Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

Siehe auch Zusammenfassung aus unserer Schriftenreihe mit HInweisen zu Vorschriften bei Sanierungen:

Vorkommen, gesundheitlichen Risiken, Richtwerten und Sanierung

 

Seiteninhalt:

Grenzwerte - Richtwerte

Messung von PAKs

Hausstaubuntersuchungen - Raumluftmessungen

Interpretation von Messergebnissen bei Schulen und Kitas

Hinweise zur Bewertung

PAKs unter dem Bodenbelag

Rückbau und Entsorgung

PAKs entstehen bei der unvollständigen Verbrennung von organischem Material wie Holz, Kohle oder Öl. Allgemein gilt: Je niedriger die Temperatur des Feuers und je weniger Sauerstoff zur Verfügung steht, desto unvollständiger verbrennen die Materialien und desto mehr PAK entstehen. Ein großer Teil der PAK gelangt bereits durch Naturprozesse, wie Waldbrände oder Vulkanausbrüche,  die nicht durch den Menschen beeinflussbar sind in die Atmosphäre.

Auch die von Menschen verursachten Emissionen stammen hauptsächlich aus Verbrennungsprozessen: aus Kleinfeuerungsanlagen, industriellen Prozessen, Feuerstellen oder Tabakrauch.

Zudem ist diese Stoffgruppe ein natürlicher Bestandteil der fossilen Rohstoffe Kohle und Erdöl. Letzteres enthält zwischen 0,2 und 7 Prozent PAK (National Research Council, 2003).

Durch Veredlungsverfahren, wie der Verkokung von Kohle oder der Raffination von Erdöl durch Kracken, entstehen Produkte wie Koks, Teer, Benzine, Wachse oder Öle. 

Gesundheitliche Bewertung:

Für Mensch und Umweltorganismen sind PAK eine besorgniserregende Stoffgruppe.

Viele PAK haben krebserregende, erbgutverändernde und/oder fortpflanzungsgefährdende Eigenschaften  

Einige PAK sind gleichzeitig persistent, bioakkumulierend und giftig (toxisch) für Menschen und andere Organismen. Persistent heißt, dass die Stoffe sehr lange in der Umwelt verbleiben und dort kaum abgebaut werden. 

Weitere Informationen zu Vorkommen, gesundheitlichen Risiken, Richtwerten und Sanierung

 

 

PAK Grenzwerte für die Innenraumluft:

 

Leider gibt es keine definitiven "Grenzwerte" für bereits verbaute Produkte insgesamt bezüglich PAKs -

bei Auseinandersetzungen bezüglich Sanierungen wären Raumluftprüfergebnisse mit Angaben in µg/m³ wünschenswert an Stelle von  "Materialuntersuchungsergebnisse" (µg/kg) einzelner Gebäudekomponenten ohne wirklicher Aussagekraft für die Raumluft.   

"Vorläufige" Richtwerte gibt es derzeit lediglich für Naphthalin und naphthalinähnliche PAKS - ermittelbar über Raumluftmessungen:

Hier empfiehlt die Arbeitsgruppe AIR (Umweltbundesamt) für diese Stoffgruppe in Summe einen

RW I  von 10 µg/m³

RW II von 30 µg/m³

Diese Richtwerte gelten ausdrücklich als Summenwert!

Bundesgesundheitsblatt 10-2013 Seite 1451 und nicht als Einzelrichtwerte für die verschiedenen Gruppen innerhalb dieser leichtflüchtigen PAKS.

Zitat:

"Die adhoc-Gruppe empfiehlt, die für Naphthalin abgeleiteten Richtwerte vorläufig auch als Summenwert für die Gesamtgruppe der bi-und trizyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe zu verwenden." 

Entsprechend sind auch in der Richtwerttabelle http://www.eggbi.eu/fileadmin/EGGBI/PDF/Richtwerte_UBA_AKTUELL.pdfdie Richtwerte der Gesamtgruppe und nicht aufgelistet den einzelnen Stoffen zugeordnet:

Siehe dazu "Tricks von Behörden" (Punkt 12 b)

 

Hausstaubuntersuchung

Bezüglich schwerflüchtiger PAKs orientieren wir uns bei Beratungen nach wie bevorzugt vor an den

Orientierungswerten der AGÖF für Hausstaub

Dazu wichtige Aussage:

