Schadstoffinfos - Infoteil

Hier finden Sie eine ausführliche Zusammenstellung der gängigen Schadstoffe mit Informationen zu den Analyseverfahren, zu Quellen und Vorkommen der Substanzen ( Baustoffen, Mobiliar ect.), zu den gesundheitlichen Auswirkungen, zum Einsatz, zu Vorschriften, Literaturhinweisen und vieles mehr.

Gliederung

1 Flüchtige organische Verbindungen (VOC/SVOC/MVOC)
1.1 Leicht bis mittelflüchtige, vorwiegend unpolare organische Verbindungen
1.2 Glykole und Glykolderivate, Aldehyde, Weichmacher
1.3 Mikrobiologisch erzeugte flüchtige organische Verbindungen (MVOC)
2 Phenole und Kresole
3 Isothiazolinone
4 Acrylate
5 Environmental Tobacco Smoke (ETS) / Nikotin
6 Organische Säuren
7 PAK / Naphthaline
8 Formaldehyd und höhere Aldehyde
9 Holzschutzmittelwirkstoffe / Pestizide
10 Biozide
11 Polychlorierte Biphenyle (PCB)
12 Weichmacher
13 Flammschutzmittel
14 Polychlorierte Dibenzodioxine und -furane (PCDD/PCDF)
15 Schwermetalle
16 Asbest
17 Künstliche Mineralfasern (KMF)
18 Schwarzstaubablagerungen in Innenräumen
19 Standard der baubiologischen Messtechnik
8 Index (siehe *.pdf-Download des Leistungsverzeichnisses Seite 72)
9 CAS-Nummern (siehe *.pdf-Download des Leistungsverzeichnisses Seite 77)

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1 Flüchtige organische Verbindungen (VOC/SVOC/MVOC)

Luftanalytik: Die Analyse von VOC kann entweder mit Thermodesorption oder mit Lösemitteldesorption erfolgen.

Die Analyse von VOC mittels Thermodesorption wird nach nach DIN ISO 16000-6 durchgeführt. Die Probenahme erfolgt auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen können in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen werden. Die Röhrchen werden mit mindestens 2 Litern Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Die Bestimmungsgrenzen liegen für die meisten VOC bei 1 µg/m3. Die Bestimmungsgrenzen für MVOC und weitere Geruchsstoffe liegen, je nach Gehalt der Probe an überlagernden   Störsubstanzen, bei 30 bis 100 ng/m3 pro Substanz. Die Vorteile der Thermodesorption gegenüber der Lösemitteldesorption bestehen in kürzeren Probenahmezeiten und einer umfangreicheren Untersuchungspalette.

Materialanalytik: Materialproben werden zur Untersuchung auf VOC mittels Thermodesorption in einem kleinen Prüfraum bei 60°C zwei Stunden lang im Gasstrom extrahiert. Der beladene Extraktions-gasstrom wird über ein Tenax TA-Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analysengang entspricht der Luftanalytik.


Die Analytik bei Lösemitteldesorption wird bei der folgenden Vorstellung der einzelnen Substanzpaletten genauer beschrieben.

1.1 Leicht bis mittelflüchtige, vorwiegend unpolare organische Verbindungen

Luftanalytik: die Analyse von auf Aktivkohle-Sammelröhrchen gezogenen Luftproben wird in Anlehnung an die die VDI-Richtlinie 2100 Bl. 2 ausgeführt.In Stichworten: Zugabe von internen Standards zu der beladenen Aktivkohle, Desorption der nachzuweisenden Substanzen mit Schwefelkohlenstoff, analytischer Nachweis mit Hilfe eines mit einem Massenspektrometer gekoppelten Gaschromatographen (GC/MS). Die Bestimmungsgrenze beträgt bei 100 Liter Sammelvolumen 1 bis 5 µg/m3 pro Substanz.

Materialanalytik: Materialproben werden zur Untersuchung auf VOC in einem kleinen Prüfraum bei 60 °C zwei Stunden lang im Gasstrom extrahiert. Der beladene Extraktionsgasstrom wird über ein Aktivkohle-Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analysengang entspricht der Luftanalytik.

Lösemittel begleiten uns auf Schritt und Tritt: sie sind in der Atemluft allgegenwärtig und in unzähligen Produkten des täglichen Gebrauchs enthalten. Autokraftstoffe bestehen fast ausschließlich aus Chemikalien, die auch als Lösemittel verwendet werden. In Nahrungsmitteln, vor allen Dingen den fetthaltigen, werden sie bei Kontrollen immer häufiger gefunden. An vielen Arbeitsplätzen müssen die dort Beschäftigten hohe Konzentrationen gesundheitsschädlicher Lösemittel ertragen. Weil viele Lösemittel nur in hohen Konzentrationen, etwa an Tankstellen oder unmittelbar nach Malerarbeiten, an ihrem Geruch zu erkennen sind, wissen wir oft gar nicht, dass wir es mit ihnen zu tun haben. Schon wenige Tage nach Beendigung der Malerarbeiten ist der typische Lösemittelgeruch verschwunden. Das ist aber noch längst kein Beleg für saubere Luft; mit Hilfe von Analysen lassen sich oft noch Monate nach Renovierungsmaßnahmen erhöhte Lösemittelkonzentrationen in der Raumluft nachweisen. Auch lösemittelverseuchte Lebensmittel, wie perchlorethylenbelastetes Olivenöl, lassen sich am Geschmack nicht erkennen.

Lösemittel sind aus ganz unterschiedlichen Gründen ins Gerede gekommen. Einmal aus Gründen des Umweltschutzes - jährlich werden schätzungsweise 350.000 Tonnen dieser Substanzen freigesetzt. Deren Abbauprodukte tragen, einmal in die Umwelt gelangt, zur Bildung von Stickoxiden und damit zur Entstehung des "Sommersmogs" bei. Außerdem schädigen einige Lösemittel die Ozonschicht. Vor allem aber sind Lösemittel für HeimwerkerInnen gefährlich, denn für sie gibt es - anders als in industriellen Lackieranlagen - kaum einen wirksamen Schutz vor den Dämpfen aus Farben, Lacken, Abbeizern, Teppichklebern und Pinselreinigern. Und gerade im Handwerker- und Hobbybereich werden immer noch oft Lacksysteme mit hohem Lösemittelanteil verwendet. Ein normaler Kunstharzlack kann 50% Lösemittel enthalten, die sogenannten Nitrolacke sogar bis zu 70%. Man muß es sich klarmachen: ein Liter eines konventionellen Kunstharzlackes kann einen halben Liter Lösemittel enthalten. Dieser halbe Liter verdunstet während des Verstreichens und beim Trocknen des Lackes vollständig. Einen Teil davon atmen wir ein, wenn wir uns in einem Raum aufhalten, in dem ein solcher Lack frisch verstrichen wurde. In der Tabelle auf Seite 5 finden Sie für die einzelnen von uns nachgewiesenen VOC die wichtigsten bekannten Quellen zugeordnet.

Jeder, der in einem geschlossenen Raum einmal größere Flächen mit einem lösemittelhaltigen Lack gestrichen hat, wird in irgendeiner Weise eine Wirkung dieser Dämpfe gespürt haben. Kopfschmerzen, Schleimhautreizungen, Benommenheit oder das Auftreten von Allergien sind die typischen Folgen, wenn Lösemitteldämpfe eingeatmet werden. Im Extremfall kann Bewusstlosigkeit auftreten, selbst Todesfälle gibt es immer wieder. Dauerhafte Schäden können am zentralen Nervensystem und an inneren Organen auftreten. In der Öffentlichkeit bekannt wurden die als "Malerkrankheit" bezeichneten Hirnschädigungen, die in Dänemark bis 1983 bei mehr als 700 Frauen und Männern als - durch Lösemittel verursachte - Berufskrankheit anerkannt wurden.

Unterschiede im Sortiment

Die beschriebenen allgemeinen Giftwirkungen sind grundsätzlich allen Lösemitteln eigen. Doch gibt es durchaus Unterschiede in der Giftigkeit der einzelnen Stoffe. Vor allem dann, wenn keine ungiftigen lösemittelfreien Produkte als Alternative zur Verfügung stehen, kann die Zusammensetzung des Lösemittels ein wichtiger Prüfstein sein. Im Folgenden soll daher auf einige Lösemittelgruppen hinsichtlich ihrer Giftigkeit und teilweise auch ihrer Einsatzgebiete näher eingegangen werden.

Aromatische Lösemittel

Aromaten wie Toluol, Ethylbenzol oder Xylole werden hauptsächlich in Nitro- und Kunstharzlacken als Verdünner eingesetzt. Auch bestimmte Dispersionskleber für Bodenbeläge oder Abbeizer können aromatische Lösemittel enthalten. Sie werden über die Atemwege und in geringerem Umfang über den Magen-Darmtrakt aufgenommen. Auch über die Haut können - vor allem beim direkten Umgang mit Lacken und Lösemitteln - erhebliche Mengen absorbiert werden. Auf keinen Fall sollte man sich Lack- oder Kleberreste mit Lösemitteln von der Haut abwaschen! Toluoldämpfe schädigen das Nervensystem, was sich an Symptomen wie Kopfschmerzen, Müdigkeit, Schwächegefühl, Gleichgewichts- und Koordinationsstörungen zeigen kann. Xylole wirken ähnlich und können darüber hinaus Blutbildveränderungen, eine Tendenz zu Früh- und Fehlgeburten sowie Sterilität bewirken. Benzol darf übrigens als Lösemittel nicht mehr verwendet werden, da es sich als krebserzeugend erwiesen hat. Aromaten, vor allem Toluol, sind aufgrund ihrer vielfältigen Anwendung in fast jeder Raumluft nachweisbar.

Aliphatische Lösemittel

Dies ist die Bezeichnung für eine Gruppe von chemisch recht stabilen Chemikalien, die neben den aromatischen Lösemitteln sehr häufig als Lackverdünner eingesetzt werden. Hexan, Oktan, Dekan, Dodekan sind die Namen einiger Einzelstoffe aus dieser Chemikalienfamilie. Petrolether, Siedegrenzenbenzin und Testbenzin sind Sammelbezeichnungen für Gemische dieser Substanzen mit unterschiedlichen Siedepunkten. Bis zu 0,1% des krebserzeugenden Benzols dürfen diese Gemenge nach der Gefahrstoff- Verordnung als Verunreinigung enthalten. Testbenzin enthält außer aliphatischen Lösemitteln bis zu 10% Xylol und 1% Toluol. Aliphatische Lösemittel reizen die Schleimhäute, können zu Erbrechen führen und in sehr hohen Konzentrationen vor allem beim Verschlucken Lungenentzündung hervorrufen. Schädigungen des zentralen Nervensystems z. B. durch n-Hexan sind ebenfalls möglich. In der Raumluft sind sie, meist in etwas geringeren Konzentrationen als die aromatischen Lösemittel, häufig nachweisbar.

Iso-Aliphaten (Iso-Paraffine, Iso-Alkane)

Isoaliphatische Lösemittel, auch Isoparaffine genannt, gehören zu den aliphatischen Lösemitteln. Im Unterschied zu den geradkettig aufgebauten n-Alkanen weisen sie in ihrer Molekülkette Verzweigungen auf. Man nennt diese verzweigten Verbindungen isomere Aliphaten oder kurz Iso-Aliphaten. Dass sie hier gesondert aufgeführt sind, hat einen Grund: Iso-Aliphaten werden von einigen Naturharzlack-Herstellern anstelle von Terpenkohlenwasserstoffen als Lösemittel verwendet. Als Begründung wird von den Herstellern ein gegenüber den Terpenen geringeres allergenes Potenzial und ihre angebliche Ungiftigkeit genannt. Zumindest die Behauptung, Iso-Aliphaten seien ungiftig, hält einer kritischen Betrachtung nicht stand. Die Dämpfe der Iso- Aliphaten verursachen Reizungen der Augen und Atemwege, Kopfschmerzen, Schwindel und Störungen des Zentralnervensystems. Geringste Mengen, die bei Verschlucken oder nachfolgendem Erbrechen in die Lunge gelangen, können zu Lungenödem oder zu einer Lungenentzündung führen.2 Iso-Aliphaten sind Substanzgemische, deren genaue Zusammensetzung offenbar nicht einmal den Herstellern bekannt ist. So antwortete die Firma EXXON CHEMIKAL GmbH auf die Frage nach der Zusammensetzung ihres Iso-Aliphaten-Gemisches "Isopar" lediglich mit der Auflistung der Kohlenstoffzahl der enthaltenen Verbindungen. Charakteristisch für Iso-Aliphaten ist aber die große Variationsbreite der in den Gemischen vorkommenden Verbindungen mit gleicher Kohlenstoffzahl, da einer einzigen Summenformel eine Vielzahl von Isomeren mit unterschiedlichen chemischen, physikalischen und auch toxikologischen Eigenschaften zuzuordnen ist. So gibt es für die aliphatische Verbindung "Dekan" mit 10 Kohlenstoffatomen 75 Isomere. Für die aliphatische Verbindung " Eicosan" mit 20 Kohlenstoffatomen gibt es bereits über 300.000 Isomere! Ein Vielstoffgemisch, wie es Iso-Aliphaten darstellen, pauschal als "ungiftig" zu bezeichnen, ist schon aus diesem Grund nicht haltbar. Die Dämpfe der Iso- Aliphaten sind zudem geruchsarm bis geruchslos, so dass die bei herkömmlichen Lösemitteln oder auch Terpengemischen gegebene Warnwirkung entfällt. Hinzu kommt, dass zur Herstellung von Iso-Aliphaten zahlreiche Prozessschritte mit Verbrauch von u.a. Erdöl und Energie sowie Anfall von giftigen Abfällen nötig sind. Typische Vertreter für Iso-Aliphaten sind z. B. Heptamethylnonan oder Pentamethylheptan.

Chlorierte Lösemittel

Chlorierte Lösemittel wurden unter anderem zum chemischen Reinigen (Perchlorethylen), zum Abbeizen (Dichlormethan) und als Lösemittel in Korrekturflüssigkeiten (1,1,1- Trichlorethan) verwendet. Chlorierte Lösemittel gehören zu den für Umwelt und Gesundheit schädlichsten Chemikalien überhaupt. Sie sind, wie andere Lösemittel auch, Nervengifte und wirken narkotisierend, darüber hinaus sind sie mehr oder weniger starke Organgifte, die vor allem Leber und Nieren schädigen. Bei der Zersetzung z.B. an heißen Oberflächen oder bei Bränden, entsteht aus den chlorierten Lösemitteln unter anderem Salzsäure und das auch als Kampfstoff eingesetzte Phosgen. Die extrem giftigen polychlorierten Dibenzodioxine können ebenfalls gebildet werden. Chlorierte Lösemittel werden vor allem ihrer Unbrennbarkeit wegen in chemischen Reinigungen eingesetzt. Sie sind chemisch sehr stabil und werden, nachdem sie einmal in die Umwelt gelangt sind, oft jahrzehntelang nicht abgebaut. Einige Vertreter dieser Stoffklasse, vor allem das als relativ ungiftig bezeichnete 1,1,1-Trichlorethan, schädigen - ähnlich den Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) - die Ozonschicht. Insbesondere in der Raumluft von an chemische Reinigungen angrenzenden Wohnungen und in Büros, in denen Korrekturflüssigkeiten in großen Mengen verbraucht werden, sind chlorierte Lösemittel manchmal in hohen Konzentrationen nachweisbar. Fettreiche Lebensmittel wie Schokolade und Butter, die in solchen Räumen gelagert werden, nehmen die chlorierten Lösemittel aus der Raumluft auf und reichern sie an. Angesichts der Gefahren für Umwelt und Gesundheit sollte die Verwendung dieser Lösemittel völlig vermieden werden.

Alkohole, Ketone, Ester

Diese Substanzgruppen sind in vielen lösemittelhaltigen Zubereitungen enthalten. Leichtflüchtige Alkohole findet man z. B. häufig in Reinigungs- und Pflegemitteln. Im Vergleich zu anderen Lösemitteln fällt die ausgeprägte Reizwirkung vieler Alkohole, Ketone und Ester auf.

Alkohole wie Butanol und Isobutanol werden als Lösemittel und zur Verbesserung der Verlaufsfähigkeit und des Glanzes in konventionellen Kunstharzlacken (z.B. Alkydharzlacken) und aufgrund ihrer Wasserlöslichkeit zunehmend in wässrigen Lacksystemen, Wandfarben und Bodenbelagsklebern eingesetzt. Neben der narkotischen Wirkung können die Dämpfe Leber, Nieren, Gehirn und Nerven schädigen. Viele Alkohole reizen Augen, Haut und Schleimhäute bereits in geringen Konzentrationen.

Methylethylketon, abgekürzt MEK, ist wie Cyclohexanon ebenfalls häufiger Bestandteil von Lösemitteln. Die Giftwirkung der Ketone ähnelt derjenigen der Alkohole.

Ethylacetat und Butylacetat gehören zur Gruppe der Essigsäureester und werden als Lösemittel oft in Kombination mit Alkoholen eingesetzt. Polyurethanlacke, wie sie z. B. zur Versiegelung von Holzfußböden verwendet werden, enthalten sehr oft leichtflüchtige Essigsäureester. Essigsäureester sind schleimhaut- und augenreizend, können Gehirn und Nerven schädigen und wirken in höheren Konzentrationen narkotisierend. Sie sind häufig an ihrem charakteristischen durchdringend- fruchtigen Geruch erkennbar.

Siloxane

Ein relativ neuer Rezepturbestandteil in Lacken, z.B. für Möbeloberflächen, sind flüchtige Siliciumverbindungen vom Siloxan-Typ. Sie werden nach Angaben von einigen Lackherstellern u.a. als Additive zur Verminderung der Grenzflächenspannung, zur Verbesserung des Verlaufs und der Pig-mentnetzung sowie zur Erhöhung der Kratzfestigkeit eingesetzt. Ein Vorteil der Siloxane aus der Sicht der Lack- und Möbelhersteller ist sicher ihre vollkommene Geruchlosigkeit. Während bei konventionellen Lösemitteln deren Geruch häufig Anlass von Beschwerden und Reklamationen z.B. beim Möbelkauf ist, entfällt diese warnende Wirkung, wenn stattdessen Siloxane als Lösemittel verwendet werden. Wenn keine technischen oder wirtschaftlichen Gründe dagegen stehen, werden Siloxane daher in Zukunft vermutlich häufiger als Lösemittel eingesetzt werden.

Obwohl Siloxane von uns seit einigen Jahren häufig bei Laboruntersuchungen in den Chromatogrammen von Raumluftuntersuchungen identifiziert werden, ist ihnen bisher wenig Aufmerksamkeit geschenkt worden. Grund dafür war die Annahme, dass es sich dabei um Verunreinigungen, sogenannte Blindwerte, aus siliconhaltigen Labormaterialien wie Schläuchen, Septen und Dichtungen oder silanisierten Glasoberflächen handelt. Diese Annahme ist nicht mehr aufrecht zu erhalten. Es ist nachgewiesen, dass flüchtige Siliciumverbindungen in erheblichem Umfang z.B. aus Möbeln ausgasen und so in die Raumluft gelangen.

Flüchtige Siloxane in der Innenraumluft kommen zum Teil in erheblichen Konzentrationen (bis > 100 µg/m3) vor. Die Siedepunkte der bisher von uns in Raumluft nachgewiesenen cyclischen Methyl-Siloxane liegen zwischen ca. 170°C und über 220°C. Es handelt sich um methylierte Cyclotri-, Cyclotetra- und Cyclopentasiloxane.

In der von uns ausgewerteten Literatur sind keine Hinweise über die Toxizität flüchtiger Siliciumverbingungen im Niedrig-Dosis Bereich enthalten, so dass die Bewertung von Innenraumkonzentrationen schwierig ist. Im Umwelt-Survey des Instituts für Wasser-, Boden- und Lufthygiene des Bundesgesundheitsamtes3 ist diese Substanzgruppe nicht berücksichtigt.

