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Holzschutz
Dekontamination von Holzschutzmittel-belastetem Holz

Merkblatt der Wissenschaftlich-Technischen Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege (WTA e.V.)

Sanierung Bauphysik

Gesundheitsgefährdung

Zum Schutz gegen Insekten- oder Pilzbefall wurden Holztragwerke, Dachkonstruktionen, Balkendecken und Fußböden – ebenso wie Einrichtungsgegenstände und Möbel – häufig mit  Holzschutzmitteln behandelt. Die in den Holzschutzmitteln enthaltenen Biozide können nach heutigen Erkenntnissen eine ernstzunehmende Gesundheitsgefährdung darstellen.
Das WTA-Merkblatt Dekontamination von Holzschutzmittel belastetem Holz [1] richtet sich u.a. an Eigentümer, Gebäudenutzer, Planer, Handwerker, und Restauratoren. Teil 1 gibt eine Übersicht verwendeter Holzschutzmittel, Nachweise der Schadstoffe, Gefährdungsbeurteilung und Planung von Maßnahmen. Teil 2 zeigt Möglichkeiten und Verfahren auf, die Belastung mit Holzschutzmitteln zu beseitigen bzw. zu reduzieren. Neben Hinweisen zu Ansprechpartnern, Institutionen und Literatur  enthält das Merkblatt weitere wertvolle Hilfestellungen für den Umgang mit kontaminierten Gebäuden und Objekten.  

Holzschutzmittel

In den 1950er bis 1980er Jahren wurden in erster Linie lösemittelhaltige Holzschutzmittel zur Nachbehandlung von Holzbauteilen im Bestand bzw. im Rahmen von Bekämpfungs- oder Sanierungsmaßnahmen eingesetzt. Diese Produkte enthalten als Wirkstoffe in den meisten Fällen die zu den Organchlor-Verbindungen zählenden Substanzen Chlornaphthaline, DDT, Lindan und PCP (Pentachlorphenol). In Einzelfällen konnten diese zusätzlich PCB’s  und/oder PCT’s (polychlorierte Biphenyle bzw. Terphenyle) enthalten. Eine Übersicht über Wirkstoffe und davon ausgehende mögliche Risiken gibt Tabelle 1.
Die Mehrzahl der genannten Wirkstoffe wurde nahezu über den ganzen Zeitraum eingesetzt, so dass diese primär für Belastungen oder Schadstoffsanierungen verantwortlich zu machen sind. Daneben wurden über kürzere Zeiträume hinweg auch lösemittelhaltige Holzschutzmittel auf Basis der Wirkstoffe HCH, Parathion, Endosulfan, Chlorthalonil, Furmecyclox (ein Furan) sowie zinnorganische Verbindungen eingesetzt. Ziel dieser Behandlungen war in den überwiegenden Fällen die Bekämpfung holzzerstörender Insekten. Daher sind in erster Linie Belastungen durch Insektizide zu erwarten, die häufig mit einem Fungizid – in den meisten Fällen mit PCP – kombiniert waren.
Infolge der Mehrfachbehandlung durch gleiche oder verschiedene Produkte weisen Holzbauteile häufig hohe Belastungen auf. Dies gilt insbesondere für öffentliche Gebäude. Hier muss auch mit zusätzlichen Belastungen durch Flammschutzsalze gerechnet werden.

Vorgehensweise bei Verdacht auf Schadstoffbelastung

Die Vorgehensweise bei Verdacht auf gesundheitsgefährdende Belastungen durch Holzschutzmittel wird im Merkblatt in einem Ablaufschema zusammengefasst – beginnend bei der Pflicht der Prüfung auf Einsatz von Holzschutzmitteln bezüglich Gesundheits- und Arbeitsschutz entsprechend der Prüfungs- und Informationspflicht durch die Eigentümer. Daraus können Grundsatzentscheidungen abgeleitet werden. Bei Innenraumnutzung: Sanierungsmaßnahmen wie z.B. Abdichtung behandelter Holzbauteile, Dekontamination, Teilabriss, Lüftungsmaßnahmen mit Erfolgskontrolle, Nachkontrolle und ggf. Überwachung. Bei Verzicht auf Innenraumnutzung: Sanierungsmaßnahmen wie z.B. Schadstoffreduktion (ggf. wiederholen), Lüftungsmaßnahmen, Abschottung und Kennzeichnung der belasteten Bereiche.

