Innenraumschadstoffe

• in älteren Wohngebäuden (vor 1990) -> problematische Baustoffe (z.B. Asbest, Pentachlorphenol (PCP), PCB)

• in neuren Bauten (ab 1990):

  • immer dichtere Bauweisen aufgrund gesetzlicher Vorgaben der Energieeinsparverordnung oder Empfehlung von Baunormen -> fehlender Luftaustausch, Schadstoffanreicherung in der Innenraumluft und (durch Sekundärkontamination) in den Materialien

  • schnelles Bauen ohne ausreichende Abfuhr baubedingter Feuchtigkeit -> Grundlage für mikrobielle Aktivität (Risiko Schimmelbildung)

• generell:

  • vermehrter Eintrag chemischer Verbindungen durch z.B. Bodenbeläge, Möbilierung, Reinigungs- und Pflegemittel

  • oft unzurechende Informationen über einzelne Stoffe

• alle Wohnräume vom Keller bis zum Dachstuhl

• alle öffentlichen Gebäude (z.B. Kindergärten, Schulen, Sporthallen, Krankenhäuser)

• alle Arbeitsräume (z.B. Büros, Läden)

• Innenräume von Kfz und öffentlichen Verkehrsmitteln

ausgenommen sind Arbeitstätten, in denen bestimmungsgemäß mit Chemikalien umgegangen wird (hier gilt die Gefahrstoffverordnung bzw. Arbeitsstätten-VO; max. Aufenthaltsdauer von 40 h/Woche)

Gesundheitliche Unbedenklichkeit

• 90% der Lebenszeit wird in Innenräumen verbracht

  • Atemvolumen/Tag: ca. 15-20 Qubickmeter (Aktivitäts-abhängig)

  • Exposition empfindlicher Personen unvermeidlich: Kinder, kranke und alte Menschen

• im Idealfall sollte Innenraumluft nicht belasteter sein als die Außenluft (oft nicht der Fall)

  • Außenluft Stadt ist belasteter als Außenluft Land

• kaum Umwandlung organischer Stoffe durch UV-Licht (Photolyse)

• keine Reaktion der Stoffe mit Wasser (Hydrolyse)

• kaum mikrobieller Abbau

• physikalische Faktoren

• Gerüche

• mikrobiologische Belastung

• chemische Einzelverbindungen/Stoffgemische

• Raumklima, elektromagnetische Einflüsse, Radon (ionisierende Strahlung)

• Partikel (Fasern, Feinstaub)

  
  

• natürlich im Boden

• Radon ist nach dem Rauchen eine der wichtigsten Ursachen für Lungenkrebs

• fünf Prozent der Todesfälle durch Lungenkrebs in der Bevölkerung sind nach aktuellen Erkenntnissen auf Radon und seine Zerfallsprodukte in Gebäuden zurückführen

• Naturfasern

• künstlich hergestellte Fasern

• Faserförmige Minerale: Asbest

• tierische, pflanzliche Fasern: Baumwolle, Cellulose, Hanf

• Anorganische Synthesefasern (Künstliche Mineralfasern)

  • Kristalline Fasern

  • Glasartige Fasern

• Organische Synthesefasern

  • Organische Textilfasern: Polyester, Viskose

  • Pulpe (gespaltene Kurzfasern): p-Aramid

• Textilfasern: Glasfasern (verschiedene Zusammensetzung, je nach Einsatzbereich), Quarzfasern

• Wollen: Glaswolle, Steinwolle, Schlackenwolle, keramische Wollen, Spezialwollen aus Glas

• Sammelbezeichnung für natürlich vorkommende, chemisch sehr stabile und nicht brennbare Mineralfasern (Silikate), u.a.