Natürliche Lösemittel

Als Alternativen zu den herkömmlichen Lösemitteln werden häufig Citrusterpene und Balsamterpentinöle empfohlen. Hinsichtlich der Gesundheitsgefahren sind diese Stoffe nicht harmlos. Natürliche Lösemittel können, in größeren Mengen eingeatmet, akute Symptome wie Schleimhautreizungen und Rauschzustände bewirken. Die allergisierende Wirkung einer Reihe von natürlichen Lösemitteln ist bekannt, für ihre Abbauprodukte wird ein krebserzeugendes Potenzial diskutiert. Trotzdem sind natürliche Lösemittel in vielen Fällen eine wichtige Alternative zu den konventionellen Verdünnern. Das gilt vor allem dann, wenn sie Bestandteil von Lacken sind, die auch sonst konsequent aus natürlichen Rohstoffen hergestellt sind. Solche Anstrichmittel belasten die Umwelt allein schon bei der Produktion entscheidend weniger, als die auf synthetischem Wege hergestellten Fabrikate. Die Rohstoffe sind weitgehend natürlicher Herkunft und größtenteils erneuerbar - anders als die Rohstoffe konventioneller Lacke, auch derjenigen mit dem blauen Engel. Bei der Herstellung fallen kaum giftige Nebenprodukte an, während die Produktion konventioneller Lacke mit zu den größten Lieferanten hochgiftigen Sondermülls zählt. Schließlich kann man naturlackgestrichenes Holz im Unterschied zu beispielsweise mit Alkydharzlack gestrichenem bedenkenlos verbrennen. Darüberhinaus gibt es inzwischen auch eine Reihe von wasserlöslichen Naturharzfarben, die weitgehend auf Citrusterpene verzichten.

Vorsicht ist immer geboten

Über all diesen unbestreitbaren Vorteilen der Naturharzlacke darf aber nicht vergessen werden, dass bei der Verarbeitung dieser Materialien die gleichen Vorsichtsmaßnahmen zu treffen sind wie bei jedem x-beliebigen Chemielack:

  • Vor Beginn von Renovierungsarbeiten sollte genau überlegt werden, welche Arbeiten mit lösemittelhaltigen Materialien unumgänglich sind. Je weniger mit Lacken, Klebstoffen und Pinselreinigern hantiert wird, um so geringer ist die Raumluftbelastung mit den in ihnen enthaltenen Lösemitteln.
  • Möglichst im Freien malern! Wenn das nicht möglich ist, muß unbedingt für gute Durchlüftung gesorgt werden.
  • Malerarbeiten bevorzugt während der warmen Jahreszeit durchführen (dann lüftet sich`s leichter), im Notfall beim Malern Atemschutz tragen, frischgestrichene Räume mindestens eine Woche, besser vier Wochen "ausstinken" lassen. Wenn jemand aus der Nachbarschaft die Fenster auf- und zumachen kann, ist der Beginn von großen Ferien im Sommer, kurz bevor es auf Urlaubsreise geht, ein idealer Zeitpunkt für umfangreichere Malerarbeiten zuhause.
  • Lösemittelarme oder -freie Produkte sollten immer dann verwendet werden, wenn sichergestellt ist, dass anstelle der Lösemittel keine anderen umwelt- und gesundheitsschädlichen Substanzen hin-zugefügt wurden. Ansonsten sind Farben und Lacke auf natürlicher Rohstoffbasis eine gute Alternative.

Die beschriebenen Stoffe stellen mit ihren Giftwirkungen nur einen kleinen Ausschnitt dessen dar, was unter dem harmlosen Etikett "Lösemittel" verkauft wird. Jeder beliebige Lack kann diese oder ähnliche Substanzen und alle möglichen Mischungen davon enthalten. Und die Lösemittel, die in der Lackdose waren, finden wir nach dem Verarbeiten in der Atemluft wieder. Nun ist bekannt, dass beim Verstreichen eines Lackes oder beim Verkleben eines Teppichbodens Lösemittel verdampfen und eingeatmet werden; der charakteristische Geruch von Lösemitteln ist dafür ein sicheres Zeichen. Doch ist es ein Irrtum zu glauben, dass die Lösemittel vollständig aus der Atemluft verschwunden sind, wenn der Geruch nicht mehr registriert wird. Untersuchungen belegen vielmehr, dass noch Wochen und Monate nach der Anwendung lösemittelhaltiger Lacke oder Kleber die flüchtigen Gifte in der Atemluft in erhöh-ten Konzentrationen vorhanden sind. Aus einem PVC-Fußbodenbelag beispielsweise, der mit einem "umweltfreundlichen" Dispersionskleber verlegt wurde, können noch Monate nach dem Verkleben große Mengen Toluol an die Raumluft abgegeben werden. Lösemittel sind nicht nur - wie erwartet - in Materialien wie Lacken, Klebstoffen oder Pinselreinigern enthalten. Viele Dinge des täglichen Lebens, mit denen wir ständig umgehen, enthalten flüchtige organische Substanzen, ohne dass wir es vermuten. Wer denkt schon an Lösemittel, wenn beim Abwasch die " wilde Frische von Limonen" aus dem Spülmittel den Geruchssinn betört? Tatsache ist, dass der natürliche Geruchsstoff namens Limonen auch als Lösemittel eingesetzt wird und Gesundheitsschäden hervorrufen kann. Oder wer denkt an Perchlorethylen, wenn der frisch aus der chemischen Reinigung abgeholte Wintermantel in den Kleiderschrank im Schlafzimmer gehängt wird? Perchlorethylen schädigt Nerven und innere Organe, steht unter dem Verdacht, Krebs zu erzeugen und wird in chemischen Reinigungen als Waschmittel eingesetzt. Mit den frisch gereinigten Kleidungsstücken kommt das Gift in die Wohnung, wo es nur langsam ausgast. Auch neue Möbel können die Raumluft für längere Zeit mit Lösemitteldämpfen belasten: Lacke und Kleber, bei der Möbelherstellung verwendet, dünsten im heimischen Wohnzimmer aus. Oft hält diese Belastung, schon am Geruch erkennbar, wochenlang an. Besonders Baukastenmöbel, die gleich nach der Herstellung in Plastikfolie luftdicht verpackt wurden und erst zu Hause zusammengebaut werden, führen oft zu Beschwerden.

Dies sind nur wenige Beispiele für eine Vielzahl von Materialien und Gegenständen, aus denen die unterschiedlichsten Lösemittel ausgasen und die Raumluft belasten können. Längst nicht alle Quellen für Lösemittel in Innenräumen sind bekannt; immer wieder werden selbst Fachmenschen verblüfft, weil scheinbar unverdächtige Gegenstände ich plötzlich als Ursache für die Lösemittelbelastung in Wohnräumen erweisen. So hat sich vor einigen Jahren gezeigt, dass frisch gedruckte Zeitungen und Zeitschriften erheblich zur Raumluftbelastung beitragen können. Der Grund: auch Druckfarben  enthalten Lösemittel, die nur langsam ausgasen. Wo Zeitungen und Zeitschriften in größeren Mengen lagern, in Zeitungsläden und Buchhandlungen etwa, kann die Belastung so hoch sein, dass vor allem fettreiche Lebensmittel erhebliche Mengen der giftigen Chemikalien aufnehmen. Mehr durch Zufall als durch systematische Suche entdeckt, überraschte dieser Fund die ExpertInnen. Weitere Überraschungen sind zu erwarten. Das "Gift, das aus der Zeitung kommt" wird nicht die letzte gewesen sein.


2Baumann, W.: Farben und Lacke: Daten und Fakten zum Umweltschutz. Springer 1997
3Krause C. et al.: Umwelt-Survey, Band IIIc: Wohn-Innenraum: Raumluft; WaBoLu-Hefte 4/1991

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1.2  Glykole und Glykolderivate, Aldehyde, Weichmacher

Luftanalytik: Die Analyse von Glykolverbindungen, höheren Aldehyden und Weichmachern entspricht im Wesentlichen der Analytik für vorwiegend unpolare VOC. Wichtigster Unterschied: als Desorptionsmittel wird anstelle von Schwefelkohlenstoff ein Gemisch aus Dichlormethan und Methanol ver-wendet, da mit Schwefelkohlenstoff die Glykolverbindungen und die Aldehyde nicht vollständig von der Aktivkohle heruntergelöst werden. Analytischer Nachweis mit Hilfe eines mit einem Massenspektrome-ter gekoppelten Gaschromatographen (GC/MS). Die Bestimmungsgrenze ist für die einzelnen Glykole sehr unterschiedlich und beträgt bei 100 Liter Sammelvolumen zwischen 1 und 25 µg/m³ pro Substanz.

Materialanalytik: Materialproben werden zur Untersuchung auf Glykolverbindungen, höhere Aldehyde und Weichmacher in einem kleinen Prüfraum bei 60 °C zwei Stunden lang im Gasstrom extrahiert. Der beladene Extraktionsgasstrom wird über ein Aktivkohle-Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analy-sengang entspricht der Luftanalytik.


Glykolverbindungen

Glykolverbindungen werden seit einigen Jahren zunehmend als Lösemittel eingesetzt. Sie werden hier jedoch von den Lösemitteln getrennt behandelt, weil sie einige besondere Eigenschaften aufweisen.

Glykole sind meist als Lösemittel in "Wasserlacken" enthalten. Bis zu 10 Prozent der schädlichen Chemikalien, das erlaubt das Umweltbundesamt, dürfen in Lacken enthalten sein, die den "blauen Engel" verliehen bekommen. Das klingt zwar erstmal nicht viel im Vergleich zu konventionellen Lacken, die 50% Lösemittel und mehr enthalten können. Aber: den Umweltengel auf der Dose halten viele Verbraucher für einen Freibrief zum sorglosen Gebrauch des Inhalts. Und damit liegen sie falsch. Lösemittel in Wasserlacken sind keineswegs harmlos. Teilweise stehen sie in Ihrer Giftigkeit den kon-ventionellen Lösemitteln nicht nach. Eine Reihe von Glykolverbindungen (präzise: die Ethylenglykol-ether und ihre Acetate) haben sich im Tierversuch als "embryotoxisch" und "Missbildungen erzeugend" und darüber hinaus die "Fortpflanzungsorgane schädigend" erwiesen. Da die giftigen Abbauprodukte dieser Substanzen nach der Aufnahme nur langsam aus dem Körper ausgeschieden werden, können sie sich bei langandauernder Exposition im Körper anreichern. 2-Butoxyethanol, ein in Wasserlacken häufig verwendetes Lösemittel, ist nicht nur augenreizend und gesundheitsschädlich beim Einatmen, Verschlucken und Berühren mit der Haut, sondern führt darüber hinaus zu Schädigungen im Blutbild und steht unter dem Verdacht, Leber und Nieren zu schädigen.

Manche Glykolverbindungen verdunsten nur extrem langsam. Sie können über Jahre hinweg aus gestrichenen Oberflächen ausgasen und die Raumluft belasten. Davon merkt der Bewohner oder die Bewohnerin allerdings nicht viel: schon kurze Zeit nach dem Verstreichen sind die Lösemitteldämpfe nicht mehr zu riechen.

Glykole haben einige Eigenschaften, die sie für die Verwendung als Lösemittel in Wasserlacken besonders attraktiv machen: im Unterschied zu den "klassischen" Lösemitteln wie Toluol, Xylol oder Testbenzin mischen sie sich in der Regel leicht mit Wasser. Das ist natürlich für einen Lack, in dem Wasser das Hauptlösemittel darstellt, von besonderer Bedeutung, zumal die in Wasserlacken enthaltenen Bindemittel sich eigentlich nicht in Wasser lösen. Glykole verdampfen nur langsam, so dass die Raumlufkonzentrationen beim Verstreichen niedriger liegen als bei Verwendung konventioneller Lösemittel. Der Geruch der konventionellen Lösemittel wird von vielen Verbrauchern mittlerweile als giftig und ungesund empfunden; Glykole riechen nur schwach und dazu noch ganz anders als beispielsweise Toluol und Testbenzin. Und nicht zuletzt: die wenigen existierenden Grenzwerte für Glykole liegen so hoch, dass die Kennzeichnungspflicht für ihre Produkte von den Lackherstellern leicht zu umgehen ist.

Ein weiteres Problem, welches durch die Verwendung von Glykolen als Lösemittel entstehen kann, sind sogenannte Sekundärkontaminationen. Sie entstehen, wenn relativ schwerflüchtige Substanzen über lange Zeit hinweg die Luft in einem Raum belasten und sich nach und nach auf ursprünglich unbelasteten Wänden, Fußböden und in Textilien niederschlagen. Bekannt sind solche Sekundärkontaminationen aus Häusern, in denen Oberflächen mit Holzschutzmitteln behandelt wurden. Einige Jahre nach der Behandlung konnten Wirkstoffe wie Pentachlorphenol (PCP) und Lindan auch in nicht behandelten Tapeten, Vorhängen und Fußbodenbelägen nachgewiesen werden.

Sind Sekundärkontaminationen vorhanden, kann es extrem schwierig sein, die Raumluftbelastung zu vermindern. Selbst das vollständige Entfernen der behandelten Gegenstände oder Oberflächen reicht oft nicht aus. Die von den großflächigen Sekundärkontaminationen ausgehende Belastung ist dann nur unter großem Aufwand und mit hohen Kosten einigermaßen zu beseitigen.

Einige hochsiedende Glykolverbindungen mit Siedepunkten über 200 °C werden seit einigen Jahren besonders gerne in Klebern für Bodenbeläge verwendet. Der Grund: im Oktober 1994 wurde die Technische Regel für Gefahrstoffe (TRGS) Nr. 610 überarbeitet. In diesem Regelwerk, welches die Anforderungen der Gefahrstoffverordnung im Detail formuliert, werden als Lösemittel kurzerhand nur noch solche Chemikalien definiert, deren Siedepunkt unter 200°C liegt. Hersteller von Bodenbelagsklebern, deren Produkte z. B. 3 % der Glykolverbindung 2-Phenoxyethanol (EGMP) enthalten (Siedepunkt: 245°C), dürfen diese als "lösemittelfrei" bewerben. Wer einen solcherart "lösemittelfreien" Kleber verwendet, hat anschließend häufig ein Problem: Räume, in denen vor mehr als drei Monaten Auslegeware mit solchen Klebern verlegt worden war, wiesen nach eigenen Messungen Raumluftkonzentrationen bis zu 400 µg/m3 2-Phenoxyethanol auf. Die TRGS 610 schreibt daher vor, den Begriff 'lösemittelfrei' nur in Verbindung mit der Lösemitteldefinition oder einem Hinweis auf die TRGS 610 zu verwenden.

Folgende Quellen für Glykolverbindungen in Innenräumen finden sich in der Literatur: Lösemittel in Wasserlacken und konventionellen Kunstharzlacken, Wandfarben, Tiefgrund, Teppich- und PVC-Klebern   (auch "lösemittelfreie"!), Feuchthaltemittel z.B. in Tabak, Papier, Gelatine, Fassaden- und Lackabbeizer, Tinte von Tintenstrahldruckern, Fußbodenpflegemittel, Möbelpolituren, Druckfarben.

Aldehyde und Weichmacher

Neben der Probenahme auf DNPH/Silica-Sammelkartuschen können eine Reihe von höheren Aldehyden und Weichmacher auch über Adsorption an Anasorb 747 beziehungsweise an Tenax TA analysiert werden. Informationen zu höheren Aldehyden und Weichmachern finden Sie im Kapitel Formaldehyd und höhere Aldehyde bzw. Weichmacher.

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1.3  Mikrobiologisch erzeugte flüchtige organische Verbindungen (MVOC)

Luftanalytik: Die Analyse von MVOC mittels Lösemitteldesorption entspricht im Wesentlichen der Analytik der Glykole und Glykolderivate. Die Sammlung erfolgt auf Anasorb 747, als Desorptionsmittel wird ein Gemisch aus Dichlormethan und Methanol verwendet. Analytischer Nachweis mit Hilfe eines mit einem Massenspektrometer gekoppelten Gaschromatographen (GC/MS). Die Bestimmungsgrenze ist von Substanz zu Substanz unterschiedlich. Neben einem substanzspezifischen Responsefaktor spielt vor allem das Vorhandensein störender VOC in der untersuchten Raumluft eine Rolle. Bei einem Sammelvolumen von 240 Litern Raumluft liegt die Bestimmungsgrenze in der Regel zwischen 30 und 100 ng/m3.

Bei der Analyse von MVOC mittels Thermodesorption erfolgt in Anlehnung an VDI 2100 Bl.3 bzw. VDI 3482 Bl.1 und Bl.6 die Probenahme auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen können in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen werden. Die Röhrchen werden mit mindestens 2 Litern Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Da sich die Bestimmungsgrenzen meistens nach dem Vorhandensein anderer störender VOC in der Raumluft richten, die sich mit den nachzuweisenden MVOC überlagern, liegt die Nachweisgrenze in der Regel ebenfalls bei 30 bis 100 ng/m3 pro Substanz. Die Vorteile gegenüber der Lösemitteldesorption besteht in kürzeren Probenahmezeiten und einer umfangreicheren Untersuchungspalette. Beispielsweise lässt sich Dimethylsulfid nur mit Thermodesorption nachweisen, da es bei der Lösemitteldesorption unter dem Lösemittelpeak liegt.


Mikroorganismen wie Schimmelsporen und Bakterien finden sich in Innenräumen auf jeder Oberfläche. Für ihr Wachstum und die Vermehrung benötigen sie Nährstoffe und vor allem Feuchtigkeit. Nährstoffe sind in den meisten Materialien, die zum Bau, zur Dekoration und zur Einrichtung von Wohnungen und Häusern verwendet werden, reichlich vorhanden. Von Schimmelpilzen und Bakterien verwertbare Nährstoffe sind überwiegend aus Kohlenstoff und Wasserstoff aufgebaut, zudem enthalten sie oft Sauerstoff und Stickstoff. Tapeten, Holz, Spanplatten, Papier, Gipskartonplatten, Kork, Dichtungsmassen, Textilien und manche Kunststoffe enthalten Nährstoffe, die von vielen Schimmelpilzen zum Wachstum und zur Vermehrung genutzt werden können. Kommt noch genügend Feuchtigkeit hinzu, ist das Schimmelwachstum vorprogrammiert.

Auch Materialien, die eigentlich nicht als Nahrungsgrundlage geeignet sind, können verschimmeln. So bildet sich selbst auf Glasscheiben manchmal Schimmel; ein Feuchtigkeitsfilm, angereichert mit Nährstoffen, die aus anderen Materialien verdampfen und sich auf der Glasoberfläche niederschlagen, ermöglicht das Wachstum. Eigentlich unverdauliche Gegenstände aus PVC können verschimmeln: PVC-Duschvorhänge beispielsweise enthalten große Mengen an Weichmachern, die wiederum hervorragende Nährböden für Schimmelpilze darstellen. Die nötige Feuchtigkeit ist bei Duschvorhängen fast immer vorhanden.

Nicht sichtbare Schimmelschäden können zum Beispiel an Außenwänden hinter Schränken, hinter diffusionsdichten Tapeten, in Hohlräumen von Leichtbauwänden oder unter Bodenbelägen auftreten. Typische Ursachen nicht sichtbarer mikrobieller Belastungen sind auch raumlufttechnische Anlagen. Gerade ältere Klimaanlagen werden häufig nicht ausreichend gewartet. Luftfilter, die jahrelang nicht gewechselt wurden, können von Schimmel regelrecht durchwachsen sein, die Luftkanäle können durch Kondenswasser zu einer Brutstätte für Keime aller Art werden. Auch die Wassertanks der Luftbefeuchter in manchen Klimaanlagen können bei unzureichender Reinigung eine Quelle für Schimmelpilze oder Bakterien werden. Eine mikrobielle Belastung ganz anderer Art lässt sich häufig schon am Geruch erkennen: in Abwasserleitungen lebende Fäulnisbakterien bilden leichtflüchtige Schwefelverbindungen wie Dimethylsulfid und Dimethyldisulfid. Deren extrem starker Geruch nach faulen Eiern und Fäkalien ist ein Indikator für Undichtigkeiten oder fehlende Verschlussstopfen an Abwasserleitungen oder ausgetrocknete Geruchsverschlüsse von Abflüssen.