Planung von Arbeiten

Bei der Planung der Arbeiten ist die Exposition abzuschätzen und durch Vergleich mit Grenzwerten festzulegen, ob ein gesundheitliches Risiko zu erwarten ist. Daraus resultieren Maßnahmen zur Expositions- oder Risikominimierung.
Bezüglich der Bewertung der Gefährdungssituation für Nutzer der mit Holzschutzmitteln belasteten Bereiche und der Abschätzung der Notwendigkeit einer Sanierung ist u.a. die Richtlinie für die Bewertung und Sanierung PCP-belasteter Baustoffe und Bauteile in Gebäuden (PCP-Richtlinie) und weiter der Leitfaden für Innenraumhygiene in Schulgebäuden (UBA, Umweltbundesamt) zu nennen.
Luft- und bautechnische Maßnahmen
Im Rahmen der Zustandserfassung sind die vorhandenen baulichen Gegebenheiten hinsichtlich Lüftungsmöglichkeiten zu beurteilen. Die Hinzuziehung eines Architekten, Holzschutzsachverständigen und/oder Bauphysikers wird empfohlen.
Luft- und bautechnische Maßnahmen sind u.a.:
•    Lüftung kontaminierter Raumbereiche durch natürliche Lüftung (freie Lüftung). Reicht diese nicht aus oder sind raumklimatische Vorgaben einzuhalten können Lüftungsgeräte/-anlagen eingesetzt werden.
•    Abschottungsmaßnahmen zu nicht kontaminierten Raumbereichen. Zu beachten ist, dass Abschottungen zur Beeinträchtigung der freien Lüftung führen können.
•    Beseitigung der Schadstoffquelle

Verfahren zur Dekontamination

In der Tabelle Übersicht Verfahren zur Dekontamination [1] werden die möglichen Verfahren zur Dekontamination beschrieben, ihre Möglichkeiten und Grenzen aufgezeigt, und Vorgaben für den jeweiligen Arbeits- und Gesundheitsschutz gelistet. Die beschriebenen Verfahren können und sollten durch Lüftungsmaßnahmen unterstützt werden. Werden keine Verfahren zur Dekontaminierung durchgeführt so sind Lüftungs-Maßnahmen dennoch zur allgemeinen Verbesserung der Luftqualität sinnvoll.

Gesundheitliche Risikobewertung für den Menschen

Zum Schutz der Gesundheit des Menschen werden, meist aus Beobachtungen am Menschen sowie Ergebnissen von umfangreichen Tier- und In-vitro-Versuchen, tolerierbare Aufnahmemengen von Schadstoffen abgeleitet. Damit sind Aufnahmemengen gemeint, die der Mensch täglich ohne erkennbaren Schaden für die Gesundheit aufnehmen kann, d.h. wenn auch bei lebenslanger Aufnahme der angegebenen Tagesdosis eine gesundheitliche Beeinträchtigung nicht zu erwarten ist, sofern es sich um einen Grenzwert für eine chronische Exposition handelt. Diese Werte sind keine unveränderlichen Größen, sondern bedürfen einer laufenden Überprüfung nach dem neuesten Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse. Die Festsetzung tolerierbarer Mengen beruht auf Abschätzungen hinsichtlich der Übertragbarkeit von Erkenntnissen aus Tierversuchen auf den Menschen, um Beeinträchtigungen der Gesundheit auch unter ungünstigen Bedingungen (hinsichtlich Alter, Verzehrgewohnheiten, Rückstandsbelastungen etc.) mit hoher Sicherheit auszuschließen. Unbenommen davon bleibt eine allgemeine Gefährdung z.B. für allergisch reagierende Menschen. Sie reagieren bereits bei kleinsten Schadstoffdosen, die sonst allgemein unbedenklich sind. Zudem ist zu berücksichtigen, dass einzelne Schadstoffgrenzwerte in Wechselwirkung mit anderen Umweltgiften gesehen werden müssen, da ein schwer fassbarer Schadstoff-Cocktail entstehen kann, der u.U. eine weitergehende Sanierung bedingt. [1]