  • Chrysotil (Weißasbest; Anteil ca. 90%)

  • Krokydolith (Blauasbest; Anteil ca. 3,5%)

• bis Anfang der 1980er in zahlreichen Baumaterialien verwendet

• seit 1993 in Deutschland, seit 2005 EU-weit verboten

• hohe elektrische und thermische Isolierfähigkeit

• hohe Elastizität und Zugfestigkeit

• zerfasert sehr leicht in Längsrichtung

• sehr biopersistent

• schwach gebundenes Asbest (Asbestanteil >60%)

• fest gebundenes Asbest (Asbestanteil ca. 15%)

• Asbestzement (Bodenbeläge “Floor-Flex”-Platten, Kabelkanäle, Fassadenplatten, Balkonbrüstungen)

• Faserfreisetzung erst durch Alterung, Verwitterung, Bearbeitung (Schleifen, Bohren, Sandstrahlen o.ä.), nach 10-30 Jahre

• Isolationswandputze, Dichtungsmaterial, Lüftungsschächte, Leichtbauplatten, PCV-Bodenbelagsbahnen

• leichte Freisetzung von lungengängigen Fasern in die Raumluft (z.B. durch Erschütterung), bis zu mehreren 1000 F/Qubickmeter

durch Faserinhalation (speziell nach beruflicher Exposition)

• Asbestose, Lungenkrebs, Mesotheliom (Latenz 15-40 Jahre)

  • Kanzerogenität Kategorie 1

  • noch heute 1500 Asbestote jährlich

• kritische Fasergeometrie (WHO-Fasern): Länge > 5 Mikrogramm, Durchmesser <3 Mikrogramm -> Verhältnis Länge zu Durchmesser > 3:1 -> immer mehr Oberfläche bei Längsspaltung

• ähnliche technische Eigenschaften wie Asbest

• Verwendung: Wärmedämmung, Schallschutz

• setzen lungengängige Fasern frei (wie Asbest)

• Fasersoaltung quer zur Längsrichtung (anders als Asbest)

• “alte” KMF (in Deutschland bis 2000 verwendet)

  • biopersistent, je nach Zusammensetzung und Fasergeometrie (WHO-Fasern?), kanzerogen

  • deutlich ungefährlicher als Asbest

• “neue” KMF (ab 2000)

  • biolöslich, nicht kanzerogen

Sammelbegriff für alle festen Teilchen inder Luft, z.B.

• Ruß

• Staub

• Rauch

im Wesentlichen aus Kohlenstoff bestehende Teilchen, entstanden durch unvollständige Verbrennungsporzesse

feinst verteilte feste Teilchen in der Luft, entstanden durch mechanische Prozesse oder Aufwirbelung

Unterteilung nach Partikelgröße:

• Grobstaub (Sedimentationsstaub): Durchmesser > 10 Mikrometer

• (Inhalierbarer) Feinstaub: PM10; Durchmesser < 10 Mikrometer

• Lungengängiger Feinstaub: PM2,5; Durchmesser < 2,5 Mikrometer

• Ultrafeine Partikel: UP; Durchmesser < 0,1 Mikrometer

PM = Particulate Matter

• Zigarettenrauch

• Kamine

• Kerzen

• Kochstellen

• Kopierer

• Laserdrucker

• Außenluft

• abhängig von Partikelgröße und gebundenen Schadstoffen

• es gibt keine Wirkschwelle!

• Reizung des Bronchialtraktes (Entzündungen)

• allergische Reaktionen

• Plaquebildung in Blutgefäßen erhöht

• Anstieg von koronaren Herzerkrankungen

• erhöhte Sterblichkeit

bei Glattboden deutlich höher als bei Teppichboden

Nocebo-Effekt (Schadenserwartung): beim Nocebo-Effekt sorgt allein die Erwartung negativer Folgen dafür, dass diese tatsächlich zu spüren sind

• Schimmelpilze, Bakterien

• Balken und Paneele

• feuchte Wände

• elektronische Geräte

• alte Dichtungsmassen

• Teer-haltige Parkettkleber

• Zigarettenrauch

• Möbel, Boden- und Wandbeläge

• Spanplatten

• Kunststoffe

• Reinigung, Hobby, Garage

• Naturholzmöbel

• Sekundärquellen

  • Hausstaub

  • Oberflächen, an denen Schadstoffe absorbiert werden (z.B. Pentachlorphenol -> Holzschutz)

• Verunreinigungen aus der Außenluft

  • Straßenverkehr, Hausfeuerung (PAK, Partikel, Kohlenstoffmonoxid, Stickstoffoxide)

  • Gewerbe (chemische Reinigungen, Druckerein, Lackierbetriebe)

• gasförmige anorganische Stoffe

  • Verbrennungsvorgänge, z.B. Rauchen, Kerzen, Gasherde (Stickoxide, Kohlenstoffmonoxid)

  • menschlicher Stoffwechsel (Kohlenstoffdioxid)