Seit einigen Jahren werden in Innenräumen zunehmend Luftuntersuchungen auf flüchtige organische Verbindungen durchgeführt, die als MVOC, also von Mikroorganismen produzierte flüchtige organische Verbindungen bezeichnet werden. Die Hauptaktivität der Mikroorganismen richtet sich auf den Abbau komplexer Nährstoffe zu einfacheren Verbindungen unter Bildung von Kohlendioxid und Wasser, mikrobieller Biomasse und Energiegewinn für die Lebensprozesse. Während dieses Um-/Abbaus werden eine ganze Reihe von Stoffwechselprodukten als flüchtige Verbindungen abgegeben, die MVOC genannt werden. Diese MVOC (Microbial Volatile Organic Compounds oder deutsch: mikrobielle flüchtige organische Substanzen), sind häufig sehr geruchsintensiv und für die typischen Schimmel- oder Bakteriengerüche verantwortlich. Aufgrund ihrer charakteristischen chemischen Eigenschaften sind MVOC noch in geringsten Konzentrationen (teilweise in nur wenigen Nanogramm pro Kubikmeter) gut wahrnehmbar. Häufig finden sich Substanzen mit Doppelbindungen, Alkohole und Schwefelverbindun-gen unter den MVOC. Der ungesättigte Alkohol 1-Octen-3-ol beispielsweise, ein Stoffwechselprodukt vieler Schimmelpilze, riecht intensiv nach Pilzen. Er wird daher auch "Champignol" genannt. Manche Bakterien scheiden Dimethyldisulfid aus, eine durchdringend nach Fäkalien riechende schwefelhaltige Substanz.

Mit den Untersuchungen auf MVOC ist die Hoffnung verbunden, Schimmelschäden in Wohnungen quantitativ nachweisen zu können. Der klassische Nachweis von Schimmelschäden mit Hilfe luftgetragener Mikroorganismen leidet unter erheblichen Einschränkungen, u.a. weil verdeckter Schimmelbefall oder im Material befindliche Mikroorganismen nicht als luftgetragene Keime nachgewiesen werden können. Außerdem wächst nur ein kleiner Teil der in der Luft vorhandenen Mikroorganismen als "koloniebildende Einheiten" (KBE) heran. Die Analyse der von Mikroorganismen produzierten MVOC - so die Behauptung - umgeht diese Probleme und bietet einen weitaus besseren Indikator zum quantitativen Nachweis eines Schimmelbefalls in Innenräumen4 . Neuere Untersuchungen zeigen jedoch, dass die Interpretation der Ergebnisse von MVOC-Untersuchungen häufig problematisch ist.

Im Jahr 2003 untersuchte das Robert-Koch-Institut in Zusammenarbeit mit dem Institut für Hygiene und Umweltmedizin der FU Berlin und der ALAB GmbH im Rahmen einer Feldstudie, ob sich mit Hilfe der Ergebnisse von MVOC-Messungen Wohnungen mit Schimmelbefall von Wohnungen ohne Schimmelbefall statistisch zuverlässig unterscheiden lassen5 . In 40 Schimmel- und 44 Nichtschimmelwohnungen wurden die Raumluftkonzentrationen von 8 ausgewählten MVOC, raumklimatische Faktoren, Schwebstaubkonzentrationen und der Luftwechsel bestimmt, die Merkmale der Wohnräume protokolliert und die Daten statistisch ausgewertet.

Lediglich für zwei MVOC konnte ein Zusammenhang mit dem Schimmelstatus nachgewiesen werden. Der Einfluss anderer Faktoren auf die Raumluftkonzentration an MVOC war teilweise deutlich stärker. Bei der als Hauptindikator angesehenen Verbindung 3-Methylfuran erwies sich der Raucherstatus der Wohnung als hochsignifikanter Einflussfaktor. Als weitere wichtige Einflussgrößen wurden die absolute Luftfeuchte und die Luftwechselrate ermittelt.

Aufgrund der Ergebnisse dieser Studie sollten die untersuchten MVOC nur ergänzend zu anderen Methoden als Indikatoren für einen mikrobiellen Befall verwendet werden, da durch die Einflussgröße "Schimmelstatus der Wohnung" lediglich ein Teil der Konzentrationsunterschiede (Gesamtvariabilität) der MVOC in der Raumluft erklärt werden konnte. Erhebliche Beiträge lieferten andere, nicht mit dem Schimmelstatus verbundene Einflussgrößen. Bei ausschließlicher Verwendung der MVOC als Indikatoren besteht die Gefahr der Falschklassifikation. Damit bestätigen sich Zweifel, die bereits in früheren Veröffentlichungen zur Eignung mikrobieller flüchtiger organischer Verbindungen als alleinige Indikatoren für Schimmelpilzbefall in Innenräumen geäußert wurden 6, 7. Wir empfehlen daher, MVOC beim gegenwärtigen Stand des Wissens nur in Ergänzung zu anderen Methoden als Indikatoren für Schim-melbefall heranzuziehen. Sinnvoll können MVOC-Messungen darüber hinaus zur Identifizierung geruchsintensiver Substanzen herangezogen werden.


In der Literatur findet man eine Vielzahl von Hinweisen zu Quellen für bestimmte VOC. Wir haben uns bei der folgenden Liste bewusst auf Substanzen beschränkt, die wir aufgrund eigener Erfahrungen den angegebenen Quellen zugeordnet haben:

 


4Lorenz, W.: Zur Bewertung von MVOC-Messungen im praktischen Einsatz. Zeitschrift für Umweltmedizin 9 (1) 33 - 37 (2001)
5Laußmann, D.; Eis, D.; Schleibinger, H.: Vergleich mykologischer und chemisch-analytischer Labormethoden zum Nachweis von Schimmelpilzbefällen in Innenräumen. Bundesgesundheitsbl. Gesundheitsforsch. Gesund-heitsschutz 47 (11) 1078 - 1094 (2004)
6Sagunski, H.: Mikrobielle flüchtige organische Verbindungen: Expositionsindikatoren bei Schimmelpilzbefall in Innenräumen? Umweltmed Forsch Prax 2 (2) 95 - 100 (1997)
7Mierau, M.: Stellenwert von MVOC-Untersuchungen in der Baubiologie. Manuskript zum Vortrag von Dr. Man-fred Mierau (Baubiologie Maes) beim 1. Expertenseminar "Baubiologische Messtechnik" am 2.11.2001 in Fulda-Loheland.

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2  Phenole und Kresole

Luftanalytik: Die Analyse von Phenolen und Kresolen wird nach DIN ISO 16000-6 durchgeführt. Die Probenahme erfolgt auf Sammelröhrchen, die mit dem Ad-sorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen werden in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen. Die Röhrchen werden mit 2 Liter Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Bestimmungsgrenze: 0,5 µg/m3 (bei einem Probenahmevolumen von 2 Litern).

Materialanalytik: Materialproben werden zur Untersuchung auf Phenole und Kresole in einem kleinen Prüfraum bei 60°C zwei Stunden lang im Reingasstrom extrahiert. Der beladene Extraktionsgasstrom wird durch ein TENAX TA-Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analysengang entspricht der Luftanalytik.


Viele Phenole und Kresole wirken fungizid und bakterizid. Sie wurden daher als Wirkstoffe in Desinfektionsmitteln und zur Konservierung z.B. von Leim, Klebstoffen und Tinten eingesetzt. Mit Siedepunkten von um die 200 °C und darüber (4-Chlor-m- kresol: Sdp. 235°C; 3-Chlor-p-kresol: Sdp. 228°C; 6-Chlor-m-kresol: Sdp. 196°C) gehören viele dieser Wirkstoffe zu den mittel- bis schwerflüchtigen Substanzen, die über längere Zeiträume hinweg ausgasen können.

Auch zur Herstellung von Kunststoffen und wasserfesten Bindemitteln werden Phenole verwendet. Vor allem manche mit Phenolharzen gebundene Spanplatten können in Innenräumen eine Quelle für Phenole darstellen.

Bodenbelagskleber auf Basis phenolhaltiger Klebstoffe waren vor allem in der DDR in den 50er und 60er Jahren gebräuchlich. Besonders beim Entfernen alter Bodenbeläge kommt es daher immer wieder zu massiven Geruchsbelästigungen durch ausgasende Phenole. In einer Studie8 wurden in mehreren Ostberliner Altbauten Raumluftmessungen und Untersuchungen der Bausubstanz auf Phenole durchgeführt. Anlass waren Beschwerden der Nutzer und der am Bau Beteiligten über Geruchsbelästigungen, Kopfschmerzen und Übelkeit. Mit den durchgeführten Untersuchungen konnten die bauseitigen Ursachen für den Fehlgeruch ermittelt werden. Als Hauptursache wurde ein auf Phenolharzbasis hergestellter Kleber ermittelt werden. Der Einsatz phenolhaltiger Grundierungen sowie Desinfektionsmittel zur Flächenreinigung wurden ebenfalls als Quelle in Betracht gezogen. Die Belastung von Bodenbelägen, Ausgleichsschichten und Estrichen wurde auf eine Sekundärkontamination durch die Verwendung phenolhaltiger Kleber bzw. Desinfektionsmittel zurückgeführt.

Bodenbeläge aus einem Gemisch von Holzschnitzeln und mineralischem Bindemittel - sog. Steinholzestrich - können nach neueren Erkenntnissen ebenfalls eine Quelle für geruchsintensive Phenole in der Raumluft darstellen. Das Holz in Steinholzestrich kann geringe Mengen an Phenolverbindungen enthalten. Phenol selbst ist im Holz jedoch nicht vorhanden, sondern entsteht durch Dehydrierung und Spaltung aus hydroaromatischen Verbindungen. Durch äußere Einflüsse (Feuchtigkeit, pH-Wert) kann dieser Prozess beschleunigt und Phenol vermehrt aus den Holzschnitzeln freigesetzt werden.

Teeröle werden durch Erhitzen von Steinkohle oder Holz unter Luftabschluss erzeugt. Dabei entstehen neben anderen giftigen und krebserzeugenden Substanzen (vor allem PAK´s) auch große Mengen an Phenolen und Kresolen. Die biozide Wirkung dieser Substanzen macht Teeröle zu wirksamen Holzschutzmitteln ("Carbolineum"). Der Einsatz von Teerölen im Innenraum war, insbesondere wegen des starken Eigengeruches, eher die Ausnahme und ist seit 1991 generell untersagt9 . Trotzdem gibt es immer wieder Fälle, bei denen Konstruktionshölzer z.B. in Dachgeschossen einer Teerölbehandlung unterzogen wurden, die aufgrund des Geruches unschwer zu identifizieren sind.

Eine eher ungewöhnliche Quelle für Phenole und Kresole in Innenräumen entdeckten wir vor einigen Jahren bei der Suche nach der Ursache einer massiven Geruchsbelastung. In einem ehemals gewerblich genutzten Gebäude, in dem nach Angaben der Eigentümer früher Kunststoffschläuche aus PVC produziert wurden, roch es nach dem Umbau zu Büroräumen intensiv nach Phenol. Die Herkunft des Geruchs konnte im Deckenaufbau lokalisiert werden. Die Deckensteine waren gesättigt mit einer klebrigen Flüssigkeit, die Phenole und Kresole in hohen Konzentrationen enthielten. Es handelte sich offensichtlich um eine durch die frühere Nutzung verursachte Chemikalienkontamination.

Viele Phenole und Kresole sind bereits in Konzentrationen von wenigen Mikrogramm pro Kubikmeter Luft geruchlich wahrnehmbar. Der unangenehme Geruch ist daher meist Anlass für Nachforschungen und Messungen. Der Annahme, die Warnwirkung des Geruchs setze bei so niedrigen Phenolkonzentrationen ein, dass gesundheitliche Auswirkungen auszuschließen sind, muss jedoch deutlich widersprochen werden. Phenol und viele Kresole gelten als krebserzeugend und bewirken somit immer ein von der Konzentration abhängiges zusätzliches Krebsrisiko.

Als Anzeichen chronischer Vergiftung werden Hustenreiz, Kopfschmerz, Brechreiz, Appetitverlust, Mattigkeit und Schlaflosigkeit genannt. Wie bei anderen Innenraum- Schadstoffen handelt es sich dabei aber um recht unspezifische Symptome, für die eine Vielzahl von möglichen Ursachen denkbar sind.

  Phenol sowie viele Kresole werden sehr schnell über die Haut aufgenommen. Beim direkten Hautkontakt, z.B. mit teerölhaltigen Holzschutzmitteln, besteht daher die Gefahr resorptiver Vergiftungen mit Nierenschäden und zentralnervösen Störungen wie Krämpfen, Bewusstlosigkeit und Atemlähmung.


8Kirchner D., Pernak P.: Phenole als Ursache für den Fehlgeruch in öffentlichen Gebäuden; Umweltmedizin in Forschung und Praxis 9 (1) 13-19 (2004)
9Chemikalienverbots-Verordnung, Anhang Abschnitt 17: Teeröle; Stand Juli 2003

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3  Isothiazolinone

Luftanalytik: Bei der Analyse von Isothiazolinonen mittels Thermodesorption nach DIN ISO 16000-6 erfolgt die Probenahme auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen können in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen werden. Die Röhrchen werden mit mindestens 5 Litern Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Die Bestimmungsgrenze liegt bei 5 Litern Sammelvolumen bei 25 ng/m3 pro Substanz.

Staub- und Materialanalytik: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards mit Cyclohe-xan/Aceton (1:1) im Ultraschallbad extrahiert. Die Analyse wird mittels Kapillar-Gaschromatographie und Massenspektrometer durchgeführt. Die quantitative Bestimmung der Wirkstoffe erfolgt nach der Methode des Internen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.


Isothiazolinone wie 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on (MIT) und 5-Chlor-2-methyl-4- isothiazolin-3-on (CIT) werden als Topfkonservierer u.a. in wasserverdünnbaren Farben, Lacken und Klebern eingesetzt. Aufgrund ihres Wassergehaltes sind diese Produkte empfindlich gegen mikrobiellen Befall. Nach dem Auftragen und Trocknen der Produkte haben die Isothiazolinone keine Funktion mehr; ein durchgetrockneter Wandanstrich oder ein getrockneter Kleber kann nicht vergammeln. Isothiazolinone verdampfen bei Raumtemperatur langsam und sind teilweise noch Jahre nach der Verwendung eines isothiazolinonhaltigen Produkts in der Raumluft nachweisbar10 . In Deutschland werden aufgrund des Trends zu lösemittelarmen Anstrichmitteln immer mehr Dispersionsfarben hergestellt: zur Zeit sind es etwa 560 000 Tonnen jährlich, die Tendenz ist steigend. Der weitaus größte Anteil dieser Farben, ca. 80%, enthält Isothiazolinone, die gegen eine Vielzahl von Bakterien, Pilzen und Hefen wirksam sind.11 Bodenbelagsklebstoffen, Wasserlacken, Tapetenkleistern und Anti- Schimmelmitteln können ebenfalls Isothiazolinone zugesetzt sein.12 Darüber hinaus kann man sie u. a. in Kosmetika, Spülmitteln, Polituren oder Druckerfarben finden, in Klimaanlagen werden sie häufig dem Befeuchterwasser zugegeben.

Nach den Bewertungen des Bundesinstitus für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin gehören Isothiazolinone zu den bedeutenden Kontakallergenen; zudem sind sie stark haut- und schleimhautreizend. Sie sind laut Gefahrstoffverordnung giftig beim Verschlucken und bei Berührung mit der Haut und sogar sehr giftig bei inhalativer Aufnahme. Als Biozide mit bakteriziden und fungiziden Eigenschaften wirken sie zudem zelltoxisch und mutagen.

In Dispersionswandfarben, die das Umweltzeichen ("blauer Engel") tragen, dürfen bis zu 200 mg/kg eines 1:1-Gemisches aus MIT und BIT oder max. 50 mg/kg eines 1: 3-Gemisches aus MIT und CIT enthalten sein. Die zulässige Höchstkonzentration für Kosmetika wurde EU-weit auf 15 mg/kg festgelegt, seit 1997 besteht eine Deklarationspflicht. In der EU müssen in Zukunft Produkte mit MIT/CIT -Mischungen ab 15 mg/kg bis 60 mg/kg mit dem Gefahrensymbol Xi (Stoffe mit Reizwirkung auf Haut, Augen und Atmungsorgane) und dem R-Satz R43 (Sensibilisierung durch Hautkontakt möglich) gekennzeichnet werden. Bei höher dosierten Produkten müssen entsprechend weitere R-Sätze hinzugefügt werden.

In der Ausgabe 1/1998 des Umweltmedizinischen Informationsdienstes des Instituts für Wasser-, Boden- und Lufthygiene des Umweltbundesamtes wurden, ausgehend von dem Basisschema zur Ableitung von Innenraumrichtwerten13, Innenraumrichtwerte für ein MIT/CIT-Gemisch abgeleitet. Der für die Allgemeinbevölkerung als unbedenklich angesehene Richtwert I (RW I) liegt demnach bei 0,05 µg/m3, der Richtwert II (RW II), bei dessen Erreichen bzw. Überschreiten unverzüglicher Handlungsbedarf besteht, wurde mit 0,5 µg/m3 festgelegt. Ausdrücklich wird von der Autorin auf die ungenügende Datenlage, die dieser Ableitung zugrunde liegt, hingewiesen 14.

Eine im Auftrag des Bundesamtes für Gesundheit (BAG) von der Ökoscience Lufthygiene AG in der Schweiz durchgeführte Untersuchung in 22 frisch gestrichenen Räumen kam zu dem Ergebnis, dass die Innenraumluftbelastung durch Isothiazolinone in den ersten Tagen um etwa Faktor 10 abnimmt, und dann für einige Wochen zwischen den beiden Richtwerten RW II und RW I verbleibt. In einem Fall konnte noch nach 120 Tagen eine CIT-Belastung im Bereich von RW II gefunden werden. In diesem Fall waren der verwendete Verputz und die Farbe isothiazolinonhaltig. Diese Belastung erzeugte bei einer Bewohnerin typische allergische Symptome, welche durch einen Hauttest bestätigt werden konnten. Ein Aufenthalt in den gestrichenen Räumen war für diese Frau auch nach 120 Tagen nur kurzfristig und nur unter medikamentöser Behandlung möglich. 15

Verbraucherinnen und Verbraucher können in der Regel nicht wissen, in welchen Produkten Isothiazolinone enthalten sind. Auch Farben und Lacke mit dem Umweltzeichen dürfen diese Stoffe enthalten; es muss lediglich auf der Verpackung auf enthaltene Isothiazolinone und ein Informationstelefon hingewiesen werden. Dass damit ein höchst problematischer Innenraumschadstoff quasi den Segen des blauen Engels erhält, wird von vielen Fachmenschen scharf kritisiert. Angesichts des potenziellen gesundheitlichen Risikos und der zunehmenden Verbreitung der Isothiazolinone kommt der Innenraumanalytik als wichtigem Diagnoseinstrument eine besondere Bedeutung zu. Die Luft-Probenahme auf TENAX TA-Sammelröhrchen und die Analyse mit Hilfe einer Kombination aus Thermodesorptions-Aufgabesystem, Gaschromatograph und Massenspektrometer ist unsere Methode der Wahl. Wir haben dieses Analyseverfahren optimiert und Qualitätssicherungsmaßnahmen unterzogen, so dass wir Ihnen die Analyse von Isothiazolinonen auf hohem Qualitätsniveau anbieten können.


10E. Rosskamp, W. Horn, D. Ullrich, B. Seifert; Biozidemissionen aus Dispersionsfarben; Gefahrstoffe - Reinhal-tung der Luft 61 (2001) Nr. 1 / 2 Seite 41 - 47
  11Supelco Bulletin 912; Kathon CG/ICP Preservative for Media Biocide Applications 1997
12Lassl/Heise BBI - Informationsblatt ISOTHIAZOLINONE Rottstr. 44 b, 40668 Meerbusch 1998
13Ad-hoc-Arbeitsgruppe aus Mitgliedern der Innenraumhygiene-Kommission ( IRK) des Umweltbundesamtes und des Ausschusses für Umwelthygiene des AGLMB: Richtwerte für die Innenraumluft: Basisschema. Bundesge-sundhbl. 11/96
14Rosskamp, E.: Konservierung von Dispersionsfarben. Umweltmedizinischer Informationsdienst 1/1998
15S. Scherer, P. Maly - ökoscience Lufthygiene AG; Vorkommen von Glykol- und Isothiazolinone-Verbindungen in der Innenraumluft von frisch gestrichenen Räumen ( unveröffentlicht)
16TRGS 900, Grenzwerte in der Luft am Arbeitsplatz; Stand Oktober 2000

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4  Acrylate

Luftanalytik: Die Analyse von Acrylaten wird nach DIN ISO 16000-6 durchgeführt. Die Probenahme erfolgt auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen werden in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen. Die Röhrchen werden mit 2 Liter Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Bestimmungsgrenze: 1 µg/m3 bei einem Probenahmevolumen von 2 Litern.

Materialanalytik: Materialproben werden zur Untersuchung auf Acrylate in einem kleinen Prüfraum bei 60 °C zwei Stunden lang im Reingasstrom extrahiert. Der beladene Extraktionsgasstrom wird durch ein TENAX TA-Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analysengang entspricht der Luftanalytik.