Risikobewertung
Für Handwerker, Nutzer und Bewohner müssen im Umgang mit belastetem Material getrennte gesundheitliche Risikobewertungen durchgeführt werden. Dies ergibt sich u.a. aus der Tatsache, dass diese Gruppen in unterschiedlicher Art und Weise den Schadstoffen ausgesetzt sind. Der Bewohner eines belasteten Raums ist dem Schadstoff dauerhaft ausgesetzt. Ähnliches gilt für Arbeitnehmer, die sich beruflich in kontaminierten Gebäuden aufhalten. Abweichend davon sind Personen zu beurteilen, die sich nur temporär in entsprechenden Räumlichkeiten aufhalten (z.B. Besucher) oder Bereiche, die nur zeitweise genutzt werden. Auch sind die Belastungen von Arbeitnehmern, welche bei der Dekontamination oder bei der Herstellung, dem Einsatz und der Beseitigung von Schadstoffen berufsbedingt tätig und einer ständig erhöhten Schadstoffbelastung ausgesetzt sind, gesondert zu bewerten.

Auswahl und Bewertung von Maßnahmen

Gebäudeeigentümern und -nutzern sowie mit der Erhaltung und Bewahrung von Kunst- und Kulturgut betrauten Behörden und Einzelpersonen wird mit dem Merkblatt eine Arbeitsgrundlage zur Feststellung und Bewertung einer Kontamination sowie ein Überblick zu gegenwärtig vorhandenen oder in Entwicklung befindlichen Verfahren zur Dekontamination von Holzschutzmittel-belasteten Objekten gegeben. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Darstellung der Möglichkeiten und Grenzen einzelner Reinigungs- und Sanierungsverfahren, ihrer Eignung für bestimmte Anwendungsfälle (Tabelle 2) und die beim Einsatz der Verfahren zu beachtenden Aspekte des Arbeits- und Gesundheitsschutzes. Weiterhin werden Eingreif- (Interventions-) und Sanierungsleitwerte benannt und sachdienliche Arbeitsschutzhinweise gegeben.

Möglichkeiten und Grenzen

Bei schadstoffbelasteten Gebäuden oder Kulturgut sind der Entfernung von Bioziden technologisch Grenzen gesetzt. Diese führen dazu, dass auch nach einer Sanierung, selbst nach Einsatz aller nach dem Stand der Technik sinnvollen Maßnahmen, ein Risiko verbleiben kann. Das bedeutet, dass die Nutzung eines Gebäudes von den technischen Möglichkeiten der Sanierung und dem daraus resultierenden Risiko bestimmt wird. Technologien zur vollständigen Dekontamination von Objekten befinden sich im Stadium der Entwicklung. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die Risiken, die von den heute eingesetzten Bioziden ausgehen, zum größten Teil noch nicht bekannt sind. Grundsätzlich ist ein angemessener Gesundheits- und Arbeitsschutz zu beachten. In Museen, Kirchen, Denkmälern und Wohngebäuden ist der Schutz von Besuchern und Nutzern sicherzustellen.

Weitere Merkblätter der WTA zum Holzschutz

Neben den vorgestellten Merkblättern zur Ermittlung der Gefährdungsbeurteilung und  Abreicherung von Holzschutzmittel belastetem Holz geben folgende Merkblätter umfassende Hilfestellung für das Arbeiten mit Holz im Bestand.

  • Heißluftverfahren zur Bekämpfung tierischer Holzzerstörer (MB 1-1-08)
  • Der echte Hausschwamm (MB 1-2-05)
  • Baulicher Holzschutz an historischen Bauwerken, Teil 2: Dachwerke (MB 1-4-00)
  • Probenahme am Holz – Untersuchungen hinsichtlich Pilze, Insekten, Holzschutzmitteln, Holzalter und Holzarten (MB 1-7-12)
  • Holzergänzung (MB 1-7-12)
  • Sonderverfahren im Holzschutz, Teil 1: Bekämpfungsmaßnahmen (MB 1-10-15)

