Gefahrstoff
Gefahrstoffe sind Stoffe, Gemische oder Erzeugnisse mit gefährlichen Eigenschaften. Sie können akute oder chronische gesundheitliche Schäden beim Menschen verursachen, entzündlich, explosionsgefährlich oder gefährlich für die Umwelt sein.
Zu den Gefahrstoffen zählen nicht nur Chemikalien, sondern auch Holzstaub, Ottokraftstoff, Dieselmotoremissionen, Schweißrauche, Ozon, Narkosegase usw.
In den Betrieben der gewerblichen Wirtschaft und des öffentlichen Dienstes erfolgen vielfältige Tätigkeiten mit Gefahrstoffen in nahezu allen Branchen, z. B. in der chemischen Industrie, in der Bauwirtschaft, in metallverarbeitenden Betrieben oder im Gesundheitsdienst.
Biostoff
Der Begriff der Biostoffe wird in der Biostoff-Verordnung (BioStoffV) definiert. Biostoffe sind Mikroorganismen, Zellkulturen und Endoparasiten, einschließlich ihrer gentechnisch veränderten Formen. Den Biostoffen gleichgestellt sind mit Transmissibler Spongiformer Enzephalopathie (TSE) assoziierte Agenzien, die den Menschen durch Infektionen, übertragbare Krankheiten, Toxinbildung, sensibilisierende oder sonstige, die Gesundheit schädigende Wirkungen gefährden können.
Asbest
Asbeste sind im Bauwesen überwiegend Weißasbest (Chrysotil) und Blauasbest (Krokydolith), aber auch Braunasbest (Amosit). Asbest ist hitzefest, zugfest, beständig, elektrisch isolierend und thixotrop.
Bis 1995 und vereinzelt danach muss von Asbest in vielen (Bau-) Produkten ausgegangen werden, z.B. in Spritzmassen, Gips-Spachtelmassen, Mörteln, Putzen und Zementklebern, in Schnüren und Geweben, in Leichtbauplatten, Asbestzementprodukten und Naturstein oder in Kunststoffbelägen, Kunstschäumen, Gießmassen, Kitten, Anstrichen, Leimklebern sowie Teer-, Leinöl- und Gummiprodukten.
Je nach Festigkeit und mechanischer Einwirkung werden lungengängige Fasern freigesetzt, die eingeatmet mit einer Latenzzeit von 15-40 Jahren auch kanzerogene Krankheitsbilder der Atmungsorgane, des Bauchfellraums und der Brust (Asbestose, Mesotheliom, Bronchialkarzinom) auslösen können. In Deutschland sterben jährlich allein über 1.500 Menschen aufgrund einer anerkannten asbestbedingten Berufskrankheit, die tatsächlichen Fallzahlen liegen deutlich darüber.
Anerkannte Sachverständige prüfen mit Analysen akkreditierter Labore nach den aktuellen VDI-Normen im Material, im Staub und in der Luft.
Die Sanierungsmethode nach Stand der Technik ist das Entfernen. Zugelassen sind nur Firmen, die personell und sicherheitstechnisch die Anforderungen der TRGS 519 erfüllen. Differenzierte Sachkundenachweise sind erforderlich, viele Arbeiten dürfen nur von Firmen mit einer Zulassung nach GefStoffV, Anhang I, Nr.2, 2.4.2, Abs.4 durchgeführt werden. Für alle Tätigkeiten mit Asbest besteht Anzeigepflicht bei der zuständigen Behörde.
Blei
Blei gehört zu den Schwermetallen. Es ist leicht verformbar und hat einen vergleichsweise niedrigen Schmelzpunkt.