Acrylate sind Kunstharze, die aus Erdöl hergestellt werden und in herkömmlichen Dispersionslacken oft als Bindemittel enthalten sind. Acrylharze findet man in Farben, Klebstoffen, Bodenbelägen und Dichtmassen.

Acrylatmonomere können an die Raumluft abgegeben werden und bei ausreichend hoher Konzentration Haut, Augen und Atmungsorgane reizen. Die Folge sind Bindehautentzündungen, Schnupfen, Niesen und selten auch Asthmaanfälle. Monomere Acrylate (wie z.B. Methylacrylat, Ethylacrylat, Methylmethacrylat, n-Butylacrylat, Butylmethacrylat und 2-Ethylhexylacrylat) werden daher in der MAK-Werte-Liste als sensibilisierende Arbeitsstoffe eingestuft, die zu allergischen Reaktionen an der Haut und den hautnahen Schleimhäuten führen können.

Methyl- und Ethylmethacrylat werden durch das BGVV als "bedeutende Kontaktallergene" in Kategorie A eingruppiert. Für diese Substanzen konnte eine starke kontaktallergene Wirkung am Menschen bereits nach kurzer und/oder geringer Exposition nachgewiesen werden.

Methyl-, Ethyl-, n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat wurden in Kategorie B eingestuft, d.h. für diese Substanzen gibt es begründete Hinweise auf  kontaktallergene Wirkungen beim Menschen. Zwar wurde eine Kontaktallergie beim Menschen selten nachgewiesen, aber es gibt positive Befunde am Tiermodell. Weiterhin stehen diese Substanzen im Verdacht durch Kreuzreaktionen eine allergische Reaktion auszulösen, ohne selbst als bedeutendes Allergen aufgefallen zu sein.


17Kayser D., Schlede E.: Chemikalien und Kontaktallergie? Eine bewertende Zusammenstellung. Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin - BGVV (München 2001) Loseblattsammlung

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5  Environmental Tobacco Smoke (ETS) / Nikotin

Luftanalytik: Bei der Analyse von Nikotin mittels Thermodesorption nach DIN ISO 16000-6 erfolgt die Probenahme auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen können in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen werden. Die Röhrchen werden mit mindestens 5 Litern Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Bestimmungsgrenze: 50 ng/m3 bei einem Probenahmevolumen von 5 Litern.

Staubanalytik: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards mit Cyclohexan/Aceton (1:1) im Ultraschallbad extrahiert. Die Analyse wird mittels Kapillar-Gaschromatographie und Massenspektrometer durchgeführt. Die quantitative Bestimmung der Substanzen erfolgt nach der Methode des Inter-nen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg - 0,5 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.


Eine wichtige Ursache für Schadstoffbelastungen in Innenräumen ist der Zigarettenrauch. Man ging früher davon aus, dass nur der Raucher durch Zigarettenrauch geschädigt wird, heute weiß man, dass auch das passive Rauchen gesundheitliche Schäden hervorrufen kann. Die MAK-Kommission stufte 1998 das Passivrauchen als kanzerogen ein.

Unter Passivrauchen (ETS, Environmental Tobacco Smoke) versteht man das unfreiwillige Einatmen von Zigarettenrauch aus der Umgebungsluft. Zigarettenrauch enthält eine Vielzahl von Verbindungen. Zu diesen Verbindungen gehören neben Kohlenmonoxid, Aldehyden, Ketonen und PAK (polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe) auch aromatische Amine, Nitrosamine und Nikotin. Aromatische  Amine sind als kanzerogen eingestuft und liegen im sog. Nebenstromrauch (= Rauch, welcher der Zigarette in Rauchpausen entströmt) in höheren Konzentrationen als im Hauptstromrauch (= Rauch, der vom Raucher ein- bzw. ausgeatmet wird) vor.

Als Leitsubstanzen für Passivrauch können Nikotin (zur Gruppe der Alkaloide gehörend) und Cotinin (ein Abbauprodukt des Nikotin) verwendet werden. Diese Substanzen reichern sich aufgrund ihrer geringen Flüchtigkeit im Hausstaub an und können daraus analysiert werden. In Nichtraucherwohnungen liegt der Nikotingehalt im Staub im Bereich von wenigen Miligramm pro Kilogramm. In Raucherwohnungen kann die Konzentration durchaus 100 mg/kg und mehr betragen.

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6  Organische Säuren

Luftanalytik: Die Analyse von organischen Säuren wird nach DIN ISO 16000-6 durchgeführt. Die Probenahme erfolgt auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen werden in speziellen Transportbehältern zu-sammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen. Die Röhrchen werden mit 5 Liter Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit massenselektivem Detektor. Bestimmungsgrenze: 5 µg/m3 bei einem Probenahmevolumen von 5 Litern.

Organische Säuren können aus verschiedenen Baumaterialien, die im Innenraum Verwendung finden, emittieren: Heptan- oder Hexansäure beispielsweise aus Bodenbelagsklebern oder Alkydharzprodukten, Essigsäure aus MDF-Platten, Kunstharzputz, Dämmstoffen oder Silikonabdichtungen. Aus Linoleumbodenbelägen können Valeriansäure, Essigsäure, Propionsäure, Butter- und Capronsäure ausgasen. Die Emission der penetrant riechenden Buttersäure konnten wir unter anderem aus einem chlorfreien Bodenbelag auf der Basis von Polyvinylbutyral (PVB) nachweisen, der unter Verwendung von Butanal hergestellt wurde.

Als Fettsäuren bezeichnet man hierbei aliphatische Carbonsäuren mit nahezu ausschließlich unverzweigter Kohlenstoff-Kette. Fettsäuren mit 1-7 C-Atomen werden als niedere, solche mit 8-12 C-Atomen als mittlere und die mit mehr als 12 C-Atomen  als höhere Fettsäuren bezeichnet18.

Niedere Fettsäuren, wie z.B. Buttersäure haben ausgesprochen unangenehme Geruchseigenschaften. Höhere Fettsäuren sind eher geruchsneutral, können jedoch durch mikrobiellen Abbau niedermoleku-lare und geruchsintensive Metaboliten wie Alkohole, Aldehyde, Ketone und Säuren bilden.


18Falbe J., Regitz M.: Römpp - Chemie Lexikon, Thieme Verlag 1990

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7  PAK / Naphthaline

Luftanalytik (PU-Schaum): 10 m3 Raumluft werden über eine Kombination aus PU-Schaum und Glasfaserfilter gesaugt. Extraktion der Probe im Soxhlet; Nachweis der untersuchten Substanzen mittels Kapillar-Gaschromatographie mit Massenspektrometer (GC/MS) (DIN ISO 12884). Bestimmungsgrenze: 2 ng/m3 bei einem Probenahmevolumen von 10 m3.

Luftanalytik (TDS): Für die Analyse der leichtflüchtigen PAK´s sowie Methylnaphthalinen nach DIN ISO 16000-6 erfolgt die Probenahme auf Sammelröhrchen, die mit dem Adsorptionsmittel TENAX TA gefüllt sind. Diese Röhrchen werden in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen. Die Röhrchen werden mit 2 Liter Luft bei einem Volumenstrom von ca. 100 ml/min beladen. Die Analyse erfolgt nach thermischer Desorption gaschromatographisch mit Massenspektrometer (GC/MS). Bestimmungsgrenze: 5 - 100 ng/m3 bei einem Probenahmevolumen von 2 Litern.

Staubanalytik: Die Analyse von PAK in Staubproben erfolgt in Anlehnung an die DIN ISO 18287. Nach Zugabe von 8 deuterierten polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (interne Standards) wird die Probe mit Cyclohexan/Aceton (1:1) im Ultraschallbad extrahiert. Nachweis der untersuchten Substanzen mittels Kapillar- Gaschromatographie mit Massenspektrometer (GC/MS) (EPA-Methode 1625). Bestimmungsgrenze: 0,05 mg/kg - 0,5 mg/kg pro Substanz bei einer Einwaage von 250 mg.

Materialanalytik: Die Analyse von PAK in Boden- und Materialproben erfolgt nach der DIN ISO 18287. Nach Zugabe von 8 deuterierten polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (interne Standards) wird die Materialprobe mit Toluol im Soxhlet oder mit Cyclohexan im Ultraschallbad extrahiert. Stark verunreinigte Extrakte werden säulenchromatographisch aufgereinigt. Anschließend wird der Extrakt auf ca. 1ml eingeengt. Nachweis der untersuchten Substanzen mittels Kapillar-Gaschromatographie mit Massenspektrometer (GC/MS). Bestimmungsgrenze: 0,05 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.

Materialanalytik (Thermoextraktion): Materialproben werden zur Untersuchung auf PAK/Naphthaline in einem kleinen Prüfraum bei 60°C zwei Stunden lang im Reingasstrom extrahiert. Der beladene Extraktionsgasstrom wird durch ein TENAX TA- Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analysen-gang entspricht der Luftanalytik(TDS).


Der Begriff "polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe" (PAK) ist eine Sammelbezeichnung für eine Vielzahl aromatischer Verbindungen mit kondensierten Ringsystemen. Am besten untersucht sind die von der amerikanischen Umweltbehörde Environmental Protection Agency (EPA) aufgrund ihres häufigen Vorkommens in der Umwelt als Leitsubstanzen ausgewählten 16 sogenannten "EPA-PAK": Naphthalin, Acenaphthylen, Acenaphthen, Fluoren, Phenanthren, Anthracen, Fluoranthen, Pyren, Benz[a]anthracen, Chrysen, Benzo[b]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen, Benzo[a] pyren, Di-benz[a,h]anthracen, Benzo[ghi]perylen und Indeno [1,2,3-cd]pyren. Von diesen wiederum gilt das Benzo[a]pyren als wichtigster PAK, da es die stärkste krebserzeugende Wirkung aufweist.

Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) entstehen immer dann, wenn organisches Material verbrennt oder verkohlt. PAK werden in großen Mengen z.B. beim Verschwelen von Kohle in Kokereien, bei der Eisen- und Stahlerzeugung, bei Waldbränden und in Großfeuerungsanlagen gebildet. Hausbrand, Verbrennungsmotoren, Grillen, Räuchern und Tabakrauch sind weitere Quellen für polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe. PAK sind enthalten in Mineralölen, Pech, Teer, Ruß und daraus hergestellten Produkten. In den Boden, in Gewässer, auf Oberflächen von Pflanzen und anderen Organismen gelangen PAK durch Deposition aus der Luft. Bodenbelastungen durch PAK finden sich zudem häufig auf Altstandorten von Mineralöllagern, Kokereien, teer- und pechverarbeitenden Betrieben sowie unter alten Deponien. Auch geräucherte bzw. gegrillte Nahrungsmittel können hohe PAK-Gehalte aufweisen.

Der Mensch kann PAK über die Lunge, über die Nahrung und durch direkten Hautkontakt aufnehmen; bei Nichtrauchern spielt die Aufnahme über die Luft in der Regel eine geringe Rolle. Ein wichtiger Belastungspfad wurde vor einigen Jahren entdeckt: im Hausstaub aus Wohnungen, in denen vor 1970 Parkett verlegt worden war, fanden sich erhebliche Mengen PAK. Der Grund: bis Ende der sechziger Jahre wurden Bodenbelagskleber, vor allem Parkettkleber, oft aus Steinkohlenteerpech hergestellt. Während reine Bitumenkleber in der Regel keine PAK-Belastungen aufweisen, können Teerkleber mehrere Prozent PAK enthalten. Ohne chemische Analyse lässt sich jedoch keine Aussage über die Art der zur Herstellung eines Klebers verwendeten Rohstoffe treffen.

Durch Risse und Fugen in älterem Parkett werden Anteile des Klebers freigesetzt und vermischen sich mit dem Hausstaub. Bei schadhaftem Parkett, vor allem, wenn sich einzelne Parkettstäbe vollständig gelöst haben, kann der im Laufe der Jahre versprödete Kleber durch Trittbelastung zwischen Parkettstäben und Estrich regelrecht zermahlen werden. Durch Erschütterungen und Pumpeffekte wird besonders der sehr feine Staubanteil durch Risse und Fugen an die Fußbodenoberfläche befördert.

PAK-belasteter Hausstaub gefährdet speziell Kleinkinder im Krabbelalter. Sie können die Schadstoffe durch direkten Hautkontakt, durch Einatmen des besonders in Bodennähe aufgewirbelten Schwebstaubes und durch Essen des Hausstaubes aufnehmen. Die Aufnahme über den Magen-Darmtrakt steht dabei im Vordergrund; Fachmenschen gehen davon aus, dass Kleinkinder im Krabbelalter täglich bis zu 100 Milligramm Hausstaub essen, teilweise auch erheblich mehr.

Dass einige PAK Krebs verursachen können, ist bereits seit über zweihundert Jahren bekannt. Der sogenannte "Kaminfegerkrebs" trat bei Schornsteinfegern auf, die im Laufe ihres Berufslebens intensiv mit PAK-haltigem Staub, Ruß und Rauch in Kontakt kamen. Auch der Beginn der experimentellen Krebsforschung ist mit dieser Stoffklasse verbunden; 1915 beschrieben japanische Forscher erstmalig das Entstehen lokaler Tumore an der Haut von Kaninchen nach Bepinselung mit Steinkohlenteer.

Aufgrund der neuen Erkenntnisse über PAK-Belastungen des Hausstaubes in vielen Wohnungen mit älterem Parkettbelag kamen am 28. April 1998 Wissenschaftler und Vertreter aus Bund, Ländern und Kommunen zu einem Gespräch zusammen. Als Ergebnis wurden folgende Empfehlungen veröffentlicht:

  • Weist ein Kleber einen BaP19 -Gehalt von weniger als 10 Milligramm pro Kilogramm (mg/kg) auf, sind keine weiteren Maßnahmen erforderlich.
  • Liegt der BaP-Gehalt des Klebers über 10 mg/kg, wird ein abgestuftes Vorgehen empfohlen.
  • Bei einem BaP-Gehalt von 10 bis 3000 mg/kg im Parkettkleber wird der Hausstaub untersucht.
    • Werden im Hausstaub mehr als 10 mg BaP pro Kilogramm festgestellt, sollten kurzfristig Maßnahmen zur Minimierung der Belastung ergriffen werden.
    • Bei einem BaP-Gehalt von weniger als 10 mg/kg im Hausstaub ist im Einzelfall vor Ort zu entscheiden, welche Maßnahmen mittelfristig zu ergreifen sind.
  • Bei einem BaP-Gehalt über 3000 mg/kg im Parkettkleber und bei einem BaP-Gehalt von mehr als 10 mg/kg im Hausstaub sollten kurzfristig Maßnahmen zur Minimierung der Belastung ergriffen werden.

Eine Quelle für vor allem leichtflüchtige PAK in der Raumluft ist das Vorhandensein teerhaltiger Dachpappen bzw. Teerpappen in Deckenaufbauten. Insbesondere teerhaltige Dachpappen weisen oft erhebliche Mengen an Naphthalin auf. Eventuell ausgasendes Naphthalin kann durch Undichtigkeiten in die unter dem Dach liegenden Hohlräume eindringen und die Raumluft belasten. Auch das Vorhandensein von Teerpappen in Deckenaufbauten birgt durch Ausgasung ein Risiko für die Belastung der Raumluft mit PAK.

Bislang gibt es keine Grenz- oder Richtwerte für die Innenraumluft zur Bewertung von PAK-Gemischen. Auch toxikologisch begründete Bewertungsmaßstäbe für luftgetragene PAK- Gemische in Innenräumen liegen nicht vor. Ausreichend abgesicherte toxikologische Daten existieren bisher lediglich für die PAK-Leitkomponente Benzo(a)pyren sowie für Naphthalin.

Für Naphthalin in der Innenraumluft hat die Innenraumlufthygiene-Kommission (IRK) 20 im Jahre 2004 folgende Richtwerte aufgestellt:

  • Richtwert I (Gefahrenvorsorgewert): 2 µg/m3
  • Richtwert II (Gefahrenwert): 20 µg/m3

Für andere Einzelsubstanzen aus der Stoffgruppe der PAK sowie für PAK-Gemische existieren bislang keine vergleichbaren Orientierungs- oder Richtwerte. Vor diesem Hintergrund schlägt das Bremer Umweltinstitut das im Folgenden beschriebene Bewertungskonzept vor21 .

Prinzipiell wird für PAK als gesundheitsgefährdende Wirkung eine mögliche Krebsentstehung angenommen. Dies resultiert aus Untersuchungen an Arbeitsplätzen, an denen Arbeiter in der Regel sehr viel höheren PAK-Belastungen als im Innenraum ausgesetzt waren oder sind, bspw. in Kokereien, der Teerverarbeitenden Industrie und beim Schornsteinfegen. Auch Innenraumbelastungen in normalen Wohnräumen und öffentlichen Gebäuden können jedoch kritische Größenordnungen erreichen.

Von den 16 PAK nach EPA sind nicht alle in gleichem Maße krebserregend - vielmehr gibt es deutliche Unterschiede. Das gefährlichste der untersuchten PAK ist das Benzo(a)pyren, kurz BaP. Durch verschiedene Studien wurde deutlich, dass es möglich ist, die krebserregende Wirkung der einzelnen PAK im Vergleich zu BaP zu gewichten und einen Umrechnungsfaktor festzulegen22. Diese Faktoren werden als Toxizitäts-Äquivalenz-Faktoren (TEF) bezeichnet.

Aus den TEF wird durch Multiplikation mit der nachgewiesenen Konzentration ein Kanzerogenitäts-Äquivalent (KE) gebildet. Alle 16 einzelnen KE werden nun zu KE Gemisch addiert und diese Summe einer weiteren Bewertung unterzogen.

Die Analyse der 16 EPA-PAK aus der Luft erfolgt mittels Probenahme auf PU-Schaum in Kombination mit Glasfaserfilter. Ein wesentlicher Nachteil dieser Methode, neben der langen Probenahmezeit und hohem Probenahmevolumen, ist ein deutlicher Unterbefund von Naphthalin. Wir bieten Ihnen daher speziell für die leichtflüchtigen EPA - PAK ( Naphthalin - Pyren) sowie für 1-Methylnaphthalin, 2-Methylnaphthalin und 1,2,3,4- Tetrahydronaphthalin eine Probenahme auf Tenax TA an, welche dieses Problem vermeidet. Komfortabel ist diese Methode auch aufgrund der erheblich kürzeren Probenahmezeit sowie durch ein geringeres Probevolumen. Die Tenax-Sammelröhrchen können in speziellen Transportbehältern zusammen mit einer detaillierten Probenahmeanleitung von ALAB bezogen werden.


19Benzo(a)pyren
  20Die Innenraumlufthygiene-Kommission (IRK) ist eine Kommission des Umweltbundesamtes (UBA), die 1984 im damaligen Bundesgesundheitsamt (BGA) eingerichtet wurde. Nach Auflösung des BGA 1994 und Überführung des BGA-Instituts für Wasser-, Boden- und Lufthygiene in das Umweltbundesamt 1994 wurde die IRK als UBA- Kommission fortgeführt. Die IRK berät den Präsidenten des Umweltbundesamtes sachkundig zu allen Fragen der Innenraumlufthygiene
21Zorn, C., Köhler, M., Weis, N., Scharenberg, W. : Proposal for Assessement of Indoor Air polycyclic aromatic hydrocarbon PAH). 10th International Conference of Indoor Air Quality and Climate, Beijing, China 2005
22Nisbet, I., Lagoy, P.: Toxic equivalency factors (TEFs) for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Regul. Toxicol. Pharmacol. 1992; 16: 290 - 300

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8  Formaldehyd und höhere Aldehyde

Luftanalytik: Die Analyse von Formaldehyd und höheren Aldehyden wird in Anlehnung an VDI-Richtlinie 3862, Blatt 3 ausgeführt. Die Probenahme erfolgt auf Silicagel-Sammelkartuschen, die mit 2,4-Dinitrophenylhydrazin (DNPH) präpariert sind ( Supelco Sep-Pak DNPH-Silica Cartridges Part No. 37500). Diese Kartuschen können über ALAB GmbH bezogen werden. Das Probenvolumen ist abhängig von der erwarteten Raumluftkonzentration an Carbonylverbindungen (Aldehyde und Ketone) und beträgt in der Regel 90 Liter bei einem Volumenstrom von maximal 1,5 Liter pro Minute.

