtigungen des Respirationstraktes, erfasst.

Kollektiv und Methode: Das untersuchte Kollektiv umfasste 31 Arbeitnehmer, die im Mittel 38 Jahre alt und seit 124 Monaten im Betrieb beschäftigt waren. Die äußere Exposition gegenüber Wolfram wurde nach Luftprobenahme mittels induktiv-gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) bestimmt. Das Biomonitoring von Wolfram im Blut und Urin erfolgte ebenfalls durch ICPMS, während Cobalt im Blut und Cobalt bzw. Nickel im Urin mittels Graphitrohr-Atomabsorptionsspektrometrie (GF-AAS) analysiert wurden.

Ergebnisse: Die Wolframkonzentration in der Luft betrug über alle Arbeitsplätze 0,18 mg/m³, die höchsten Belastungen traten bei der Pulveraufbereitung auf (0,45 mg/m³, Maximalwert: 4,46 mg/m³). Die Wolframkonzentration im Blut der Arbeitnehmer lag bei 0,7 μg/l (Bereich: 0,1 bis 15,2 μg/l), im Nachschichturin zwischen 0,2 μg/l und 11,0 μg/l (Median: 1,6 μg/l). Die Cobaltkonzentration betrug 1,7 μg/l im Blut der Arbeitnehmer und 16,2 μg/l im Nachschichturin, die Nickelbelastung im Nachschichturin lag bei 2,5 μg/l (Medianwerte). Generell wurde eine Abnahme der Metallbelastung der Arbeitnehmer von der Pulveraufbereitung über die Sinterung bis zur Endfertigung beobachtet. Als mögliche Beanspruchungsreaktionen wurden Atemwegsbeschwerden untersucht. Lungenfunktionstests und Röntgenaufnahmen und Computertomographie des Thorax erbrachten jedoch keine Hinweise auf Veränderungen im Sinne einer Hartmetallfibrose der Lunge.

Schlussfolgerungen: Die Exposition der untersuchten Arbeitnehmer gegenüber Wolfram, Cobalt und Nickel ist mit wenigen Ausnahmen als niedrig einzustufen. Eine gegenüber konventioneller Schleiftechnik auffällig veränderte Belastung und Beanspruchung durch Einsatz neuartiger Frästechniken wurde in vorliegender Studie nicht festgestellt.

Aim: The internal and external exposure of workers to tungsten, cobalt and nickel in a cemented carbide processing plant was investigated. In this context, possibly workrelated adverse effects on the health of the workers, especially respiratory tract impairment were also assessed.

Method: The study group was comprised of 31 workers with an average age of 31 years who had been employed in the facility for 124 months. The external exposure to tungsten was determined after air sampling by inductively-coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Biomonitoring for tungsten in blood and urine was also carried out by ICP-MS, while cobalt in blood and cobalt and nickel in urine were analysed by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF-AAS).

Results: The median tungsten concentration in the workplace air was 0.18 mg/m3 with the highest levels in the powder processing area (0.45 mg/m3, maximum: 4.46 mg/m³). The tungsten concentration in the workers’ blood was 0.7 μg/l (range: 0.1–15.2 μg/l). The tungsten concentrations in post-shift urine samples varied between 0.2 μg/l and 11.0 μg/l (median: 1.6 μg/l). The cobalt concentration was 1.7 μg/l in blood and 16.2 μg/l in post-shift urine, the nickel concentration in urine was 2.5 μg/l (median values). The workers were exposed to concentrations of the metals which generally decreased from the powder processing area across the sintering hall to the finishing workshop. Respiratory impairment and disorders were monitored as possible reactions. Neither lung function tests nor chest x-ray and computed tomography revealed alterations indicative of hard-metal-induced lung fibrosis.

Conclusions: In general, the employees were exposed to comparatively low levels of tungsten, cobalt and nickel. The present study of workplaces where the refined milling technique was used revealed no conspicuous differences in external and internal exposure from exposures in workplaces using conventional grinding techniques.