Für Innenräume können noch vorhandene bleihaltige Wasserrohre relevant sein, seit 1970 erfolgt jedoch kein Einbau mehr. Als Bleipigment kann es in Rostschutzanstrichen (Bleimennige) sowie breit angewendet in weißen Farben aber auch rotbraunen Lacken enthalten sein. Blei wurde auch als Stabilisator bei der PVC-Herstellung bis 2015 eingesetzt. An vielbefahrenen Straßen können Einwirkungen durch verbleites Benzin über die Außenluft stattgefunden haben.
Blei ist toxisch, krebserzeugend (K3), bioakkumulierend und als reproduktionstoxisch eingestuft. Akute Bleiintoxikationen treten mittlerweile selten auf, chronische Vergiftungen mit vielfältigen Beschwerdebildern sind dagegen wesentlich häufiger, da Blei schon in geringen Mengen als chronisches Gift wirkt. Die Aufnahme erfolgt über die Nahrung und das Trinkwasser, aber auch durch Einatmen oder Verschlucken von Stäuben, insbesondere bei der Bearbeitung bleihaltiger Anstriche.
Für den Hausstaub liegen Hintergrundwerte vor, für die Materialprüfung gilt die GefahrstoffV.
Die Einhaltung des Trinkwassergrenzwertes gemäß Trinkwasserverordnung ist zu überprüfen. Die Belastungssituation im Innenraum muss durch Staub-, Material- und Wasseruntersuchungen geklärt werden. Die Sanierung erfolgt durch den Ausbau der belasteten Materialien nach TRGS 505 und die anschließende Reinigung der Sekundärquellen. Die Sachkunde gemäß DGUV-Regel 101-004 (bisher BGR 128) ist erforderlich.
Dioxine und Furane
Polychlorierte Dibenzo-para-dioxine (PCDD) gehören zu einer Gruppe von chlororganischen Verbindungen, die allgemein als „Dioxine/Furane“ bezeichnet werden. Unter ihnen befindet sich auch das extrem toxische 2,3,7,8-TCDD (Tetrachlordibenzo-p-dioxin), das als „Seveso-Gift“ traurige Berühmtheit erlangte. Chlorierte Dioxine/Furane sind weiße, geruchlose, reaktionsträge Feststoffe; sie sind schlecht wasserlöslich und gut fettlöslich.
Dioxine/Furane treten nicht natürlich auf, sondern entstehen z. B. ungewollt als Nebenprodukt bei chemischen und thermischen Prozessen, an denen Halogenverbindungen beteiligt sind. So sind sie in PCB und PCP und bei Beteiligung chlorierter Materialien an Rußpartikel gebunden in Brandrückständen enthalten.
Dioxine/Furane reizen Atem- und Verdauungswege, Augen und Haut. Sie wirken neuro-, immun- und lebertoxisch. Insbesondere 2,3,7,8-TCDD wirkt krebserzeugend und fortpflanzungsgefährdend. Polychlorierte Dioxine/Furane gehören zu den persistenten organischen Schadstoffen. Sie werden in der Umwelt und in Organismen kaum abgebaut, reichern sich im Fettgewebe an und wirken deshalb chronisch toxisch.
Ruß- und Staubablagerungen werden durch Wischproben ermittelt, eingedrungenes Kondensat und Brandreste als Materialanalysen. Die Raumluft wird mit PU-Filtern und größeren Luftvolumen beprobt.
Ausbau der Primär- und Sekundärquellen. Die Sachkunde gemäß DGUV-Regel 101-004 (bisher BGR 128) ist erforderlich; es besteht Anzeigepflicht bei der zuständigen Berufsgenossenschaft. Als Bestandteil von PCB und PCP erfolgt die Sanierung, wie bei diesen Schadstoffen erläutert, bei Brandschäden durch das Entfernen der Verschmutzungen (Ruß bzw. Staubpartikel) unter Beachtung der Richtlinien VdS 2357. Die Einhaltung der hohen Anforderungen an Personen- und Umgebungsschutz sowie Entsorgung aufgrund der Toxizität und Persistenz sollte durch ein sach- und fachkundiges Ingenieurbüro beaufsichtigt werden.
