AEGL - Acute Exposure Guideline Levels: Organization
The AEGL development process
How are AEGL values established ?
Initiated by the German „Federal Environmental Agency“, the „Hazardous Incident Commission“ („Störfallkommission“, now the „Kommission für Anlagensicherheit“, „Commission for Plant Safety“) is engaged in topics relating to hazardous incident guidance values since 1993. In the same year, guidelines were published in the USA which led to the AEGL values (more).
A German „Toxicology Expert Group“ of the „Commission for Plant safety“ („Kommission für Anlagensicherheit“, the former „Störfallkommission“) was established in 1999 which recommends toxicologically substantiated AEGL values (more on the national process of AEGL development).
Internationally there is close collaboration with the USA where national AEGL values are established (more on the process of AEGL development in the USA). The adoption of values agreed upon in the USA is not binding in Germany. Modifications may take place.
Within the OECD there are similar activities, especially in the Netherlands an France.
The history of AEGL values
First activities relating to hazardous incident guidance values in Germany date back to the late 80ies and early 90ies:
- An (unpublished) concept for the derivation of „Störfallbeurteilungswerte“ was developed by the „Association of the Chemical Industry“ (Verband der Chemischen Industrie; VCI) around 1990.
- In 1991, the „European Centre for Ecotoxicology and Toxicology of Chemicals“ (ECETOC) published a corresponding methodology.
- The „Hazardous Incident Commission“ is engaged in this field since 1993 (and became the "Commission for Plant Safety", "Kommission für Anlagensicherheit", in 2005). It published a documentation of the respective international values in 1996 and initially developed draft values according to the ERPG concept (see below).
- The „Federal Environmental Agency“ in cooperation with the federal states developed a list of priority substances relating to the Hazardous Incident Ordinance in 1994. For chemicals of this list assessment criteria should be established because of their relevance in relation to hazardous incidents.
- Under contract of the „Federal Agency for Civil Defense“ the Technical University in Munich derived the so-called „Einsatztoleranzwerte“ in 1995/6.
- The „Federal Environmental Agency“ charged the Research and Advisory Institute for Hazardous Substances (FoBiG) in Freiburg with the development of AEGL values in 1998. This was to be carried out in international collaboration after the former Hazardous Incident Commission adopted this concept and the Toxicology Expert Group was established.
- Additional substances were covered by FoBiG and consultants Dr. Voß/Dr. Rosner within the framework of a follow-up project.
In the USA, considerations dating back to 1944 were taken up in the 70ies and led to initial hazardous incident reference values. In 1987, the „Emergency Response Planning Guideline Committee“ was set up which developed ERPG values still relevant in the USA and internationally. The National Research Council published a report entitled „Guidelines for Developing Community Emergency Exposure Levels for Hazardous Substances“ in 1993. The AEGL concept was then developed from the general methodological outlines of this report and the experiences gathered during derivation of ERPG values. It is planned to provide AEGL values for some 400 to 500 chemicals during the next ten years.
The OECD with its „Chemical Accidents Programme“ began to support AEGL values as well and, for example, dealt with it in two sessions (27th and 29th Joint Meeting of the Chemicals Group and Management Committee, Paris, 1998 and 1999).
Ähnliche Werte
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SBW - Störfallbeurteilungswerte
Anfang der 90er Jahre hat der deutsche Verband der Chemischen Industrie (VCI) ein - bislang unveröffentlichtes - “Konzept zur Festlegung von Störfallbeurteilungswerten“ vorgelegt. Diese Werte beziehen sich auf eine Einwirkzeit von 60 Minuten. Das Gefährdungsniveau sieht vor, dass in der Regel das Leben von Menschen nicht bedroht ist oder keine schwerwiegenden, insbesondere irreversiblen Gesundheitsschäden resultieren. Im Vergleich mit ERPG liegen die Störfallbeurteilungswerte in der Regel zwischen ERPG-2 und ERPG-3. Anwendungsbereiche der Störfallbeurteilungswerte sind die Auslegung von Betriebsanlagen, zu treffende störfallbegrenzende Maßnahmen sowie als Hilfsgröße bei Katastrophenschutzmaßnahmen. Es wird darauf hingewiesen, dass die Werte, von denen zur Zeit 37 vorliegen, vor dem Hintergrund der aktuellen Datenlage und der Fortentwicklungen in der Methodik einer Überprüfung zu unterziehen wären.
Verband der chemischen Industrie: Konzept zur Festlegung von Störfallbeurteilungswerten. Unveröffentlichtes Manuskript, ca. 1990.
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EEI - Emergency Exposure Indices
Mit seinem „Technical Report No. 43“ („Emergency Exposure Indices for Industrial Chemicals“ hat das „European Centre for Ecotoxicology and Toxicology of Chemicals“ (ECETOC) der europäischen Chemischen Industrie einen Beitrag zur Ableitung von Störfallgrenzwerten geliefert. Außer zwei im Rahmen der Methodik behandelten Beispielstoffen wurden bislang allerdings keine weiteren Werte abgeleitet. Mit Ausnahme einiger Abweichungen in der Definition der Schweregrade (EEI-3 umfasst nicht nur tödliche oder lebensbedrohliche Situationen, sondern soll auch bleibende Schädigungen (“permanent incapacity“) ausschließen, ähnelt das Vorgehen dem AEGL-Konzept. Im Gegensatz zur letzterer bleibt die EEI-Methodik hinsichtlich des Umgangs mit Sicherheitsfaktoren unklarer. Wiederum in Analogie zu den AEGL-Werten könnten nach der EEI-Methodik jedoch auch Werte für unterschiedliche Zeithorizonte (z.B. 15, 30 und 60 Minuten) benannt werden.