Nach Elution der Sammelröhrchen mit Acetonitril erfolgt die Analyse mit Hochdruck- Flüssigkeits-Chromatographie (HPLC). Die Bestimmungsgrenze ist für die einzelnen Aldehyde unterschiedlich und beträgt bei 90 Liter Sammelvolumen zwischen 1 und 5 µg/ m3 pro Substanz.

Materialanalytik (Thermoextraktion): Materialproben werden zur Untersuchung auf Formaldehyd und höhere Aldehyde in einem kleinen Prüfraum bei 60°C 2 Stunden lang im Gasstrom extrahiert. Der beladene Extraktionsgasstrom wird über ein DNPH- Sammelröhrchen geleitet. Der weitere Analysengang entspricht der Luftanalytik.

Formaldehyd-Materialanalytik: Wenn es lediglich um Formaldehyd geht, werden Materialproben in Anlehnung an ein vom Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) in Braunschweig entwickeltes und seit Mai 1996 als Methode DIN EN 717 - 3 normiertes Verfahren untersucht. Dazu wird eine Probe für 24 Stunden bei 40°C im Dampfraum einer PE-Flasche aufgehängt, deren Boden mit dest. Wasser bedeckt ist. Danach wird das im Wasser absorbierte Formaldehyd nach der Pararosanilin-Sulfit-Methode (entsprechend VDI 3484) photometrisch analysiert.


Bereits in den 70er Jahren kam die Substanz Formaldehyd wegen ihrer unerwünschten Eigenschaft als reizendes Gas und der allergisierenden Wirkung bei direktem Hautkontakt ins Gerede; damals wurde erstmals der Verdacht der Kanzerogenität geäußert. Immer und überall eingesetzt, kann man dieser Chemikalie heutzutage kaum noch aus dem Wege gehen. Die Zahl der Menschen, die aufgrund einer ständigen Belastung durch Formaldehyd an Augenreizungen, Bronchialproblemen und Kopfschmerzen leiden, lässt sich kaum abschätzen.

Formaldehyd wird seit fast 100 Jahren großtechnisch hergestellt. Es wird nicht nur als Bindemittelbestandteil in Spanplatten, sondern auch als Konservierungsmittel z.B. in Lacken und Kosmetika wie Duschgels, als Pflegeleichtzusatz in Textilien und als Desinfektionsmittel eingesetzt. Neben dem technisch hergestellten Formaldehyd findet sich diese Substanz zudem in großen Mengen als Produkt unvollständiger Verbrennungsvorgänge, z.B. in Kraftfahrzeugabgasen und Zigarettenrauch.

Höhere Aldehyde sind aufgrund ihrer Reaktionsfähigkeit - ähnlich wie Formaldehyd - gesundheitsschädlich und reizen bereits in geringsten Konzentrationen die Schleimhäute der Augen und Atemwege. Eine wichtige Quelle für Aldehyde in der Raumluft sind trocknende Öle, die beispielsweise in Lacken, Klebstoffen und Linoleumbelägen als Bindemittel eingesetzt werden. Trocknende Öle, wie Leinöl, binden durch Aufnahme von Luftsauerstoff ab. Bei dieser Reaktion kann es zur Abspaltung von längerkettigen Aldehyden kommen. Die Aldehyd-Abgabe ist nicht auf den Zeitraum der Trocknung beschränkt.

Bindemittel auf Basis trocknender Öle werden in den letzten Jahren zunehmend als Alternative zu synthetischen Harzen eingesetzt. Ein wichtiges Beispiel hierfür ist die Verwendung von Linoleum als Fußbodenbelag anstelle des problematischen PVC. Parallel zum verstärkten Einsatz von Linoleum erreichen uns immer häufiger Beschwerden von Verbrauchern, die nach dem Verlegen von Linoleumbelägen über starke Geruchsbelästigung und Reizungen der Schleimhäute - insbesondere der Atemwege - klagen. Denkbar wäre, dass die Klebemittel, mit denen diese Beläge verklebt werden, eine Ursache für die geschilderten Beschwerden darstellen. Dies konnte bisher jedoch durch eine Untersuchung der Raumluft auf die entsprechenden Lösemittelkomponenten meist ausgeschlossen werden. Aufgrund von Untersuchungen über das Ausgasungsverhalten von Linoleum ist zu vermuten, dass Aldehyde eine wesentliche Ursache der geschilderten Geruchsbelästigungen und Schleimhautreizungen sind. Dies kann im konkreten Fall durch eine Untersuchung der Raumluft auf diese Substanzen überprüft werden.

Eine weitere wichtige Quelle für höhere Aldehyde in der Raumluft sind Alkydharzlacke, also die klassischen, stark lösemittelhaltigen Kunstharzlacke. Alkydharze bestehen aus Polyalkoholen, die mit Fettsäuren und mehrwertigen Säuren verestert sind. Ebenso wie aus trocknenden Ölen können auch aus durchgetrockneten Alkydharzlacken durch oxidative Spaltung der Doppelbindungen in den Fettsäureresten höhere Aldehyde freigesetzt werden. Alkydharzlacke werden häufig als Heizkörperlacke oder großflächig zum schmutz- und wasserabweisenden Lackieren von Wänden in Küchen und Bädern ( "Ölsockel") verwendet. 

Chlorfreie Bodenbeläge aus Polyvinylbutyral (PVB) können neben Butanol und Buttersäure auch größere Mengen an Butanal freisetzen.

Quellen für Formaldehyd in Innenräumen: Möbel aus Spanplatten (auch beschichtet), Parkettversiegelungen, Dekorationstextilien, Zigarettenrauch, Reinigungsmittel.

Quellen für höhere Aldehyde in Innenräumen: Linoleum, Alkydharzlacke, Leinöfirnis und andere trocknende Öle, Bodenbeläge aus PVB, Duftöle, Parfums, Zigarettenrauch, Koch- und Backdämpfe.

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9  Holzschutzmittelwirkstoffe / Pestizide

Luftanalytik: Sammlung der Wirkstoffe auf Chromosorb oder Polyurethanschaum (PUF), Elution der Wirkstoffe bzw. Extraktion im Soxhlet, Aufnahme des Extrakts in Toluol, Derivatisierung des PCP mit Essigsäureanhydrid, Analyse mit Kapillargaschromatographie und Elektroneneinfang-Detektor bzw. Massenspektrometer; quantitative Bestimmung der Wirkstoffe mit internem Standard und Vergleichsgemisch. Bestimmungsgrenze für Lindan, PCP, DDT, Chlorthalonil und Endosulfan: bei 100 Liter Sammelvolumen: 0,03 µg/m3 pro Substanz; Bestimmungsgrenze für Furmecyclox, Dichlofluanid, Permethrin: bei 500 Liter Sammelvolumen: 0,03 µg/m3 pro Substanz.

Staubanalytik: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards im Ultraschallbad mit Cyclohe-xan/Aceton (1:1) extrahiert. Ein Teil des Extraktes wird mit Essigsäureanhydrid derivatisiert. Die Analyse erfolgt mittels Kapillar- Gaschromatographie und Elektroneneinfang-Detektor bzw. Massenspektrometer. Die quantitative Bestimmung der Wirkstoffe erfolgt nach der Methode des Internen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg - 2 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.

Materialanalytik: Extraktion der Wirkstoffe am Soxhlet bzw. im Ultraschallbad, Derivatisierung des PCP mit Essigsäureanhydrid, Analyse mit Kapillargaschromatographie und Elektroneneinfangdetektor bzw. Massenspektrometer; quantitative Bestimmung der Wirkstoffe mit internem Standard und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg - 2 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.


Seit ca. 150 Jahren werden chemische Holzschutzmittel gezielt im Baubereich angewendet. Neben den in der Bauordnung vorgeschriebenen Verwendungen kamen in den siebziger/achtziger Jahren Holzschutzmittel auch in Wohnräumen massiv zum Einsatz. Hier wurde häufig alles verwendete Holz - von tragenden Konstruktionen über Fenster, Türen, Wand- und Deckenverkleidungen, Fußböden, Treppen bis hin zu Möbeln - mit solchen Mitteln behandelt.

Chemische Holzschutzmittel lassen sich grob in drei Gruppen zusammenfassen:

  • wasserlösliche Salze
  • ölige Holzschutzmittel
  • Teeröle

Allen ist gemeinsam, dass sie Substanzen enthalten, die eine gewisse Giftwirkung entfalten. So lässt sich unterscheiden zwischen Stoffen, die gegen Insekten wirken ( Insektizide) und solchen, die gegen Schimmel und andere Pilze eingesetzt werden ( Fungizide). Häufig werden in der Praxis Präparate verwendet, die sowohl Insektizide als auch Fungizide enthalten. Leider ist die Giftwirkung der meisten Holzschutzmittel nicht auf Insekten und Schimmelpilze beschränkt. Auch für Menschen sind viele Mittel gesundheitsschädlich.

Traurige Berühmtheit erlangten die Wirkstoffe Pentachlorphenol (PCP) und Lindan. Sie tauchen immer wieder im Zusammenhang mit den Leidensgeschichten von Holzschutzmittelgeschädigten auf. Die Liste der dort beschriebenen Gesundheitsbeschwerden ist schier unfassbar: Dauerschnupfen, häufiges Nasenbluten, geschwollene Lymphdrüsen, Schwächung der Abwehrkräfte, Leberveränderungen, Herzrhythmus-Störungen, Depressionen, ständige Müdigkeit, Gedächtnisausfälle usw.

Ist ein Holz mit einem Holzschutzmittel behandelt worden, so bleiben die Wirkstoffe nicht nur im Holz, sondern gasen langfristig aus und belasten - innen angewendet - die Raumluft. Besonders in den ersten Wochen und Monaten nach der Behandlung findet eine starke Freisetzung der Gifte statt. Die Abgabe an die Luft bedeutet einerseits eine unmittelbare Belastung der Bewohner über die Atemluft. Andererseits nehmen aber auch Hausstaub und zahlreiche Materialien die Wirkstoffe aus der Luft auf und reichern sie an, wie zum Beispiel: Textilien (Kleidungsstücke, Bettwäsche, Polsterstoffe), Tapeten, Putz, Teppichböden, Bücher... Das heißt: solchermaßen belastete Materialien können die Wirkstoffe wieder an die Luft abgeben, oder die Bewohner nehmen die Gifte teilweise zusätzlich über Hautkontakt mit Materialien auf. Auch Nahrungsmittel - vor allem fetthaltige - können die Wirkstoffe anreichern. Die Hauptaufnahme bei Bewohnern solcher Räume findet jedoch über Atmung und Hautkontakt statt.

Erst 1989 erließ die Bundesregierung ein Verbot für Pentachlorphenol als Wirkstoff in Holzschutzmitteln. Aber auch in jüngerer Vergangenheit gab es in der Öffentlichkeit immer wieder Anlässe zu heftigsten Diskussionen (z.B. Holzschutzmittelprozess DESOWAG, Holzschutzmittelanwendung in bayerischen Forsthäusern etc.). Als PCP-Ersatz wurde eine Vielzahl von Wirkstoffen wie Chlorthalonil, Dichlofluanid, Tolylfluanid, Furmecyclox, Tebuconzol und Propiconazol eingesetzt.

Seit 1984 wird Lindan in der alten Bundesrepublik nicht mehr produziert und seine Verwendung wurde stark eingeschränkt. In Holzschutzmitteln ist es zwar weiterhin zugelassen, wenn eine Reinheit von 99 % gewährleistet ist, wird aber tatsächlich nicht mehr eingesetzt. Als Ersatz für Lindan werden verstärkt Pyrethroide ( Permethrin, Cypermethrin, Deltamethrin ) verwendet.

Vor allem auf Dachböden in den neuen Bundesländern sind häufig erhöhte DDT- Konzentrationen zu finden. Dies ist auf den Einsatz von Hylotox-Präparaten zurückzuführen, die meist die Wirkstoff-Kombinationen Pentachlorphenol/DDT bzw. Lindan/DDT enthielten. "Hylotox 59" (Wirkstoffe: Lindan/DDT) war noch bis 1989 im Handel der DDR frei erhältlich. 

Quellen für Holzschutzmittelwirkstoffe in Innenräumen: mit Holzschutzmitteln behandelte Hölzer und Holzwerkstoffe, z.B. Wand- und Deckenverkleidungen, Deckenbalken, Dachbalken, für Feuchträume geeignete Spanplatten, antike Möbel, die gegen Holzwurmbefall behandelt wurden, Holzfenster.

Zusätzliche Quelle für PCP und Permethrin in Innenräumen: Teppichböden

Zusätzliche Quelle für PCP in Innenräumen: Ledermöbel.

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10  Biozide

Staubanalytik: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards mit Cyclohexan/Aceton (1:1) im Ultraschallbad extrahiert. Ein Teil des Extraktes wird mit Essigsäureanhydrid derivatisiert. Die Analyse wird mittels Kapillar-Gaschromatographie und Elektroneneinfang-Detektor bzw. Massenspektrometer durchgeführt. Die quantitative Bestimmung der Wirkstoffe erfolgt nach der Methode des Internen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg - 3 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.

Materialanalytik: Extraktion der Wirkstoffe am Soxhlet bzw. im Ultraschallbad, Derivatisierung des PCP mit Essigsäureanhydrid, Analyse mit Kapillargaschromatographie und Elektroneneinfang-Detektor bzw. Massenspektrometer; quantitative Bestimmung der Wirkstoffe mit internem Standard und Vergleichsgemisch, Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg - 3 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.


Die Verwendung von Bioziden in Innenräumen wird wegen der damit einhergehenden Gesundheitsrisiken für die Raumnutzer zunehmend kritisiert. Die meisten bei der Bekämpfung von Insekten in Innenräumen angewendeten Wirkstoffe werden auch im Pflanzenschutz, z.B. in der Landwirtschaft eingesetzt. Für Schädlingsbekämpfungsmittel, die in Innenräumen eingesetzt werden, ist jedoch im Unterschied zu Pflanzenschutzmitteln nur für Neuprodukte eine amtliche Prüfung oder Zulassung vorgeschrieben (Biozidgesetz).

Biozide, einmal in Innenräumen ausgebracht, werden deutlich langsamer abgebaut als bei der Anwendung im Freiland. Dadurch können sich auch Biozide, die als leicht abbaubar gelten, vor allem bei regelmäßiger Anwendung in Innenräumen anreichern. Die Wirkstoffe verteilen sich in Abhängigkeit von ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften über die Raumluft und den Hausstaub, dringen in Oberflächen ein und werden aus diesen wieder frei gesetzt, so dass die Raumnutzer einer der Aufenthaltsdauer entsprechenden Schadstoffbelastung ausgesetzt sein können.

Einige Vertreter der Organophosphor-Insektizide mit relativ geringer akuter Toxizität, die als Schädlingsbekämpfungsmittel im Haushalt in Sprays, Köderdosen, Strips, Plättchen für Elektroverdampfer oder ähnliches eingesetzt werden, sind z.B. Dichlorvos und Chlorpyrifos. Ebenfalls in Innenräumen angewendet werden Carbamate wie Propoxur und Ethiofencarb.

Zur Gruppe der Organochlor-Pestizide zählen unter anderem DDT, Lindan, Aldrin und Dieldrin. Lindan und DDT sind dabei wohl die bekanntesten Vertreter. Mögliche DDT- Quellen in Innenräumen können neben mit DDT behandelten Hölzern (Dachgeschosse oder alte Möbel in den neuen Bundesländern), langzurückliegende Schädlingsbekämpfungsmaßnahmen (z.B. in ehemals von den amerikanischen Streitkräften genutzten Wohnungen) oder Orientteppiche sein. Lindan wurde früher häufig als Holzschutzmittel eingesetzt und ist als Tierarzneimittel weiterhin zugelassen, ungeachtet der Einstufung als Stoff mit möglicherweise krebserregender Wirkung beim Menschen (K3).

Seit Mitte der achtziger Jahre werden in Innenräumen zunehmend Pyrethroide zur Schädlingsbekämpfung eingesetzt. Die wichtigsten Pyrethroide sind Permethrin, Deltamethrin, Cyfluthrin, Fenvalerat, Cypermethrin und Tetramethrin. Im häuslichen Bereich werden Pyrethroide als Holzschutzmittel, zur Textilausrüstung von Wollteppichen, als Insektensprays, in Elektroverdampfern, als Flohmittel und Mittel gegen Kopfläuse verwendet. Permethrin ist ein insektizider Wirkstoff, der zur Ausrüstung von Wolltextilien - vor allem Teppichböden - gegen Insektenfraß eingesetzt wird. Teppichböden mit Woll-siegelqualität sind immer behandelt, da die Vergabe des Wollsiegels an die Motten- und Käfer-schutzbehandlung geknüpft ist. Permethrin hat weitgehend das Pestizid Lindan ersetzt, welches in der Vergangenheit aufgrund seiner Giftigkeit und Langlebigkeit in Verruf geraten ist. Obwohl Permethrin, verglichen mit anderen Pestiziden wie Lindan, nur in sehr geringem Ausmaß aus dem Teppichmaterial ausgast, besteht jedoch die Möglichkeit der Aufnahme über direkten Hautkontakt oder beim Einatmen von feinen Wollfasern und Teppichabrieb. Die Frage, ob und in welchem Ausmaß Permethrin auch für den Menschen gefährlich ist, kann gegenwärtig nicht endgültig beantwortet werden. Zahlreiche Vergiftungsmeldungen begründen aber den konkreten Verdacht, dass insbesondere bei empfindlichen Personen schon geringe Mengen Permethrin Gesundheitsstörungen auslösen können. Im Vordergrund stehen dabei Reizungen der Schleimhäute, der Atemwege und der Augen. Ferner kann es zu Missempfindungen und Taubheitsgefühlen der Haut, eventuell zu Benommenheit und Kopfschmerzen kommen. Die Aufnahme von Permethrin erfolgt hauptsächlich über die Haut, z.B. durch Kontakt mit behandelten Materialien. Kinder sind aufgrund ihrer empfindlicheren Haut stärker gefährdet als Erwachsene. Die vorliegenden Hinweise waren für das Umweltbundesamt und das Bundesgesundheitsamt Grund genug, um in Presseerklärungen vor der Anwendung von Pyrethroiden in Innenräumen zu warnen.

Neben Pestiziden werden zur Schädlingsbekämpfung hormonähnliche Substanzen eingesetzt, die die Störung des Insektenwachstums bewirken. Methopren besitzt eine juvenilhormonähnliche Wirkung; dies bedeutet, dass die Larvenentwicklung und Verpuppung verhindert werden. Methopren wird u.a. zur Flohbekämpfung bei Hunden und Katzen eingesetzt23.

Materialanalytik ca. 260 Biozide: Die Untersuchung erfolgt in Anlehnung an die DFG-Methode DFG S19/S8. Die homogenisierten Proben werden nach Zugabe eines internen Standards mit Ethylacetat am Soxhlet extrahiert. Der Extrakt wird filtriert, anschließend eingeengt und über Kieselgel/Aktivkohle aufgereinigt. Das Eluat wird auf 1ml eingeengt und gaschromatographisch untersucht. Gaschromatographische Trennung mit MS/NC-Ionisation und ECD/NPD-Detektion. Die Quantifizierung erfolgt gegen externe Kalibrierung unter Berücksichtigung des internen Standards. Bestimmungsgrenze: zwischen 0,01 und 1 mg/kg pro Substanz.

Insgesamt werden ca. 260 verschiedene Biozide mit dieser Analytik erfasst. Sie bietet sich damit vor allem an, wenn Verdacht auf eine Pestizidbelastung besteht, aber keine Informationen über die einzelnen Substanzen vorliegen. Das kann nach Schädlingsbekämpfungsmaßnahmen in Innenräumen sein, nach Verwendung von topfkonservierten Lacken oder Klebern, aber auch nach dem Umbau von Gebäuden zu Wohnhäusern, in denen früher Gewerbebetriebe mit heute nicht mehr zu ermittelnden Bioziden gearbeitet haben. Ein Fall aus unserer eigenen Praxis: nachdem ein ehemals von einem landwirtschaftlichen Betrieb genutztes Gebäude zu Büro- und Aufenthaltsräumen umgebaut wurde, klagten die in einem Raum beschäftigten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter über üble Gerüche und gesundheitliche Beschwerden. Luftuntersuchungen auf VOC und Hausstaubuntersuchungen auf Biozide ergaben deutliche Belastungen mit chlorierten Lösemitteln und Pestiziden und es stellte sich heraus, dass in dem Problemraum früher Pflanzenschutzmittel gelagert worden waren.