Formaldehyd
Formaldehyd ist ein Ausgangsstoff vieler chemischer Produkte, aus denen es in einer Rückreaktion wieder austreten kann. Bei Raumtemperatur handelt es sich um ein farbloses Gas mit schwach säuerlich-stechendem Geruch, das über die Atmung, die Haut und oral aufgenommen wird. In Wasser ist es vollständig löslich.
Formaldehyd wird z.B. in Leimen von Holzwerkstoffplatten verwendet. Es ist in wasserbasierten Anstrichmitteln als Topfkonservierer, in Harzen, Teppichwaren, Ortschäumen u. a. m. enthalten.
Die gesundheitlichen Beeinträchtigungen können von Befindlichkeitsstörungen (wie Reizungen an den Schleimhäuten des Atemtraktes und der Augen) über Kopfschmerzen, Nervosität, Schlafstörungen und allgemeines Unwohlsein bis hin zu allergischen Reaktionen wie z.B. Kontaktdermatitis reichen. Formaldehyd ist als krebserzeugend eingestuft (Kategorie 1B).
Luftmessungen mittels DNPH-Methodik geben Aufschluss über die Sanierungsnotwendigkeit. Der Eingreifwert ist zugleich der Zielwert im Sinne der Krebsvorsorge. Es wird auch bei niedriger Konzentration bei einem Teil der Betroffenen von Symptomen berichtet.
Als Sofortmaßnahme ist regelmäßig und gründlich zu lüften (Stoßlüftung) und, sofern möglich, eine Absenkung der Raumtemperatur und der Luftfeuchtigkeit anzustreben. Als dauerhafte Sanierung werden die Formaldehyd-Quellen entfernt und/oder beschichtet. Der Erfolg der Maßnahmen wird über Raumluftkontrollen dokumentiert.
HBCD (Hexabromcyclododecan)
HBCD – das sogenannte Hexabromcyclododecan – ist ein ringförmiges, bromiertes Kohlenwasserstoffmolekül, welches wegen seiner technischen Eigenschaften vorwiegend als Flammschutzmittel für Kunststoffe eingesetzt wurde.
HBCD kann Brände verhindern oder zumindest ein Entzünden von Kunststoffen verlangsamen bzw. die Ausbreitung des Brandherdes verzögern.
HBCD wurde vor allem in Polystyrol-Dämmstoffen verwendet, die der Gebäudedämmung dienen. Aber auch in Textil-Beschichtungen und in Kunststoffgehäusen von elektrischen und elektronischen Geräten fand HBCD Verwendung.
Im Mai 2013 wurde die Chemikalie HBCD in der EU als „problematisch für die Umwelt“ (persistenter, bioakkumulierender, schwer abbaubarer organischer Schadstoff „POP“ und möglicherweise fruchtschädigend) deklariert.
HBCD ist gering wasser- und gut fettlöslich. Für den Arbeitsschutz im Baubereich stellen HBCD-haltige Polystyrol-Dämmstoffplatten jedoch i. d. R. bei der üblichen Bearbeitung (Brechen, Sägen mit Handsäge oder Schneiden) kein Problem dar. Allerdings gilt auch hier: Wirkungen treten immer dann auf, wenn die Effektschwellen überschritten werden.
Seit dem 1. August 2017 gelten für die Entsorgung von HBCD-haltigen Dämmstoffabfällen mit einer Konzentration von mind. 1.000 mg/kg HBCD die Regelungen der POP-Abfallüberwachungsverordnung. Für diese Abfälle gilt ein Vermischungsverbot sowie das abfallrechtliche Nachweiswesen. Demnach sind Baumischabfälle, welche auch in kleinen Mengen HBCD-haltiges Styropor enthalten, nicht nachweispflichtig. Größere Anteile an Styropor im Mischabfall oder auch Monochargen mit entsprechenden Konzentrationen an HBCD werden zwar weiterhin als nicht gefährlich eingestuft, unterliegen aber sehr wohl dem Nachweisverfahren. Der POP-Gehalt in ihnen muss unumkehrbar zerstört oder umgewandelt werden. Bei einer Grenzwertüberschreitung zum gefährlichen Abfall (30.000 mg/kg HBCD) ist der Abfall mit entsprechenden Maßgaben zu entsorgen.