TBT - Tributylzinn

Beispielhaft für die Wirksamkeit von Bioziden soll hier vertieft auf Tributylzinnverbindungen eingegangen werden. Biozide werden entwickelt, um Schädlinge zu töten. Um effektiv zu wirken, greifen sie gezielt in lebensnotwendige Mechanismen ein, wie die Steuerung des Hormon- oder Nervensystems. Dies sind in der Regel für das Leben elementare und damit evolutionär gesehen uralte Systeme, die sich über die verschiedenen Arten nicht wesentlich auseinander entwickeln konnten. Daher bleibt eine Wirkung auch bei höher entwickelten Wirbel- und Säugetieren nicht aus. Obwohl das Bewusstsein dafür wächst, gibt es für wichtige toxische Wirkungen wie Hormonwirksamkeit oder den Eingriff in den Immunhaushalt in Europa keinen Kennzeichnungsformalismus. Die offizielle Kennzeichnungspflicht und Informationen aus dem Sicherheitsdatenblatt spiegeln hier also nicht den gesamten Stand des Wissens wider. Das deutsche Umweltbundesamt fasste in seinem Bericht TBT – Zinnorganische Verbindungen – Eine wissenschaftliche Bestandsaufnahme [2] folgende Tatsachen über TBT zusammen.

Verwendungsgebiete

Organozinnverbindungen werden als Stabilisatoren in PVC seit mehr als 50 Jahren eingesetzt. TBT im Speziellen fand über Jahrzehnte als Antifouling-Beschichtung  in der Schifffahrt Verwendung  und ist seit 2008 dort verboten. Außerdem fand es Einsatz: bis 1990 im industriellen Holzschutz, Materialschutz und in der Papierherstellung; bis 1994 in PIB-Dachbahnen; bis 1999 in Silikondichtmassen und Textil-ausrüstung (Zeltbahnen, Radhosen, bedruckte T-Shirts, Outdoorjacken); bis 2002 in den 20 Euro-Banknoten. Außerdem als Konservierung wasserbasierter Dispersionsfarben und -kleber, in Desinfektionsmitteln, Kühlwasserkreisläufen (mittlerweile verboten), im Druckereiwesen und in der Lederverarbeitung.

Wirkung
Wegen seiner Langlebigkeit und bioakkumulativen Wirkung wird TBT auch in arktischen Fischen und Walen gefunden. TBT ist endokrin wirksam. Bei weiblichen Meeresschnecken führt es bereits bei extrem niedrigen Konzentrationen von 1 ng/l zur Ausbildung von männlichen Geschlechtsorganen und somit zur Unfruchtbarkeit, weshalb weltweit nachweisbar mindestens 160 Meeresschneckenarten vom Aussterben bedroht sind. Bei Fischen führt es zu enorm vergrößerten Hoden und einer deutlich verfrühten Geschlechtsreife, beim Menschen ebenfalls zur Vergrößerung der Hoden und einer Reduktion der Spermienqualität – dies bereits bei niedrigeren Konzentrationen, als sie im menschlichen Blut bereits gemessen wurden.
Im Immunsystem konnte für die Lymphozyten (d.h. B-Zellen, T- und NK-Zellen) nachgewiesen werden, dass der Antikörperspiegel abnimmt, ihre Herstellung gehemmt wird und die zelluläre Abwehr sowie der Zelltod zunehmen. Dies bewirkt, dass entzündliche Prozesse verhindert werden, vermehrt Infektionen ausbrechen und Tumore nicht mehr bekämpft werden. Phagozyten (d.h. Granulozyten und Monozyten) werden hauptsächlich in ihrer Funktion (Chemotaxis, Zelladhäsion, Phagozytose) beeinflusst, mit der Folge einer Begünstigung von Infekten und einer geschwächten Immuneffizienz. Die Wirkung von TBT auf Hilfszellen verhindert die Gewebsheilung.

Literatur

  1. Denkmalpflege, W.-T.A.f.B.u., WTA Merkblatt - Dekontamination von Holzschutzmittel belastetem Holz. 2013.
  2. D. Klingmüller, B.W., TBT – Zinnorganische Verbindungen – Eine wissenschaftliche Bestandsaufnahme, U. Deutschland, Editor 2003, Institut für Klinische Biochemie Abt. Endokrinologie, Bonn im Auftrag des Umweltbundesamtes Deutschland: Berlin. p. 139.

Kontakt

Tab. 1: Übersicht Holzschutzmittel (Vgl. Tabelle 1 und 2. in [1])
Tab.2: Übersicht und Eignung von Verfahren zur Dekontamination (Vgl. Tabelle 8 [1]

Legende: Dekontaminationserfolg: grün – i.d.R. gut geeignet, rot – i.d.R. nicht geeignet
Materialbeeinträchtigung: Kreis voll – i.d.R. gering, Kreis leer – i.d.R. hoch
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