Auch Textilien, Leder und Dämmstoffe aus organischem Material können mit Pestiziden zur Abwehr von Insekten und Schimmelpilzen behandelt sein.

In der folgenden Liste finden Sie alle mit dieser Analytik erfassten Einzelsubstanzen:

Acephate Alachlor Aldrin
Amethryne Amitraz Anilazine
Anthrachinon Atrazine Azamethiphos
Azinphos-ethyl Azinphos-methyl Barban
Benalaxyl Benfluralin Bentazone
Benzoylprop-ethyl Bifenox Bifenthrin
Binapacryl Bitertanol Bromazil
Bromocyclen Bromophos-ethyl Bromophos-methyl
Bromoxynil Brompropylat Bupirimate
Camphechlor - Toxaphen Captafol Captan
Carbaryl Carbofuran Carbophenothion
Carbosulfan Carboxin Chinomethionat
Chlorbenside Chlorbromuron (P) Chlorbufam
Chlordane Chlorfenprop-methyl Chlorfenson
Chlorfenvinphos Chloridazon Chlormephos
Chlorobenzilat Chloroneb Chloropropylate
Chlorotoluron (P) Chloroxuron Chlorpropham
Chlorpyrifos-ethyl Chlorpyrifos-methyl Chlorthal-Dimethyl
Chlorthalonil Chlorthiamid Chlorthion
Chlorthiophos Chlortoluron Chlozolinate
Coumaphos Crotoxyphos Crufomat
Cyanazin Cyanofenphos Cycloate
Cyfluthrin Cyhalothrin Cymoxanil
Cypermethrin Cyphenothrin Dazomet
DDD, o, p- DDD, p, p- DDE, o, p-
DDE, p, p- DDT, o, p- DDT, p, p-
DEF Deltamethrin Demeton
Demeton-S-methylP Demeton-S-methyl-sulfon Demeton-S-methyl-sulfoxid
Desmethryn Dialifos Diallate
Diazinon Dichlobenil Dichlofenthion
Dichlofluanid Dichlorbenzophenon Dichlorvos-DDV
Diclofop-methyl Dicloran Dicofol
Dicrotophos Dieldrin Dimefox
Dimethachlor Dimethoate Dinitramin
Dinobuton Dinocap Dinoseb
Dioxathion Disulfoton Disulfoton-sulfon
Disulfoton-sulfoxid Ditalimphos Dithianon
Diuron (P) DNOC Edifenphos
Endosulfan, alpha- Endosulfan, beta- Endosulfansulfat
Endrin EPN Ethion
Ethofumesat Ethoprophos Etridiazole
Etrimfos Fenamiphos Fenarimol
Fenchlorphos Fenitrothion Fenpropathrin
Fenpropimorph Fenson Fensulfothion
Fenthion Fenvalerate Flamprop-isopropyl
Flamprop-methyl Flubenzimine Fluchloralin
Flucythrinate Flumetralin Flourodifen
Flusilazole Fluvalinate Folpet
Fonofos Formothion Fuberidazole
Furmecyclox HCH-Isomere (o. Lindan) Heptachlor
Heptachlorepoxid, cis- Heptachlorepoxid,trans- Heptenophos
Hexachlorbenzol Hexaconazole Imazalil
Iodofenphos Iprodione Isobenzan
Isocarbamid Isodrin Isofenphos
Lenazil Leptophos Lindan (gamma-HCH)
Linuron (P) Malaoxon Malathion
Mecarbam Merphos Metalaxyl
Metazachlor Methabenzthiazuron (P) Methacriphos
Methamidophos Methidathion Methoprotryne
Methoxychlor Metolachlor Metribuzin
Mevinphos Mirex Molinate
Monocrotophos Monolinuron (P) Myclobutanil
Naled Nitralin Nitrofen
Nitrothal-Isopropyl Omethoate Oxadiazon
Parathion Parathion-methyl Penconazol
Pendimethalin Pentachloranisol Pentachlorphenol
Permethrin Perthane Phenmedipham (P)
Phenothrin Phenthoate Phorate
Phosalone Phosmet Phosphamidon
Phoxim Pirimicarb Pirimiphos-ethyl
Pirimiphos-methyl Plifinat Prochloraz
Procymidone Profenofos Promethryn
Propachlor Propanil Propazine
Propetamphos Propiconazole Propham
Propoxur Propycamide Prothiophos
Pyrazophos Pyrethrine Pyridaphenthion
Quinalphos Quintozene Resmethrin
Simazine Stroban Sulfotepp
Sulprofos SWEP Tecnazene
Tebuconazol Tefluthrin TEPP
Terbacil Terbufos Terbuthylazine
Terbuthryn Tetrachlorvinphos Tetradifon>
Tetramethrin Tetrasul Thiofanox
Thiometon Thionazin Tolclofos-methyl
Tolylfluanidn Triadimefon Triadimenol
Triallate Triazophos Trichlorfon 
Trichloronat Trifluralin Vamidothion
Vinclozoli    

23Institut für Veterinärpharmakologie und -toxikologie, Winterthurstr. 260, 8057 Zürich, 2004, www.vetpharm.unizh.ch/WIR/00004059/6698_02.htm

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11  Polychlorierte Biphenyle (PCB)

Luftanalytik: Die Luftproben werden auf Florisil-Sammelröhrchen oder auf spezielle Polyurethanschaum-Kartuschen gezogen. Es werden beide Methoden angeboten, wobei unsererseits die Sammlung auf Florisil bevorzugt wird, da sowohl die Aufreinigung der PU-Schäume als auch die Analyse selbst mit einem wesentlich höheren Lösemittelverbrauch als bei der Florisilmethode verbunden ist. In der VDI 4300 Blatt 2 werden beide Verfahren als gleichwertig genannt. Extraktion/ Elution der Sammelmedien mit n-Hexan; bei Bedarf säulenchromatographische Aufreinigung des Extraktes an zwei unterschiedlichen stationären Phasen ( Benzolsulfonsäure und Silicagel), Analyse mit Kapillargaschro-matographie und Elektroneneinfang-Detektor bzw. Massenspektrometer. Quantifizierung mittels inter-nem Standard und Vergleichsgemisch. Die Untersuchung erfolgt auf PCB-Kongeneren 28, 52, 101, 138, 152 und 180 (Nummerncode nach Ballschmiter). Nach einer Empfehlung des ehemaligen Bundesgesundheitsamtes errechnet sich die Gesamt-PCB-Konzentration in Raumluft aus der Summe der PCB-Kongeneren 28, 52, 101 und 138 multipliziert mit dem Faktor 624 . Nach einer Empfehlung der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) errechnet sich aus der Summe der Einzelkonzentrationen dieser sechs " Indikator"-PCB-Kongenere multipliziert mit dem Faktor fünf näherungsweise der Gesamt-PCB-Gehalt. Es werden die Gesamt-PCB-Gehalte nach beiden Berechnungsverfahren im Bericht an-gegeben. Bestimmungsgrenze bei 250 Litern Sammelvolumen je Kongener: 0, 5 ng/m3 .

Staubanalytik: Extraktion der Staubprobe im Ultraschallbad mit Aceton/ Cyclohexan (1:1). Die Analyse erfolgt gaschromatographisch mit Massenspektrometer. Quantifizierung mittels internem Standard. Die Untersuchung erfolgt auf PCB- Kongeneren 28, 52, 101, 138, 152 und 180 (Nummerncode nach Ballschmiter). Berechnung Gesamt-PCB-Gehalt nach LAGA (s. Luftanalytik). Bestimmungsgrenze: 0,02 - 0,05 mg/kg je Kongener bei einer Einwaage von 250 mg.

Materialanalytik: Extraktion der Materialprobe mit n-Hexan am Soxhlet; bei Bedarf säulenchromatographische Aufreinigung des Extraktes an zwei unterschiedlichen stationären Phasen (Benzolsul-fonsäure und Silicagel), Analyse mit Kapillargaschromatographie und Elektroneneinfang-Detektor bzw. Massenspektrometer. Quantifizierung mittels internem Standard. Die Untersuchung erfolgt auf PCB- Kongeneren 28, 52, 101, 138, 152 und 180 (Nummerncode nach Ballschmiter). Berechnung Gesamt-PCB-Gehalt nach LAGA (s. Luftanalytik). Bestimmungsgrenze: 0,1 - 0,5 mg/kg je Kongener bei einer Einwaage von 250 mg.


Da PCB in vielen Anwendungen und Produkten eingesetzt wurden, sind sie seit langem ubiquitär in den Umweltmedien Luft, Wasser und Boden verbreitet. Einen Beitrag dazu leisteten nicht nur die offenen Systeme; mit der Zeit werden auch viele Kondensatoren, Transformatoren, Wärmetauscher und Hydrauliksysteme, die zu den "geschlossenen" Systemen gezählt werden, undicht. Die Unterscheidung zwischen "offenen" und "geschlossenen" Systemen ist daher obsolet; spätestens auf der Müllkippe wird aus dem geschlossenen Kondensator, eingebaut z.B. in einer Waschmaschine, durch Korrosion ein offenes System. Dass seit 1978 PCB in offenen Systemen wie Lacken, Schmierölen, Druckfarben, Dichtungsmassen und Kunststoffen nicht mehr eingesetzt werden dürfen, ist nur ein schwacher Trost. Allein in Hydrauliksystemen, die im Bergbau eingesetzt werden und zu den " geschlossenen" Systemen zählen, wurden bis 1983 rund 10000 t PCB "verbraucht" - will sagen: freigesetzt25.

In Innenräumen fielen PCB erstmals auf, als sich in einem Marburger Gymnasium 1988 Lampenschalen auffällig gelb verfärbten. Nachforschungen ergaben, dass aus undichten Leuchtstofflampen-Kondensatoren PCB-haltiges Öl tropfte und zu hohen Belastungen des Staubes und der Luft geführt hatte. In der Folge wurden vor allem in öffentlichen Gebäuden überall in der Bundesrepublik PCB-haltige Kondensatoren aufgespürt und ausgetauscht. Bei der anschließenden Kontrolle der Raumluft auf PCB konnte entgegen den Erwartungen in einigen Fällen keine Entwarnung gegeben werden; nach wie vor waren PCB in hohen Konzentrationen in der Raumluft zu finden. In einer Gesamtschule in Köln wurde 1989 schließlich die Ursache gefunden. Dauerelastische Dichtungsfugen zwischen den Beton-Bauelementen des Gebäudes enthielten PCB in großen Mengen als Weichmacher. Die Kölner Gesamtschule ist kein Einzelfall: bis ca. 1975 wurden Dichtungsmassen mit einem PCB-Anteil von bis zu 30% und mehr routinemäßig in Innen- und Außenfugen eingesetzt. Zwar wurden bisher hauptsächlich öffentliche Gebäude wie Schulen, Turnhallen, Kindergärten und (seltener) Verwaltungen untersucht, doch nicht nur sie sind betroffen. Alle Großplattenbauten, die vor 1975 erbaut wurden, müssen nach den bisherigen Erfahrungen als Verdachtsgebäude gelten. Das gilt auch für reine Wohngebäude, wie Untersuchungen in Berlin belegen. In mehreren Wohnungen der Berliner Gropiusstadt, einem weitgehend in Tafelbauweise erbauten Neubauviertel, wurden 1994 bei Stichprobenmessungen PCB-Konzentrationen gefunden, die deutlich über dem Vorsorgewert von 300 ng/m3 liegen. Eine weitere Quelle für höchste PCB- Belastungen der Raumluft wurde bei Messungen in einer Schule in Berlin-Tiergarten entdeckt: Heizungsrohre in einem Klassenraum, die offen mit einer PCB-haltigen Dichtmasse zu Wand hin verlegt worden waren. Bei weiteren Untersuchungen in Berlin 26 wurde festgestellt, dass in einigen Fällen Kleber von Stäbchenparkett P CB-Gehalte im unteren Prozentbereich aufweisen. In einer neueren Veröffentlichung 27 werden alte Buntsteinputze als PCB-Quelle genannt, denen PCB als Weichmacher zugesetzt wurden und die zum Beispiel in Treppenhäusern und Turnhallen wegen ihrer Strapazierfähigkeit eingesetzt wurden.

Primärquellen für PCB in Innenräumen: defekte Kondensatoren, Polysulfit- Fugendichtungsmassen, Akustik-Deckenplatten, Brandschutzfarben, im Betonbau verwendetes Schalöl, Kleber, Buntsteinputz.

 


24Lukassowitz, I.: Polychlorierte Biphenyle in der Innenraumluft; Bundesgesundheitsblatt 11/90, S.497-499
25Lorenz, H., Neumeier, G.: "Polychlorierte Biphenyle", gemeinsamer Bericht des BGA und des UBA. Bericht 4/83, Medizin Verlag München.
26Institut für Umweltanalytik und Humantoxikologie; Bericht - Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und Pestizide in Berliner Wohnungen, 2000
27Weis N., Köhler M., Zorn C.: Highly PCB-contaminated schools due to PCB- containing roughcast; Healthy Buildings 2003 Proceedings, Vol. 1, 282-288

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12  Weichmacher

Luftanalytik: Sammlung der Weichmacher auf Florisil-Sammelröhrchen, Elution des Probenahmeröhrchens mit Diethylether, Analyse mit Kapillargaschromatographie und Massenspektrometer; quanti-tative Bestimmung nach der Methode des Internen Standard und Vergleichsgemisch. Bestimmungsgrenze: 20-50 ng/m3 pro Substanz bei 500 Litern Sammelvolumen.

Staubanalytik: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards mit Cyclohexan/Aceton (1:1) im Ultraschallbad extrahiert. Die Analyse wird mittels Kapillar-Gaschromatographie und Massenspektro-meter durchgeführt. Die quantitative Bestimmung der Weichmacher erfolgt nach der Methode des In-ternen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenze: 1mg/kg; für DIDP und DINP 10 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.

Materialanalytik: Extraktion der Materialprobe am Soxhlet bzw. im Ultraschallbad, Analyse mit Kapil-largaschromatographie und Massenspektrometer; quantitative Bestimmung der Zielsubstanzen mit internem Standard und Vergleichsgemisch. Bestimmungsgrenze: 1mg/kg; für DIDP und DINP 10 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg
.

Weichmacher sind Chemikalien, die in enormen Mengen produziert werden. Sie werden Kunststoffen, hauptsächlich PVC, beigemischt, um sie elastisch und gut verarbeitbar zu machen.

PVC-Produkte bestehen oft nur zu weniger als der Hälfte aus PVC. Den Rest machen Zusatzstoffe aus, die für die unterschiedlichen Eigenschaften der aus PVC hergestellten Gegenstände verantwortlich sind. An erster Stelle stehen dabei Weichmacher, darüber hinaus werden Farbstoffe, Pigmente, Stabilisatoren, Flammschutzmittel und weitere Hilfsmittel zugefügt.

Die in den größten Mengen eingesetzten Weichmacher gehören zur Stoffgruppe der Phthalate. Phthalat-Weichmacher haben einen großen Nachteil: sie bleiben nicht in dem Kunststoff, dem sie zugesetzt werden, sondern gasen mit der Zeit aus oder gehen bei Berührung auf andere Materialien über. Fachmenschen mit Sinn für Poesie haben dafür den Begriff "Weichmacherwanderung" geprägt.

Die Folgen des Bewegungsdranges der Weichmacher sind unangenehm: einerseits werden die auf die weichmachende Wirkung der Phthalate angewiesenen Kunststoffe hart und spröde, andererseits stellen vagabundierende Weichmacher eine schwer zu kalkulierende Gesundheitsgefahr dar.

Fest steht: der in den größten Mengen hergestellte Weichmacher, Di-(2-ethylhexyl)- phthalat, abgekürzt DEHP, ist als fortpflanzungsgefährdend der Katagorie 2 28 eingestuft. Seine Dämpfe reizen Augen und obere Atemwege29. Fest steht auch, dass genau dieser Stoff in Weich-PVC-Produkten wie Fußbodenbelägen, Vinyltapeten und Selbstklebefolien in großen Mengen enthalten ist. Und nicht nur dort kann man ihn finden: die Atemluft in vielen Wohnungen, der Hausstaub und auch Lebensmittel enthalten alarmierend hohe Konzentrationen der problematischen Substanz.

Seit dem 30.7.2002 müssen Zubereitungen, die mehr als 0,5% DEHP enthalten EU-weit mit dem Buchstaben T (giftig) und dem Gefahrensymbol "Totenkopf" gekennzeichnet werden*30). In Kinderspielzeug für Kinder unter 3 Jahren ist der Einsatz verboten.

Da DEHP seit vielen Jahren unter dem Verdacht steht Gesundheit und Umwelt zu gefährden, wird es in jüngster Zeit zunehmend durch Gemische isomerer Diisononylphthalate (DINP), zum Teil auch durch Diisodecylphthalate (DIDP) ersetzt. Weiterhin werden Ester der aliphatischen Dicarbonsäuren, z.B. Di(2-ethylhexyl)adipat (DEHA bzw. Synonym Dioctyladipat DOA) sowie Dibutylmaleinat eingesetzt. Sie ähneln in ihren Stoffeigenschaften den Phthalaten, weisen aber eine geringere Toxizität auf. Sie sind in ihrer Herstellung teurer als Phthalate, verdrängen diese jedoch zunehmend. 31 .

Das Weichmacherproblem ist untrennbar mit PVC verbunden. Wie kein anderer Kunststoff ist PVC auf Zusatzstoffe - vor allem Weichmacher - angewiesen. PVC ohne Weichmacher - das ist ein spröder, wenig schlagzäher Werkstoff, für den es nur einen begrenzten Anwendungsbereich gibt. Gäbe es keine Weichmacher, PVC hätte nie die große Bedeutung im Bausektor erlangen können, die es heute hat.

Eine weitere Quelle für Weichmacher vom Phthalat-Typ sind scheuerbeständige sogenannte "Latex"-Farben für Innenanstriche. Diese Anstriche werden häufig in Kombination mit Glasfasertapeten in besonders beanspruchten Räumen (Schulen, Büros, Hotels, Krankenhäuser) verwendet. Sie enthalten meist relativ leichtflüchtige Phthalate, z.B. Dimethylphthalat (DMP), die aufgrund ihres hohen Dampfdrucks stark ausgasen. DMP-Raumluftkonzentrationen von 100 - 200 µg/m3 sind nach Verwendung derartiger Farben keine Seltenheit.

Quellen für Weichmacher in Innenräumen: PVC-Fußbodenbeläge, Latexfarben, Teppich- Rückenbeschichtungen, Strukturschaumtapeten, Faltwände, PVC-weich-Profile, PVC- Elektrokabel, Aufblasmöbel, PVC-Folien, Badewannen- und Duscheinlagen, (Dusch)- Vorhänge, "Wachs"tücher, Wäscheleinen mit PVC-weich-Ummantelung, PVC- Spielzeugfiguren, Türpuffer, Saughaken. Man findet sie auch in Schuhsolen, Parfüms und Duftölen.


  28Anhang 1 der Richtlinie 67 / 548 / EWG für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stof-fe, Stand 2001 / 59 / EG
29Baumann, W., Muth, A.: Farben und Lacke: Daten und Fakten zum Umweltschutz Bd. 1. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1997 S. 348
30Strategie zur Risikominimierung für DEHP, Zusammenfassung einer KEMI- Studie für die EU durch "Health Care Without Harm" 4/2003
31Freudenthal, G. Vorkommen und Verteilung von mittel- und schwerflüchtigen Schadstoffen in Innenräumen; Bremer Umweltinstitut 2004

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13  Flammschutzmittel

Staub- und Materialanalytik: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards mit Cyclohexan / Aceton (1:1) im Ultraschallbad extrahiert. Die Analyse wird mittels Kapillar-Gaschromatographie Massenspektrometer durchgeführt. Die quantitative Bestimmung der Flammschutzmittel erfolgt nach der Methode des Internen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungs-grenze: 0,1 mg/kg - 3 mg/kg bei einer Einwaage von 250 mg.

Staub- und Materialanalytik: Die Probe wird mit Toluol bzw. Ethylacetat nach Zugabe von internen Standards extrahiert. Die organische Phase wird abgenommen und ggf. über Kieselgel/Schwefelsäure aufgereinigt und aufkonzentriert. Die Analyse erfolgt mittels GC/MS im NCI und/oder EI. Die quantitative Bestimmung der Wirkstoffe erfolgt nach der Methode des Internen Standards und Vergleichsgemisch. Bestimmungsgrenze: 0,1 mg/kg - 1 mg/kg.