KMF (Künstliche Mineralfasern)
Künstliche Mineralfasern (KMF) sind anorganische Fasern glasiger Struktur, die aus geschmolzenen Rohstoffen hergestellt werden. Sie können in Glas-, Stein- und Keramikfasern eingeteilt werden.
Die im Baubereich allgemein auch als Mineralwolle bezeichneten Erzeugnisse aus künstlichen Mineralfasern werden im Wärme-, Kälte-, Schall- und Brandschutz vielfältig eingesetzt. Die seit Juni 2000 in Deutschland in Verkehr gebrachte oder verwendete „neue Mineralwolle“ muss biolöslich sein.
Beim Umgang mit künstlichen Mineralfasern kann es zu Haut- und Atemwegsreizungen kommen. Alte Mineralwollen verfügen über ein krebserzeugendes Potenzial K1b oder K2.
Neue Mineralwollen können nur anhand des Baujahres oder aussagekräftiger Dokumente von alter Mineralwolle abgegrenzt werden. Ersatzweise kann in wenigen Fällen die Bestimmung des „Kanzerogenitätsindex“ oder eine Identifikation über Herstellungsunterlagen erfolgreich sein. Zusätzlich steht eine nasschemische Vollanalyse mit einem Datenbankabgleich zur Abklärung zur Verfügung. Die oft verdeckte Lage und die vielfältige Anwendung machen auch KMF-Erhebungen anspruchsvoll.
„Neue“ Mineralwollprodukte sind als nicht krebsverdächtig eingestuft, weshalb bei Umgang und Entsorgung nur die üblichen Mindestschutzmaßnahmen nötig sind. Bei „alter“ Mineralwolle ist bei Abbruch-, Sanierungs- und Instandhaltungsarbeiten die TRGS 521 und das entsprechende Schutzstufenkonzept zu beachten und anzuwenden. Für „alte“ Mineralwolle besteht derzeit keine Sanierungspflicht; der Wiedereinbau demontierter „alter“ Mineralwolle ist jedoch nicht zulässig.
PAK (Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe)
Unter PAK werden Kohlenwasserstoffverbindungen zusammengefasst, deren Molekülgerüst aus miteinander verbundenen Benzolringen besteht.
PAK sind in der Steinkohle und deren Teerprodukten sowie in geringerem Maße in Erdölprodukten wie Bitumen enthalten, z.B. in Dichtungsbahnen, Klebstoffen, Asphalten und Isolierungen. Dachflächen, Straßenflächen, Parkettkleber und Anstriche sind Beispiele für flächige Verwendungen. PAK entstehen auch durch unvollständige Verbrennung organischer Materie und begleiten somit Brandschäden.
PAK können gasförmig (insbesondere Naphtaline), an Staub gebunden oder im Feststoff auftreten und werden über die Atmung, die Haut und die Nahrung aufgenommen. Sie sind reizend, krebserzeugend, erbgutverändernd, immunschädigend und giftig für die Leber.
Das nicht flüchtige Benzo[a]pyren (BaP) wird als Leitsubstanz im Hausstaub herangezogen, die flüchtigen Naphthaline hingegen in der Raumluft betrachtet.
Sie erfolgt vorzugweise durch Ausbau bzw. Entfernung der PAK-belasteten Materialien. Ggf. können bei Verbleib emissionsmindernde Maßnahmen ausgeführt werden, z.B. durch Einbringung diffusionsdichter Spezialfolien oder durch Beschichten.