• organische Stoffe

Raumluft:

• VVOC:

  • Siedepunkt: <0-50 °C

  • Beispiele: Aceton, Formaldehyd, Methanol

• Volatile organic compounds (VOC):

  • Siedepunkt: 50-240 °C

  • Beispiele: Ester, Alkohole, ab C4, Terpene, Benzol, Alkane

Hausstaub:

• SVOC:

  • Siedepunkt: 240-380 °C

  • Beispiele: PCP, Lindan, Weichmacher, leichtflüchtige PAK

• Particulate organic material (POM):

  • Siedepunkt: >380 °C

  • Beispiele: Pyrethroide, schwerflüchtige PAK, Flammenschutzmittel

• eine Schadstoffsenke im Innenraum

• Risiko für Kinder -> mouthing -> 100 mg Staub pro Tag

• Pentachlotphenol (seit 1989) verboten -> Quelle: Holzschutz, Lederbehandlung

• Dichlofluanid -> Quelle: Holzschutz, Farben und Lacke

• iso-Thiazolinone -> Konservierung von Dispersionsfarben

• Lindan (seit 2007 verboten) -> Holzschutz (mit PCP oder DDT), Wollteppiche

• Pyrethroide, natürliche Pyrethrine -> Wollteppiche (Mottenschutz), Textilien, Pflanzenschutz

• Biozide

• Polychlorierte Biphenyle (PCB, seit 1989 verboten) -> Quellen: Weichmacher, Dichtungsmassen

• Polybromierte Diphenylether (PBDE) -> Quellen: Flammenschutz

• Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) -> Quellen: Zigarettenrauch, teerhaltige Pakettkleber

• Phthalsäureester (DEHP, DBP, …) -> Quellen: Weichmacher in Kunststoffen, PVC-Böden

• Phosphorsäureester (Triphenylphosphat) -> Flammenschutzmittel in Vliestapeten

• Gesundheitsbeschwerden

• Gerüche

• Prävention

• Expositionsverdacht

• andere

• akut:

  • Geruchsbelästigung (Lösemittel)

  • Augen- und Schleimhautreizung (Lösemittel)

  • allergiesierendes Potential (Terpene: Pinen, Campher; Formaldehyd)

  • Konzentrationsstörungen (Lösemittel)

• chronisch:

  • Neurotoxizität (Lösemittel, TCEP)

  • Entwicklungstoxizität (PCB)

  • Leber- und Nierentoxizität (Limonen, Toluol, PBDE)

  • Störung des Immunsystems (PCB, Pyrethroide)

  • Reproduktionstoxizität (Phthalate, einige Flammenschutzmittel)

  • Kanzerogenität (Benzol, PAK)

• Sick-Building-Syndrome (SBS)

• Building-related illness (BRI)

• Beschwerden in direktem zeitlichen Zusammenhang mit Aufenthalt im Gebäude; reversibel nach Verlassen

• unspezifische Symptome: Reizung der Augen, der Nasen- und Rachenschleimhaut, Kopfschmerzen, Müdigkeit, Konzentrationsschwäche, Brustenge, Hautreizung, Überempfindlichkeit gegen Gerüche, neurotoxische Symptome

• Gruppenphänomen (aber nicht alle Personen gleich betroffen)

• häufig kein objektivierbarer Zusammenhang mit auslösendem Agens darstellbar

• im ICD-10 nicht als eigene Diagnose vorgesehen -> Leitlinien Psychotherapeutische Medizin und Psychosomatik: “Somatoforme Störungen; umweltbezogene Körperbeschwerden”

• Einzelkasuistiken

• Vielzahl relativ spezifischer Symptome: allergische Rhinitis, Asthma, Legionärs-Krankheit (Legionellose), Lungenentzündung, Luftbefeuchter-Fieber

• objektivierbare klinische Befunde (ICD-10-Diagnosen) in direktem Zusammenhang mit auslösendem Agens im Innenraum

• häufig lang anhaltendes Beschwerdebild, auch nach längerer Abwesenheit von den belasteten Räumen

• häufig Auslöser: Mikroorganismen

1. Analyse von Raumluft bzw. Hausstaub (Richtlinie VDI 4300)

2. Quellensuche (Materialproben)

3. Überprüfung der Einhaltung von Grenzwerten bzw. des Erfolgs einer Sanierung (Raumluft)

• Schadstoffnachweis

• Identifizierung der Schadstoffquellen

• Vorhandene Schadstoffmenge

• Keine Aussage zum Gesundheitsrisiko!