Staubanalytik: Die Probe wird mit Toluol bzw. Ethylacetat nach Zugabe von internen Standards extrahiert. Die organische Phase wird abgenommen und ggf. über Kieselgel/Schwefelsäure aufgereinigt und aufkonzentriert. Die Analyse erfolgt mittels GC/MS im NCI/PCI bzw. GC/ECD. Die quantitative Bestimmung der Wirkstoffe erfolgt nach der Methode des Internen Standards und gegen entsprechende technische Gemische mit gleichem Muster.


Ähnlich wie Weichmacher werden Flammschutzmittel in großen Mengen hergestellt. Sie werden Kunststoffen, Textilien sowie Holz zugesetzt, um diese üblicherweise leicht brennbaren Stoffe flammfest bzw. schwer entflammbar zu machen. Oft werden Flammschutzmittel Kunststoffen bereits bei der Polymerisation zugegeben, teilweise aber auch an fertigen Produkten oder Halbprodukten in Form von Überzügen angewendet. Neben anorganischen Verbindungen wie Aluminiumoxidhydraten und Ammoniumphosphaten werden halogenierte organische Verbindungen wie polychlorierte Naphthaline, polybromierte Biphenyle und chlorierte organische Phosphorsäureester (z.B. Tris(2- chlorethyl)phosphat [TCEP]) eingesetzt. Darüber hinaus werden auch nicht-halogenierte organische Phosphorverbindungen (z.B. Trikresylphosphat) verwendet, die neben der flammhemmenden Wirkung auch Weichmacherfunktion besitzen.

Halogenierte und nicht-halogenierte organische Phosphate finden sich in Innenräumen hauptsächlich in Polyurethan-Weichschäumen wie sie z.B. verwendet werden in Polstern und Matratzen, in Orts- oder Montageschäumen zum Einbau von Fenster- und Türrahmen, in Farben und Lacken, Tapeten, Textilien und in den Gehäusen und Leiterplatten von elektronischen Geräten. Üblicherweise werden sie dem Material in Konzentrationen zwischen 10 und 20 Prozent zugesetzt.

Eine weitere, bisher nicht beachtete Quelle für Flammschutzmittel können bestimmte Bodenpflegemittel sein. Im Hausstaub einer Schule in Süddeutschland fanden sich hohe Konzentrationen eines organischen Phosphats. Nach langer Suche wurde eine "Selbstglanzdispersion" als Ursache ausge-macht. Das Produkt enthielt nach Herstellerangaben Tris-(2-butoxyethyl)-phosphat in einer Konzentration von max. 1%. Bei üblicher Anwendung führt das zu einem Auftrag von ca. 500 mg Tris-(2-butoxyethyl)- phosphat pro m3 Boden.

Ähnlich wie die als Weichmacher eingesetzten Phthalate gasen organische Phosphate und auch die bromierten Flammschutzmittel mit der Zeit aus den Fertigprodukten aus und kondensieren teilweise auf anderen Oberflächen im Raum und im Hausstaub.

Die Datenlage hinsichtlich der Humantoxizität der als Flammschutzmittel eingesetzten organischen Phosphorsäureester ist unbefriedigend. Die Angaben zur Toxikologie basieren im Wesentlichen auf Tierversuchen. Hier konnten für TCEP eine nervenschädigende Wirkung sowie eine erhöhte Rate an Nierentumoren nachgewiesen werden. TCEP ist laut Gefahrstoffverordnung32 als krebserzeugend (K2) und fortpflanzungsgefährdend (RF2) eingestuft und mit den Gefahrensymbolen quot;Verdacht auf krebserzeugende Wirkung", "gesundheitsschädlich beim Verschlucken" und "umweltgefährlich" sowie "haut- und augenreizend" zu versehen. Gemäß EG-Richtlinie 67 / 548 / EWG33 wird TCEP als krebserzeugend (K3) eingestuft.

Die Chlorparaffine sind eine weitere Gruppe von Substanzen, die auch im Hausstaub gefunden werden. Es handelt sich hierbei um Isomerengemische von Alkanen mit unterschiedlichem Chlorierungsgrad. Man unterscheidet zwischen kurzkettigen (C10 - C13) und langkettigen (C14 - C17) Chlorparaffinen.

Chlorparaffine haben ähnliche technische Eigenschaften wie PCB und wurden weitverbreitet als Flammschutzmittel bzw. Weichmacher in verschiedensten Produkten wie Farben, Gummi, Öl, Beschichtungen, Fugendichtmassen etc., aber auch als Fettungsmittel für Leder verwendet. Chlorparaffine sind wie andere chlorierte Kohlenwasserstoffe sehr langlebig. Speziell die kurzkettigen Chlorparaffine sind als möglicherweise krebserregend (K3)34 eingestuft. Ihre Anwendung in der Metall-verarbeitenden Industrie und zum Fetten von Leder wurde von der EU im Juni 2002 verboten35 .

Quellen für Flammschutzmittel in Innenräumen: Polyurethan-Weichschäume (Möbelpolster und Matratzen), Hartschäume (Montageschäume, Dämmschäume), Dekorationstextilien, textile Bodenbeläge, Tapeten, Farben und Lacke, elektronische Geräte.

 


32Gefahrstoffverordnung, Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 905 bzw. 906 Nr. 67, Fassung 10/2003
33Richtlinie 67 / 548 / EWG für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stoffe, Anhang 1, Stand 2001 / 59 / EG
34Richtlinie 67 / 548 / EWG für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stoffe, Anhang 1, Stand 2001 / 59 / EG
35Richtlinie 2002/45/EG des europäischen Parlaments und des Rates vom 25. Juni 2002 zur 20. Änderung der Richtlinie 76/769/EWG des Rates hinsichtlich der Beschränkungen des Inverkehrbringens und der Verwendung gewisser gefährlicher Stoffe und Zubereitungen (kurzkettige Chlorparaffine)

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14  Polychlorierte Dibenzodioxine und -furane (PCDD/PCDF)

Materialanalytik: Die Analyse von Dibenzodioxinen und -furanen in Boden, Hausstaub und Wischproben erfolgt in Anlehnung an VDI 3499 Blatt 1 (93-01). In Stichworten: Extraktion der Proben mit Toluol, Reinigung des eingeengten Extraktes mittels Säulenchromatographie, Bestimmung der Gehalte mit hochauflösender Gaschromatographie und massenselektivem Detektor (GC/MS).

Die Hauptursachen für PCDD/PCDF-Belastungen in Innenräumen sind mit PCP-haltigen Holzschutzmitteln behandelte Oberflächen sowie Wohnungsbrände. Die Bildung von PCDD/ PCDF bei Wohnungsbränden ist vor allem auf die Verbrennung bzw. Verschwelung von PVC ( Kabelisolierungen, Kunstleder, Fußbodenbeläge, Fensterrahmen etc.) sowie chlorparaffinhaltigen Kunststoffen, Textilien, Anstrichmitteln und anderen organochlorhaltigen Materialien zurückzuführen.

PBDD/PBDF (polybromierte Dibenzodioxine und -furane) entstehen bei der Verbrennung bzw. Verschwelung oder thermischen Zersetzung von mit bromorganischen Stoffen ( polybromierte Diphenylether, Biphenyle etc.) flammhemmend ausgerüsteten Kunststoffen. Solche Kunststoffe finden häufig als Gehäuseteile von Elektrogeräten, z.B. für manche Fernsehgeräte und Computer, Verwendung.

Dioxine treten fast immer in Mischungen unterschiedlichster Zusammensetzung auf, wobei die Toxizität der einzelnen Dioxine recht unterschiedlich ist. Als giftigstes Dioxin gilt das 2,3,7,8- Tetrachlordi-benzodioxin (2,3,7,8 TCDD, "Sevesogift"). Um die Giftigkeit von Dioxingemischen zu bewerten, wird jedem Dioxin ein sogenannter Toxizitätsäquivalenzfaktor (TEF) zugeteilt, der die Giftigkeit dieses Stoffes relativ zum 2,3,7,8-TCDD (TEF=1) ausdrückt. Durch Multiplikation der Konzentrationen der Einzelsubstanzen mit ihren TEF´s lassen sich Äquivalenzmassen ( TEQ) berechnen, welche ein Maß für die Wirksamkeit von Dioxingemischen im Vergleich zur Einzelsubstanz 2,3,7,8-TCDD sind36.

Die nach Bränden und im Ruß bislang festgestellten Gehalte an PCDD/PCDF liegen, ausgedrückt in toxischen Äquivalenten (TEQ), bei Wohnungs-, Schul-, Büro-, Laden- und Werkstattbränden unter 200 ng TEQ/m3. Wo sichtbar größere Mengen PVC oder andere chlororganische Stoffe enthaltende Materialien verbrannten bzw. verschwelten ( öffentliche Gebäude, Praxen, Lager etc.) traten Gehalte bis 10.000 ng TEQ/m 3 auf.
 
Halogenierte Dibenzodioxine/-furane und andere im Brandfall gebildete organische Schadstoffe werden sehr stark adsorptiv von Ruß gebunden. Ihre Mobilität und Volatilität sind daher nach dem Abkühlen der Rauchgase und der vollständigen Deposition von Ruß und Rauchkondensaten signifikant vermindert. Die Rauchkondensate sind im Gegensatz zum Flockenruß relativ fest mit dem Untergrund verbunden.


36Falbe J., Regitz M.: Römpp - Chemie Lexikon, Thieme Verlag 1990

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15  Schwermetalle

Luftanalytik Quecksilber: Sammlung des Quecksilbers auf goldbedampfte Aktivkohle, thermische Desorption des beladenen Aktivkohle-Röhrchens, quantitative Analyse mittels Fluoreszensspektromer. Bestimmungsgrenze bei 10 Litern Sammelvolumen: 1 ng/m3

Staub- und Materialanalytik: Aufschluss der Probe mit Königswasser, quantitative Bestimmung mittels ICP-MS. Probenvorbereitung und Analysenmethode variieren in Abhängigkeit von der Matrix und der Zielsetzung. Bestimmungsgrenzen: Material/Boden.:

  • 0,4 - 10 mg/kg pro Element,
  • Hausstaub: 0,5 - 5 mg/kg pro Element,
  • bei Einzelelementuntersuchungen nachfragen.

Schwermetalle und ihre Verbindungen können über verschiedene Wege in den Staub der Innenraumluft gelangen. Zum einen wird die Raumluft durch Stäube belastet, die z.B. bei Schleif- und Sägearbeiten oder durch unvermeidbaren Abrieb von Gebrauchsgegenständen wie Teppichböden freigesetzt werden. Auch Asche- und Schlackeschüttungen in Zwischendecken von Altbauwohnungen sind eine mögliche Quelle. Zum anderen muss hier das Ausgasen einiger Verbindungen/Schwermetalle genannt werden, die in Anstrichen oder Holzschutzmitteln verwendet werden. Dabei handelt es sich v.a. um organische Verbindungen von Quecksilber, Arsen, Blei und Zinn. Diese werden teilweise an Staubpartikeln adsorbiert und führen so zu einer latenten Gesundheitsgefährdung.

Das Institut für Wasser-, Boden- und Lufthygiene (WaBoLu) führte Anfang der 1990er- Jahre eine repräsentative Studie zur Schwermetallbelastung im Hausstaub durch. Hierbei wurden 2731 Hausstaubuntersuchungen auf die Elemente Arsen, Blei, Cadmium, Chrom, Kupfer, Nickel und Zink durchgeführt37. Im Jahre 1994 untersuchte G. Riehm im Rahmen einer Diplomarbeit 79 Hausstaubproben38. Beide Untersuchungen belegen, dass es durchaus erhebliche Unterschiede in der Schwermetallbelastung des Hausstaubes gibt, die ggf. auch auf Emittenten im Haus zurückzuführen sind. Da bisher nur recht wenige Studien zu der Fragestellung Schwermetalle in Innenräumen bekannt sind, gibt es ent-sprechend wenige Aussagen zu deren Ursachen.

Besonders hervorzuheben ist die Belastung von Gebäudesubstanz, Staub und Raumluft mit Quecksilber im Zusammenhang mit der Verwendung von Amalgam in Zahnarztpraxen 37.

Die folgende Tabelle gibt mögliche Ursachen an. Sie stellt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Nahezu jedes der untersuchten Elemente kann seine Ursache ebenfalls durch Schüttungen von Asche und Schlacke in Deckenfüllungen haben. Einzelsubstanzen:

  Mögliche Quellen
Antimon Batterien, Glas und Keramik, Flammschutz für Textilien, Kabel, Pigmente und Farben, Stabilisator in Kunststoffen
Arsen Holzschutz (Bollidensalze), Farbpigment, Metallegierung, Lötkolben, Bakterizid in PVC, Halbleiter
Blei Farbpigment, Spiegel, Stabilisator und Biozid in Polymeren, Bleirohre, Stabilisator in PVC (Bleistearat), Trockenstoff in Lacken, Gewichte und Ballaste, Rostschutzfarbe, Dachabdeckungen, Kabelummantelungen
Cadmium Pigmente für Kunststoffe, Farben, Emaille, Weichmacher in Kunststoffen, Rostschutzüberzug, Batterien, Legierungen, Photozellen, Stabilisator für PVC, Zigarettenrauch
Chrom Farbpigmente, Fixieren von Holzimprägnierung, Korrosionsschutz, Pigmente in Tapeten, Gerbstoff, Legierungen, Pigment in der Bauindustrie, Tonbänder
Cobalt Legierungen, Farbpigmente für Glas und Glasuren
Kupfer Holzschutzmittel, Bakterizid in Teppichen, Fungizid, Farbpigment, Saatgutbeizmittel, Schutz vor Mikroorganismen in Textilien, Elektroindustrie, Dachdeckungen, Kartoffelfungizid, Wasserleitungen
Nickel Batterien, Textildruck, keramische Farben und Glasuren, Pigmente in Kunststoffen und Lacken sowie Fassadenanstriche, vernickelte Graphitfasern in Belägen oder Beschichtungen, Pigmente in chemischen Nachbeizen für Holz, Legierungen, Edelstahl
Quecksilber Thermometer, Barometer, Quecksilberdampflampen, Trockenbatterien, früher Pflanzenschutzmittel, Bakterizid und Fungizid z. B. in Lacken und Farben, Algizid, Rotpigment, Insektizid in Anstrichen, Fungizid in Kunststoffen, Zahnmedizin, Desinfektionsmittel
Thallium Mäuse- und Rattengift, Tieftemperaturthermometer, Legierungen, Spezialgläser
Zink galvanische Elemente, Ätzmittel im Textildruck, Textilbeize für Farbstoffe, Flammschutzmittel, Pigmente, Fungizid zur Holz- und Kunststoffkonservierung, Grundierung und Spachtelmasse, kosmetische Erzeugnisse, Trockenstoff in Farben und Lacken, Wasserdichtimprägnierung von Papier und Textilien sowie Holz, PVC-Stabilisator, Bautenschutzanstriche, Schädlingsbekämpfungsmittel, Zinkoxid als Katalysator bei der Vulkanisation von Teppichrücken, Dachdeckungen, Lüftungskanäle, Leuchtstoff in Bildröhren, Nebelkerzen
Zinn Fungizid und Insektizid in Holzschutzmitteln und Textilien, Farbpigmente, Flammschutzmittel für Textilien, Kunststoffstabilisator, keramische Farbkörper und Vergoldung von Rahmen, Stahlverzinnung, Desinfektionsmittel

Schwermetalle rufen verschiedenste Krankheitssymptome hervor. Deshalb ist es geradezu unmöglich aufgrund von Krankheitssymptomen auf die Belastung durch ein bestimmtes Element zu schließen. Es ist vielmehr sinnvoll, mittels einer Hausstaubuntersuchung die konkrete Belastungssituation zu ermitteln. Bei Arsen werden Nervenleiden, Schwäche, Blutarmut und Hautentzündungen als Symptome genannt. Für Blei gelten Appetitlosigkeit, Müdigkeit, Nervosität und Kopfschmerzen als Anzeichen einer Belastung. Bei erhöhter Cadmiumaufnahme sind Leber- und Nierenschädigungen sowie Knochenveränderungen zu nennen. Quecksilber schädigt das Immunsystem und führt zu Kopfschmerzen sowie Hautreizungen.

Die anderen Schwemetalle können ebenfalls zu gesundheitlichen Belastungen führen. Die Elemente Nickel, Cobalt und Chrom gelten beispielsweise als Allergieauslöser. Bei Arsen, Blei, Chrom, Cadmi-um, Cobalt, Nickel und Quecksilber gibt es Spezies, die als carzinogen, mutagen und/oder teratogen gelten. 


37Umwelt-Survey Band IIIa Wohn-Innenraum: Spurenelemente im Hausstaub, WaBoLu-Heft 2/91
38Riehm Gerhard; Schwermetalle im Innenraum - Nachweis und Vorkommen in Hausstaub und Materialien
39Schneider U.: Sanierung einer quecksilberbelasteten Zahnstation - Probleme bei der Konversion eines Sani-tätsgebäudes zum Wohnhaus; Umwelt, Gebäude & Gesundheit, Ergebnisse des 7. Fachkongresses der Arbeitsgemeinschaft Ökologischer Forschungsinstitute (AGÖF) 2004; S. 127-135

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16  Asbest

Luftanalytik: Die Luftuntersuchung auf Asbest erfolgt nach VDI 3492. Es werden 3,5 m3 Luft bei ei-nem Volumenstrom von 7,6 Liter/min über einen goldbedampften Kernporenfilter gesaugt. (Hierbei ist die flächenbezogene Ansauggeschwindigkeit die entscheidende Größe: 2 Liter pro Minute und Quadratzentimeter effektiver Filterfläche) Der Filter wird hängend in Atemhöhe (ca. 1,5 m) angebracht. Falls die Probenahme in einem ungenutzten Raum stattfindet, wird unmittelbar vor bis spätestens eine Stunde nach Beginn der Probenahme eine Nutzung simuliert. Als Nutzungssimulation gelten laut VDI definiertes Anblasen von Oberflächen mit Hilfe eines Haushaltsföns oder mit Pressluft, Balltippen mit einem Lederball, Türenschlagen und Fallenlassen von Gegenständen. Die Nutzungssimulation ist der jeweils typischen Raumnutzung anzupassen. Der bei der Probenahme verwendete Kernporenfilter wird verascht und im Raster-Elektronenmikroskop (REM) untersucht. Die Fasern werden bei 2000 bis 5000-facher Vergrößerung ausgezählt. Durch die Bestimmung der Elementzusammensetzung mit der energiedispersiven Mikroanalyse (EDXA) werden Asbestfasern von anderen Fasern unterschieden. Als Fasern werden Partikel gezählt, für die folgende Bedingungen gelten:

  • Länge 2,5 µm bis 100 µm
  • Durchmesser <3 µm
  • Verhältnis Länge zu Durchmesser 3:1.

Die Gesamtheit der Fasern ist lungengängig. Die gefundenen Fasern werden aufgrund ihrer Toxizität in zwei Längenklassen (2,5µm-5µm und 5µm-100µm) unterteilt. Die erste Klasse gilt als weniger toxisch und wird bei der Beurteilung nicht berücksichtigt.

Materialanalytik: Die Materialprobe wird qualitativ auf ihren Gehalt an Asbestfasern bzw. Asbestpartikeln untersucht. Die Probe wird bei 200 bis 400 -facher Vergrößerung unter dem Lichtmikroskop (Auflicht und Durchlicht) betrachtet und auf die Anwesenheit von Fasern untersucht. Verdächtige Fasern werden unter dem Polarisationsmikroskop näher untersucht. Asbestfasern werden aufgrund ihrer optischen Eigenschaften identifiziert, unter Einsatz eines McCrone-Objektivs und verschiedener Immersionsflüssigkeiten.

Abtupfproben: Die Abtupfprobe wird qualitativ auf ihren Gehalt an Asbestfasern bzw. Asbestpartikel untersucht. Die Probe wird nach Präparation (Bedampfen mit Gold) im Rasterelektronenmikroskop bei 200- bis 5000-facher Vergrößerung untersucht. Verdächtige Fasern werden mit angeschlossener energiedispersiver Elektronenstrahl- Mikroanalyse auf ihre Elementzusammensetzung untersucht.