Die Sachkunde gemäß DGUV-Regel 101-004 (bisher BGR 128) ist erforderlich; die Anforderungen der TRGS 551 sind zu beachten; es besteht Anzeigepflicht bei der zuständigen Berufsgenossenschaft.
PCB (Polychlorierte Biphenyle)
PCB werden durch unterschiedlich starkes Chlorieren von zwei aromatischen Ringen hergestellt. Die auch unterschiedlich flüchtigen PCB-Kongenere bilden ein Öl, das aber nur schwer brennbar ist.
PCB wurden seit 1929 als Weichmacher mit Schwerentflammbarkeit oder als Dielektrikum sowohl in offenen Systemen (dauerelastische Dichtmassen, Farb- und Brandschutzanstrichstoffe, Kunstharze, Klebstoffe, Vergussmassen) als auch in geschlossenen Systemen (Transformatoren, Kondensatoren) eingesetzt. Die Produktion von PCB ist seit 1983 in den meisten Ländern verboten. Aber auch die Nachfolgematerialien (Chlorparaffine) werden kritisch gesehen.
PCB sind chronisch toxisch, langlebig und fettlöslich und reichern sich in Organismen über die Nahrungskette an. Sie wirken neuro-, immun- und lebertoxisch, beeinträchtigen die Fortpflanzungsfähigkeit, können fruchtschädigend wirken und sind krebserzeugend (K3). PCB aus Gebäuden werden auch in die Umgebung abgegeben und kehren über die Nahrungskette zu uns zurück.
Es bestehen ein Ziel- und ein Eingreifwert für die Raumluft. PCB enthalten insbesondere bei höherer Chlorierung dioxinähnliche Kongenere, die toxikologisch kritischer einzustufen sind und daher einer besonderen Betrachtung bedürfen. Durch Materialanalysen werden relevante Anteile für die Raumluft und das Umgangsverbot ermittelt.
Sanierungen sind komplexe Planungsaufgaben, die eine sorgfältige Vorbereitung benötigen. Sie umfassen den Ausbau der Primär- und (relevanten) Sekundärquellen, ggf. auch ein Lüftungskonzept. Bei bestimmten Einbausituationen ist eine Entfernung u.a. aus statischen Gründen nicht, nicht vollständig oder nicht mit vertretbarem Aufwand möglich, so dass ggf. auf Alternativen (z.B. Beschichtungen) zurückgegriffen werden muss. Die Sachkunde gemäß DGUV-Regel 101-004 (bisher BGR 128) ist erforderlich; die Anforderungen der PCB-Richtlinie sind einzuhalten. Es besteht Anzeigepflicht bei der zuständigen Berufsgenossenschaft. Besonderheiten, wie starke Schwankungen der PCB-Raumluftkonzentration (temperaturabhängig) und u.U. erhebliche Sekundärkontaminationen von Bauteilen und Raumausstattungen sind zu beachten. Eine abschließende Freimessung der Raumluft ist nötig.
PCP (Pentachlorphenol), Lindan (HCH) und DDT (Dichlordiphenyltrichlorethan)
PCP, Lindan und DDT sind chlororganische Biozide bzw. Insektizide. Mit der PCP-Verbotsverordnung wurde 1989 das PCP-Verbot verfügt. Der Einsatz von Lindan wurde in den 80er Jahren stark eingeschränkt; in Deutschland befindet sich kein zugelassenes Lindan-haltiges Holzschutzmittel mehr auf dem Markt. DDT wurde in den 1960er Jahren großflächig in Gebäuden, aber auch in der Landwirtschaft eingesetzt. Bis 1991 durfte DDT in Ostdeutschland legal angewendet werden. PCP, Lindan und DDT verfügen über eine hohe Persistenz und werden in der Umwelt nur sehr langsam abgebaut. PCP ist zusätzlich häufig produktionsbedingt mit Dioxinen und Furanen verunreinigt.