• Schadstoffnachweis

• Abschätzung der Ausgasung aus Material

• Abschätzung der oralen Schadstoffaufnahme bei Kleinkindern

• Einhaltung/Überschreitung von Richtwerten

• Abschätzung der inhalativen Schadstoffaufnahme

• Rückschluss auf Gesundheitsrisiko

1. Kurzzeitmessungen (60 Minuten): aktive Probennahme

2. Langzeitmessungen (Tage bis Wochen): Passivsammler

• Protokollierung der Raumtemperatur, Luftfeuchte, Lüftung und Raumnutzung zwinglich erforderlich! > Kurzzeitmessung meist unter “worst case”-Bedingungen

• Nach Extraktion vom Adsorbens erfolgt Analytik mittels GC bzw. GC/MS

• Messung von 64 Einzelverbindungen mit einer Nachweisgrenze von ca. 1 Mikrogramm pro Qubickmeter; im Messbericht werden die Substanzen mit den 10 höchsten Einzelkonzentrationen aufgeführt sowie die Summe der VOC (TVOC)

• Probennahme: 7 Tage alter Staub von den Freiflächen der Räume

• Aufarbeitung und Analytik:

  • Gesamtstaub oder abgesiebte Fraktionen (<2 mm, <63 Mikrometer)

  • Extraktion z.B. mit n-Hexan, n-Hexan/Aceton, Toluol

  • ggf. weitere Aufarbeitung (z.B. Derivatisierung)

  • Analytik GC/MS

• im Hausstaub von Wohngebäuden

• v.a. in elektronischen Geräten

• zum Teil verboten aber persistent

• problematische Stoffe in Wandbelägen

• Grenzwerte:

  • toxikologisch begründet

  • rechtsverbindlich

  • für Tetrachlorethen, PCP und PCB (im Bauchrecht aufgenommen)

• Richtwerte:

  • toxikologisch begründet

  • Empfehlungscharakter

• Leitwerte (UBA):

  • hygienisch begründet

  • für TVOC

• Referenzwerte:

  • statistisch hergeleitete Hintergrundwerte

  • nur geeignet zur Beurteilung von Auffälligkeiten

• AGÖF-Orientierungswerte:

  • statistisch hergleitet

  • VOC in der Innenraumluft (für 150 Stoffe)

  • mittel- und schwerflüchtige organische Verbindungen und Schwermetalle im Hausstaub

• Innenraumlufthygiene-Kommission des UBA -> bisher nur für ca. 50 Stoffe/Stoffgruppen festgelegt

• Richtwert I: Sanierungszielwert -> sollte nicht ausgeschöpft werden, möglichst unterschreiten, bei lebenslanger Exposition keine gesundheitlichen Schäden zu erwarten

• Richtwert II: Eingreifwert -> Handlungsbedarf, 10-faches stellt möglicherweise eine gesundheitliche Gefährdung dar

• regelmäßig lüften -> Stoßlüftung oder Querlüftung

• Staub entfernen

• Eintrag von Chemikalien verringern

• z.B. nicht rauchen, keine Biozide, keine “Luftverbesserer” und Duftlampen benutzen

• schadstoffarme Produkte kaufen (Gütesiegel)

• emissionsarme Baupordukte wählen

  • Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten (AgBB, 2012): Gesundheitliche Bewertung der Emissionen von flüchtigen organischen Verindungen (VOC und SVOC) aus Baupordukten

• Schadstoffquellen entfernen (fachgerechte Sanierung) bzw. abdichten

• Sekundärkontamination entfernen

• Gebäude:

  • Sentinel-Haus Insitut Gesundheitspass

  • Toxproof

  • Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB)

• Bodenbeläge etc.:

  • “GuT” - Gemeinschaft umweltfreundliche Teppichböden e.V:

  • “LGA - schadstoffgeprüft” - Landesgewerbeanstalt Bayern für Laminat und Fertigparkett

  • “Blauer Engel” für hölzerne, textile und elastische Bodenbeläge

  • “Emissionsgeprüft nach DIBt-Grundsätzen” für Bodenbeläge; geprüft nach AgBB-Schema