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ETW - Einsatztoleranzwerte
Die Ableitung dieser Werte erfolgte 1995/1996 im Auftrag des Bundesamtes für Zivilschutz an der TU München. Diese Werte sind auch in der Entwurfsfassung der vfdb-Richtlinie 10/01 vom Juli 2005 (vfdb: Vereinigung zur Förderung des Deutschen Brandschutzes e.V.) zur Bewertung von Schadstoffkonzentrationen im Feuerwehreinsatz enthalten. Die Einsatztoleranzwerte wurden nur für einen Schweregrad und einen Zeithorizont (4 Stunden) abgeleitet. Das Gefährdungsniveau wird definiert als ”keine gesundheitliche Gefährdung ungeschützter Einsatzkräfte und der Bevölkerung”. In der neuesten Fassung werden AEGL-2-Werte übernommen und es liegen zur Zeit insgesamt 45 Werte vor.
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TEEL - Temporary Emergeny Exposure Limits
Da offensichtlich trotz der relativ großen Anzahl von ERPG-Werten Bedarf an weiteren Werten bestand, wurde zusätzlich vom US-amerikanischen „Department of Energy” die Ableitung von TEEL-Werten in Auftrag gegeben. In einem relativ ungenauen Verfahren werden hierbei andere Richt- und Grenzwerte (z.B. STEL und IDLH, aber auch Arbeitsplatzgrenzwerte für chronische Exposition) als Anhaltspunkte genutzt, um TEEL-Werte abzuleiten. So wird z.B. das fünffache des US-Arbeitsplatzgrenzwertes (TLV-TWA x 5) als vorläufiger TEEL-2 verwendet und TLV-TWA x 3 als TEEL-1. Teilweise werden auch die Ergebnisse toxikologischer Studien berücksichtigt, wobei diese allerdings ohne kritische Würdigung aus der Sekundärliteratur übernommen werden. Differenzierungen für unterschiedliche Zeiträume werden nicht vorgenommen. TEEL-Werte, von denen bisher etwa 680 vorliegen, gelten übergangsweise, bis bessere Bewertungen vorliegen.
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IDLH - Immediately Dangerous to Life and Health
Die US-amerikanische Arbeitsschutzbehörde (OSHA) und das Arbeitsschutzinstitut (NIOSH) entwickelten Mitte der siebziger Jahre ein Konzept von Störfallreferenzwerten. Hierbei soll auch bei Ausfall des Atemschutzgerätes eine Flucht möglich sein und Schadstoffbelastungen von bis zu 30 Minuten sollen nicht zu lebensbedrohlichen oder sonstigen schweren Gesundheitseffekten führen. Entsprechenden IDLH-Werte wurden ursprünglich für 336 Stoffe berechnet. Unter Berücksichtigung externer Kritik wurden die Werte überarbeitet, woraus 1994 eine korrigierte Liste mit 85 IDLH-Werten resultierte.
Problembereiche sind u.a., dass die Definition des Schutzziels nur ungenaue Kennzeichnungen des Schweregrads von tolerierten Effekten umfasst. Dies führt dazu, dass manche IDLH-Werte mit AEGL-2 vergleichbar sind, während andere eher AEGL-3-Werten entsprächen. Zudem ist das Vorgehen bei der Zeitextrapolation auf 30 Minuten vergleichsweise schematisch. Als dritter Punkt ist zu beachten, dass eine Auswertung der Daten nur auf der Ebene von Sekundärliteratur erfolgt und die Begründungen der Werte entsprechend ungenau sind. -
ARE - Acute Reference Exposure
Die US-amerikanischen Umweltbehörde EPA hat 1998 einen Entwurf für die Methodik zur Ableitung von akuten Referenzwerten vorgelegt. Primäres Ziel ist hierbei die Ableitung einer Konzentration oder Dosis ohne nachteilige Effekte. Anhand der vorgeschlagenen Methodik ist aber auch eine Abstufung von Effekt-Konzentrationen mit unterschiedlichem Schweregrad möglich. Diese werden als „Adverse Effect Level“ (AEL1 und AEL2) und „Franc effect level“ (FEL) bezeichnet. Die Kriterien dieser Werte stimmen nicht direkt mit denen der entsprechenden AEGL-Werte überein. So wird etwa die Frage der „Fähigkeit zur Flucht“ im AEL2 nicht berücksichtigt. Der FEL hingegen dürfte oftmals niedriger sein als die Schwelle zu lebensbedrohlichen oder tödlichen Effekten. Die vorgeschlagene ARE-Methodik wendet moderne mathematische Extrapolationstechniken (z.B. „Benchmark-Methode“ und „Kategorische Regression“) an, was jedoch eine gute Datenlage erfordert, die bei vielen Stoffen nicht gegeben ist. Ebenso wie in der AEGL-Methodik und unter gleichen Annahmen ist die Ableitung für verschiedene Zeiträume vorgesehen. ARE-Werte wurden bislang nur für einige wenige Beispielsstoffe berechnet. Die EPA ist im AEGL-Komitee vertreten.