Haupteinsatzgebiet waren vor allem Holzschutzmittel, die durch die Normung bedingt sehr häufig in Dachstühlen und Fachwerken, aber auch in Paneelverkleidungen und Fensterrahmen zum Einsatz kamen. DDT ist gehäuft in (ehemaligen) US-Liegenschaften sowie in Gebäuden in Ostdeutschland anzutreffen.
PCP ist ein starkes Zellgift, das staubförmig über die Atmung, die Haut und die Nahrung in den Körper gelangen kann und sich im Fettgewebe anlagert. PCP und Lindan sind krebserzeugend, neuro-, immun- und lebertoxisch, fruchtschädigend und erbgutverändernd und verursachen eine Reihe akuter Symptome. Einige Produkte enthalten technisch bedingt Dioxine, die im Brandfall noch zusätzlich entstehen können. DDT wirkt zudem als hormonaktive Substanz (endokriner Disruptor).
Holzschutzmittel werden in Aufenthaltsräumen über Materialproben und über Hausstaubanalysen ermittelt. Weiterhin können Raumluftmessungen u. a. in denkmalgeschützten Bereichen zur Beurteilung herangezogen werden. Nach Sanierungen sind Raumluftmessungen als Erfolgskontrolle notwendig.
Ausbau oder Beschichtung von Primärquellen, Beseitigung von Sekundärquellen. Die PCP-Richtlinie ist zu beachten; die Sachkunde gemäß DGUV Regel 101-004 (bisher BGR 128) ist erforderlich.
VOC (Volatile Organic Compounds)
VOC ist eine Sammelbezeichnung für die flüchtigen organischen, also kohlenstoffhaltigen chemischen Verbindungen im Siedebereich von ca. 50 – 260 °C. Zu den vielen Verbindungen gehören u.a. Alkohole, Aldehyde und Ketone. Very volatile vompounds (VVOV) schließen die Betrachtung nach unten ab, semivolatile organic compounds (SVOC) sind das Bindeglied darüber zu den particular organic matters (POM).
VOC sind z.B. in Lösemitteln, Hilfsstoffen, Reinigungsmitteln, Duftstoffen oder Weichmachern enthalten und werden in Farben, Lacken, Imprägnierungen, Klebstoffen, Dichtmassen, Kunststoffen (z.B. Bodenbeläge), Holzwerkstoffen, Möbeln und Gebrauchsgegenständen, Pflege- und Reinigungsmitteln eingesetzt. Viele hundert verschiedene Einzelverbindungen können so in der Luft gemeinsam auftreten.
VOC dampfen schon bei Raumtemperaturen aus und wirken vorwiegend über den Gaspfad. Beeinträchtigende Gerüche, Kopfschmerzen, Reizungen der Schleimhäute und Atemwege, Müdigkeit, Leistungsminderung, Schlafstörungen treten oft auf. Aus einigen Verbindungen resultieren ernsthafte Erkrankungen. Auch Baustoffe der Außenhaut können auf die Innenraumluft einwirken.
Die Messungen mittels Tenax-Rörchen müssen bezüglich der VVOC und SVOC/POM durch entsprechende Methoden ergänzt werden. Es werden aktuell ergänzte Richtwerte I und II (Ziel- und Eingreifwerte) für Einzelsubstanzen und 5 Bereichsgrenzen für die Gesamtbelastung (TVOC) ausgegeben. Die Quellenermittlung greift auf Materialanalysen und insbesondere in der Vorbeugung auf Emissions-Prüfkammermessungen zurück. Die Sanierungsempfehlungen betrachten u.a. das Massepotential und die Flüchtigkeit der Verbindungen.
Lüftungsmaßnahmen, Beschichtung und Entfernen stehen als Maßnahmen zur Verfügung. Freimessungen der Raumluft nach erfolgter Sanierung geben die notwendige Sicherheit. Neue Produkte sollten unter Emissionsgesichtspunkten empfohlen und verwendet werden.