Asbest ist ein Sammelbegriff für ein faseriges natürliches Material, das sich leicht in feinste Fasern aufspaltet. Es gibt verschiedene Asbestsorten, die jedoch alle ähnliche Eigenschaften aufweisen: sie sind sehr hitzebeständig, praktisch nicht brennbar, schlecht wärmeleitend und widerstehen der Zersetzung durch Umwelteinflüsse. Langfaserige Arten lassen sich zu Fäden und Geweben spinnen. Aufgrund dieser Eigenschaften wurde Asbest in mehr als 3000 verschiedenen Produkten verarbeitet. Asbest ist z.B. enthalten in Spritzasbest, Asbestzement und fest gebundenen Asbestprodukten wie Fassadenplatten, Dachplatten, Auskleidung von Lüftungskanälen, Nachtspeicherheizungen und Innenraumflächen, Rohren für Wasser, Abwasser, Lüftung und Abgas, Straßendecken (z.B. Autobahnkriechspuren), Überzüge zum Brandschutz usw.

Die Einführung der Asbestprodukte war von der Beständigkeit der Fasern bestimmt, die jedoch selbst nicht dauerhaft in den Produkten gebunden sind. Durch Benutzung ( Fahrbahnen), Abrieb (Rohre, Bremsbeläge), Reparaturen und Sanierungsmaßnahmen ( Abschleifen von Dachplatten), Verwitterung und saurem Regen (Fassaden) werden Fasern massiv an die Umgebung abgegeben.

Asbestfaserbüschel und Asbestfasern können sich unter Umweltbedingungen in kürzere und dünnere Fasern aufspalten, die lungengängig sind. Die Fasern, die kürzer als 3 µm und dünner als 1 µm sind, dringen bis in die Lungenbläschen vor und können Bronchialkarzinome, Lungenveränderungen (Asbestose bei beruflich exponierten Personen) und Bindegewebsveränderungen am Brustfell (Pleurafibrose) auslösen. Wegen ihrer feinen, nadelartigen Form durchbohren diese Fasern die Zellwände, wandern von dort in das Rippen- und in das Bauchfell (Mesotheliom) und können auch hier Krebs auslösen. Von der Aufnahme der Fasern in den Körper bis zum Ausbruch einer Erkrankung können mehrere Jahrzehnte vergehen; die Wahrscheinlichkeit einer Erkrankung steigt mit der  Konzentration der Fasern und vor allem mit der Einwirkzeit. Damit sind vor allem Kinder gefährdet. Außerdem lässt sich bei Asbest (wie bei anderen krebsauslösenden Substanzen) keine Faserkonzentration angeben, bei der eine Krebsgefahr ausgeschlossen ist. Schon eine einmalige Stoßbelastung kann zu Krebs führen. Nach amerikanischen Untersuchungen sind dort derzeit 20% aller Krebserkrankungen auf Asbesteinwirkungen zurückzuführen; neben dem Rauchen ist Asbest eine der häufigsten Ursachen für Lungenkrebs. Obwohl die schädlichen Auswirkungen der Asbestfasern seit mehr als 20 Jahren bekannt sind, wurden bestimmte Produkte erst 1986 verboten. Altlasten wie Fassadenplatten und Produkte, die jetzt noch Asbestfasern enthalten, verunreinigen die Luft und das Wasser weiter mit diesen beständigen Fasern.

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17  Künstliche Mineralfasern (KMF)

Luftanalytik: siehe Asbest. Der Filter wird auf Asbestfasern, Gipsfasern und sonstige anorganische Fasern untersucht. Zur Identifizierung der Quelle empfiehlt es sich, eine Materialprobe mitzuuntersuchen.

Abtupfproben: Die Abtupfproben werden auf einen mit doppelseitigem Klebeband vorbereiteten Probenteller des Rasterelektronenmikroskops (REM) durch Auftupfen auf staubbelastete Flächen entnommen. Sie werden im Labor mit einer dünnen Goldschicht bedampft, um sie zur Untersuchung im REM vorzubereiten. Im REM wird eine Teilprobenfläche nach künstlichen Mineralfasern abgesucht. Der Vergleich mit Produktfasern (s. Materialproben) erfolgt über die Elementzusammensetzung der KMF. Diese wird durch energiedispersive Röntgenstrahlmikroanalyse (EDXA) bestimmt.

Materialanalytik: Von den Proben werden jeweils einige KMF auf REM-Probenteller präpariert und mit einer dünnen Goldschicht bedampft, um sie zur Untersuchung im REM vorzubereiten. Die Charakterisierung der Produktfasern erfolgt durch Bestimmung der Elementzusammensetzung per EDXA.


Bestimmung des Kanzerogenitätsindex (KI):

Wir empfehlen zur Erzielung eines optimalen Untersuchungsergebnisses bei niedrigsten Kosten folgende Herangehensweise:

  1. Prüfung der Probe auf das Vorhandensein von WHO-Fasern (incl. Dokumentation mittels Videoprint)
  2. Bei positivem Fasernachweis Bestimmung des Kanzerogenitätsindex (KI) mittels REM/ EDX-Verfahren (nicht BIA-konform!)
  3. Bei kritischem KI-Wert (nahe den Einstufungsgrenzen KI = 30 bzw. KI = 40) bzw. für Gutachten, in denen das BIA-Verfahren explizit verlangt wird; Probenpräparation ( Trocknen, Glühen, Aufmahlen), nasschemische Bor-Bestimmung und RFA-Analyse.

Künstliche Mineralfasern werden aus Glas, Stein, seltener aus Schlacke oder Aluminiumsilikat (Keramik) und anderen anorganischen Stoffen hergestellt. Glaswolle ist meist gelb, Steinwolle grau. Sie dienen in erster Linie als Materialien zum Brandschutz, zur Wärmedämmung und zur Schallisolation. Ihr Einsatz erfolgt in Innenräumen in Form von Platten, Matten, Filzen, losen Schüttungen oder Schichtungen an Dächern, Decken, Wänden, Rohr- oder Lüftungsleitungen. Jährlich werden etwa 14 Mio. Tonnen Mineralwolle aus Glas, Stein und Schlacke produziert.

Der Haupteinsatzzweck von künstlichen Mineralfasern ist die Wärmedämmung. Da sie hier einen Marktanteil von 60% halten (30% Polystyrol-Hartschäume), kommt ihrer gesundheitlichen Bewertung eine große Bedeutung zu.

Seit Jahren wird auch bei künstlichen Mineralfasern eine krebserzeugende Wirkung, die für Asbest seit langem erwiesen ist, diskutiert. Man weiß nach heutigem Kenntnisstand, dass nicht chemische Inhaltsstoffe von Fasern, sondern die Faser selbst den krebserzeugenden Stoff darstellt. So hängt eine krebserzeugende Wirkung von Fasern, egal welcher Herkunft - anorganischen wie organischen, natürlichen wie künstlichen - von Merkmalen wie ihrer Länge, ihrem Durchmesser und ihrer Beständigkeit ab. Letzteres beschreibt ihre Fähigkeit, in der Lunge über viele Jahre zu haften. Fasern mit einer Länge über 5 µm, einem Durchmesser von kleiner als 3 µm und einem Länge-zu- Durchmesser-Verhältnis von über 3:1 werden nach einer Definition der Weltgesundheitsorganisation als lungengängige ("kritische") Fasern oder kurz "WHO-Fasern" bezeichnet. Weisen solche Fasern eine gewisse " Biobeständigkeit" auf, werden sie als krebserzeugend eingestuft.

Die Einstufung der Kanzerogenität glasiger, d.h. amorpher WHO-Fasern aus Glas, Stein, Schlacke und Aluminiumsilikaten (keramische Fasern) wird mit Hilfe des sogenannten Kanzerogenitätsindex (KI) vorgenommen, der sich aus der Summe der Massengehalte der Oxide von Bor, Natrium, Magnesium, Kalium, Kalzium und Barium abzüglich des doppelten Massengehaltes von Aluminiumoxid der zu bewertenden Faser ergibt:

KI = ( ∑ B-, Na-, Mg-, K-, Ca-, Ba- Oxide ) - (2 x Al- Oxid)

Glasige WHO-Fasern mit einem Kanzerogenitätsindex KI ≤ 30 werden nach der Technischen Richtlinie für Gefahrstoffe (TRGS 905) in die Kategorie 2 der krebserzeugenden Stoffe nach GefStoffV Anhang I Nr. 1.4.2.1 eingestuft. Glasige WHO- Fasern mit einem Kanzerogenitätsindex KI > 30 und < 40 werden in die Kategorie 3 eingestuft. Für glasige WHO-Fasern erfolgt keine Einstufung als krebserzeugend, wenn deren Kanzerogenitätsindex KI ≥ 40 beträgt.

Der KI wird nur für glasige WHO-Fasern verwendet. Diese Einstufung kann durch zusätzliche Erkennt-nisse, z.B. aus entsprechenden Tierversuchen, korrigiert werden.

Kategorie 1 (nach GefStoffV Anhang I Nr. 1.4.2.1):
Stoffe, die beim Menschen bekanntermaßen krebserzeugend wirken. Es sind hinreichende Anhaltspunkte für einen Kausalzusammenhang zwischen der Exposition eines Menschen gegenüber dem Stoff und der Entstehung von Krebs vorhanden.

Kategorie 2 (nach GefStoffV Anhang I Nr. 1.4.2.1):
Stoffe, die als krebserzeugend für den Menschen angesehen werden sollten. Es bestehen hinreichende Anhaltspunkte zu der begründeten Annahme, dass die Exposition eines Menschen gegenüber dem Stoff Krebs erzeugen kann. Diese Annahmen beruhen im allgemeinen auf: 

  • geeigneten Langzeit-Tierversuchen,
  • sonstigen relevanten Informationen.

Kategorie 3 (nach GefStoffV Anhang I Nr. 1.4.2.1):
Stoffe, die wegen möglicher krebserzeugender Wikung beim Menschen Anlass zur Besorgnis geben, über die jedoch nicht genügend Informationen für eine befriedigende Beurteilung vorliegen. Aus geeigneten Tierversuchen liegen einige Anhaltspunkte vor, die jedoch nicht ausreichen, um einen Stoff in Kategorie 2 einzustufen.

 

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18  Schwarzstaubablagerungen in Innenräumen:

Wisch-, Staub- und Materialproben: Die Probe wird nach Zugabe von internen Standards im Ultraschallbad mit Cyclohexan/Aceton (1:1) extrahiert. Die Analyse erfolgt mittels Kapillar-Gaschromatographie und Massenspektrometer. Die quantitative Bestimmung der Substanzen erfolgt nach der Methode des Internen Standards und Vergleichsgemisch; Bestimmungsgrenzen variieren in Abhängigkeit von der Matrix, der beprobten Oberflächen, der Einwaage und der Substanz.

18.1  Schwarzstaub: Ruß, Dreck oder Spuk?

In den letzten Jahren tritt vor allem in der kalten Jahreszeit immer häufiger ein Phänomen in Wohnungen auf, das sich in einer spontan auftretenden Schwärzung von Wänden, Glas- und anderen Oberflächen zeigt. Innerhalb von Tagen oder Wochen verschmutzen Tapeten, Fenster, Decken, Möbel, Teppiche, selbst die Innenwände von Kühlschränken so stark, dass in Einzelfällen schon die Feuerwehr geholt wurde, da Verdacht auf einen Schwelbrand vorlag. Durch Abwischen oder Abstauben werden die Staubablagerungen nur verschmiert, da die betroffenen Oberflächen meist mit einem leicht fettigen Film belegt sind. In den meisten der beobachteten Fälle gab es weder Brände noch sonstige außergewöhnliche Staub- oder Rußquellen in den betroffenen Wohnungen.

Oft sind aus zunächst unerfindlichen Gründen nur einzelne Wohnungen in großen, ähnlich ausgestatteten Wohnkomplexen betroffen. All das macht solche Schwarzstaubablagerungen zu einem besonders unheimlichen Phänomen, man findet in der Literatur daher auch die Bezeichnungen "Magic Dust", "Ghosting" oder "Black Sood Deposite" und "Fogging".

Nachdem man zunächst bei der Ursachenforschung im Dunklen tappte, sind mittlerweile eine Reihe von Ursachen und begünstigenden Faktoren für die Entstehung des Schwarzstaubphänomens bekannt:

  • Unzureichende Wärmedämmung. Bei niedrigen Außentemperaturen führen Wärmebrücken vor allem an Außenwänden zu kalten raumseitigen Wandoberflächen. An diesen Oberflächen kondensieren vor allem Wasserdampf und schwerflüchtige organische Verbindungen wie z.B. Weichmacher oder Paraffine, es bildet sich ein hauchdünner klebriger Film. Kleinste Partikel aus aufgewirbeltem Staub, aber auch aus Zigarettenrauch oder Kerzenruß haften an diesem Film und bewirken dunkle Verfärbungen.
  • Foggingaktive Substanzen. Beim Neubau und bei der Wohnungsrenovierung werden seit einigen Jahren zunehmend Materialien und Produkte verwendet, die schwerflüchtige organische Verbindungen (SVOC) wie Weichmacher, hochsiedende Glykolverbindungen und Paraffine enthalten. Aus Wandfarben, Teppichböden und - klebern, Kunststofftapeten, PVC-Belägen und anderen Quellen können diese Substanzen mit der Zeit ausgasen und sich an Schwebstaubteilchen und kühlen Oberflächen niederschlagen. Kleinste Staubteilchen ballen sich zu größeren Partikeln zusammen und bleiben an den SVOC-belegten Oberflächen kleben.
  • Statische Aufladungen. Durch bisher wenig untersuchte elektrostatische Effekte können sich Staubpartikel und Oberflächen unterschiedlich aufladen. Dadurch entstehen Anziehungskräfte, die zu einer beschleunigten Ablagerung des Staubs führen. Dieser Vorgang lässt sich gut an den Bildröhren von Fernsehgeräten oder Computermonitoren beobachten. Die Oberflächen der Bildröhren verschmutzen aufgrund der elektrostatischen Aufladung häufig sehr schnell. Die geringe elektrische Leitfähigkeit der Kunststoffoberflächen von Möbeln, aber auch der Kunstharzbindemittel in Farben und Lacken begünstigen vermutlich elektrostatische Aufladungen, verstärkt durch den Einfluss niedriger Luftfeuchtigkeit.
  • Verstärkter Ruß- und Staubeintrag. In seltenen Fällen kommt eine erhöhte Belastung der Außenluft mit Ruß- oder Staubpartikeln als Ursache in Betracht, die in die Wohnung mit dem natürlichen Luftwechsel eingetragen werden. Die Abluft von Tiefgaragen oder benachbarte Feuerungsanlagen können derartige Belastungen hervorrufen. Häufiger sind es jedoch interne Quellen wie der Abrieb von Kollektoren defekter Elektromotoren (z.B. von Staubsaugern), überhitzte Elektronikgeräte ( verschmorte Leiterplatten), Zigarettenrauch und vor allem rußende offene Flammen, wie etwa Kerzen, Duftlampen und Petroleumleuchten.

Auffällig ist, dass Neubauten und frisch renovierte Wohnungen besonders häufig betroffen sind.

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18.2  Was kann man tun?

Nach ersten erfolglosen Reinigungsversuchen, die meist nur zum Verschmieren der Schwarzstaubablagerungen führen, streichen viele Betroffene Wände, Decken, teilweise auch Fenster und Türen ihrer Wohnung neu. In den meisten Fällen allerdings ohne dauerhaften Erfolg: bereits in der nächsten Heizperiode verschmutzt die Wohnung erneut. Selbst das vollständige Entfernen der alten Anstriche vor dem Malern ist keine Garantie für einen Erfolg. Zu viele Faktoren können bei der Entstehung von Fogging eine Rolle spielen, als das eine Standard-Vorgehensweise in allen Fällen Abhilfe schaffen könnte. Die Methode "Trial and Error" führt, wenn überhaupt, oft erst nach kostspieligen Fehlschlägen zum Erfolg. Die Kosten für fehlgeschlagene Sanierungsversuche in Fogging-Wohnungen sind oft enorm. Irgendwann stellt sich daher die Frage, wer eigentlich das Ganze bezahlen muss. Handelt es sich um einen vom Hauseigner zu verantwortenden Baumangel? Oder liegt die Verantwortung bei den Bewohnern, die häufig Kerzen abbrennen und zu selten lüften?

  Bei der Begutachtung von Fogging-Wohnungen ist die Wohnungsbegehung mit einer Dokumentation des Schadensbildes unabdingbar. Bereits das Schadensbild kann wichtige Informationen über die Hauptursache geben: wird z.B. die Unterkonstruktion der Gipskartonverkleidung der Dachgeschossschräge wie eine Schwarzweiß-Photographie auf der Tapete abgebildet? Ist die Verschmutzung im Bereich geometrischer Wärmebrücken besonders ausgeprägt? Weiterhin werden während der Begehung Wischproben der Verschmutzungen, Hausstaubproben und Materialproben von Wandfarben, Tapeten und Bodenbelägen entnommen. Die Untersuchungsergebnisse weisen häufig den Weg zu den Quellen für diejenigen Substanzen, die maßgeblich an der Bildung des klebrigen Films auf den Oberflächen beteiligt sind.

Mit Hilfe der durch die Begehung gewonnenen Erkenntnisse und der Untersuchungsergebnisse können Sanierungsmaßnahmen gezielt geplant und durchgeführt werden. Bei Unsicherheiten können Wandfarben, Fußbodenkleber oder Fensterlacke mit unbekannter Zusammensetzung vor der Verwendung auf foggingaktive Substanzen überprüft werden.

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18.3  Das "Fogging-Paket"

Die wichtigsten Analysen zur Untersuchung einer Fogging-Wohnung haben wir in unseren "Fogging-Paketen" zusammengefasst. Sie umfassen neben den im jeweiligen Paket enthaltenen Analysen die Zusendung von vorgereinigten, blindwertkontrollierten Wischtüchern und Probenahmeanleitungen.

Wischproben dürfen nur mit sorgfältig vorgereinigten und blindwertkontrollierten Tüchern entnommen werden. Normale Papiertaschentücher oder Küchentücher sind ungeeignet, da sie von Haus aus oft mit den zu untersuchenden Substanzen verunreinigt sind. Wischproben werden am besten von glatten, anorganischen Oberflächen wie Glas, Fliesen oder Metall entnommen. Kunststoffoberflächen, gestrichene Wände, Holz und Textilien sind für die Entnahme von Wischproben ungeeignet. Die ausgewählte  Oberfläche darf mindestens 14 Tage lang nicht mehr gereinigt worden sein und sollte deutliche Fogging-Spuren aufweisen.

Materialien, die große Oberflächen im Raum bedecken, werden ebenfalls beprobt. Wandfarben z.B. können große Mengen foggingaktiver Substanzen enthalten, ebenso Teppichböden, Bodenbelagskleber und Kunststofftapeten.

Anhand der Untersuchungsergebnisse können Kosten und Aufwand für Sanierungsmaßnahmen minimiert und die Erfolgschancen optimiert werden.

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19  Standard der baubiologischen Messtechnik 

Bei der baubiologischen Begutachtung von Innenräumen werden zur Bewertung von Messergebnissen häufig die Bewertungskriterien des "Standards der baubiologischen Messtechnik (SBM)" verwendet. Der Standard der baubiologischen Messtechnik wurde 1987-1992 von der Baubiologie Maes unter Beteiligung u.a. des Instituts für Baubiologie und Oekologie Neubeuern (IBN) entwickelt. Er wurde 1992 erstmals als SBM-92/5 publiziert und liegt mittlerweile in der 6. Fassung als SBM-2003 vor.

In der gegenwärtigen Version beinhaltet der SBM die Abschnitte

A  Felder, Wellen, Strahlung

B  Wohngifte, Schadstoffe, Raumklima

C  Pilze, Bakterien, Allergene.

Die Abschnitte sind nochmals untergliedert. Der Abschnitt B (Wohngifte, Schadstoffe, Raumklima) umfasst z.B. die Bereiche:

B1  Formaldehyd und andere giftige Gase

B2  Lösemittel und andere leichtflüchtige Schadstoffe

B3  Biozide und andere schwerflüchtige Schadstoffe

B4  Schwermetalle und andere anorganische Schadstoffe

B5  Partikel und Fasern

B6  Raumklima.

Unsere Analysenangebote, die für die baubiologische Begutachtung von Innenräumen nach SBM-2003 geeignet sind, erkennen Sie an dem Zusatz [SBM-2003, B-X] in der Positionsbezeichnung (X steht für den jeweiligen SBM-Unterabschnitt).

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