"Bei krebserregenden Substanzen, wie Benzol oder Benzo(a)pyren, gilt grundsätzlich das Minimierungsgebot. Hier kann auch bei Unterschreitung der Auffälligkeitswerte eine gesundheitliche Gefährdung durch ein zusätzliches Krebsrisiko nicht ausgeschlossen werden. Auch kann nicht ausgeschlossenen werden, dass sich durch synergistische Wirkungen Effekte unterhalb der Auffälligkeitswerte ergeben. Beispielsweise können beim Vorkommen mehrerer Substanzen mit niedrigen Geruchsschwellen auch unterhalb der Auffälligkeitswerte störende Geruchsbelästigungen auftreten."  Quelle AGÖF

Weitere Zitate:

"Anhand der hier vorliegenden Untersuchungen ist in verschiedenen Objekten erkennbar, dass auch staubdicht verbaute PAK-haltige Materialien zu erhöhten Belastungen mit (gasförmigen) PAK-Belastungen führen können. Zu nennen sind Anstriche (zum Teil als Feuchtigkeitssperranstriche unter Putz), Pappen (als Feuchtigkeitsschutz zum Teil unterhalb des Estrich zwischen Mauern und Fundamenten oder unterhalb von Holzkonstruktionen unter Parketten), Asphaltestriche bzw. Vergussprodukte im Fußbodenbereich.

Als krebserregend für den Menschen sind laut MAK-Liste (DFG, 2003) folgende Substanzen bzw. Gemische, die die folgenden Substanzen enthalten, anzusehen: Naphthalin, Benzo(a)anthracen, Benzo(a)pyren, Benzo(b)fluoranthen, Benzo(g,h,i)perylen, Benzo(k)fluoranthen, Chrysen, Dibenzo(a,h)-anthracen und Indeno(1,2,3-cd)pyren." Quelle AGÖF

 

 

Für einige dieser Stoffe gibt es zwischenzeitlich auch Richtwerte für die Raumluft in µg/m³ - z.B. Naphthalin

und auch einen NIK Wert 

bzw. Grenzwerte für den Arbeitsplatz  (Benzo(a)pyren)

 

PAK "Grenzwerte für Bauprodukte, Parkettkleber..."

 

Hier fehlen derzeit klare Richtlinien, da die Gesundheitsgefährdung vor allem auch davon abhängt, ob PAK haltige Stoffe unmittelbar in ie Raumluft gelangen können, oder relativ dicht "verbaut" sind.

 

Entsprechend sind Empfehlungen anders auszurichten als bei Gebrauchsgütern, die unmittelbar "offen" PAKs abgeben.

 

Sicherste Auskunft über eine Gesundheitsbelastung in Gebäuden durch Bauprodukte (meist Kleber)  gibt hier eine Staubuntersuchung, da die schwerflüchtigen und besonders gesundheitsgefährdenden PAKs nur sehr beschränkt über eine übliche Raumluftmessung im Rahmen des VOC Screenings überhaupt erfasst werden (ein Indikator ist hier vor allem Naphthalin) – sich aber sehr eindeutig bei einer Raumbelastung im Hausstaub identifizieren lassen.

 

Eine Sanierung ist dann unverzichtbar, wenn sich die Stoffe in erhöhtem Maß im Hausstaub wiederfinden.

 

Einen definierten Grenzwert für Materialproben konnten wir bisher nur für das krebserzeugende Benzo(a)pyren finden –

Dieses wird allgemein als "Leitsubstanz" für die Bewertung von PAK Belastungen angeführt.

Stoff

Benzo(a)pyren

Regelung:

Beschränkung des Gehaltes an BaP auf ≤ 5 ppm (analytischer Nachweis nach EPA erforderlich)

Begründung:

Durch die Begrenzung des BaPWertes in Bitumina auf 5 mg/kg soll die mögliche Mitverwendung von Teerölen sicher ausgeschlossen werden. Dieser Wert lässt sich auch technisch ohne Schwierigkeiten realisieren.  (Quelle: Seite 29; Deutsches Institut für Bautechnik)

 

Bei Materialuntersuchungen an belasteten Schulen erlebten wir allerdings bei Materialuntersuchungen PAK Werte bis zu 66.100 mg/kg – davon BAP von 2900 mg/kg. (Grundschule Kleve) 

In solchen Fällen ist natürlich eine professionelle, nachhaltige (Entfernen der belastenden Stoffe) Sanierung unverzichtbar!

Prüfergebnisse von Materialproben sind daher sorgfältig zu bewerten, um einerseits nicht gesundheitliche Langzeitrisiken zuzulassen,

andererseits aber auch nicht zu "überhöhter Panik" und möglicherweise erst recht auch Raumluftbelastende Maßnahmen zu veranlassen, die unter Umständen vermeidbar sind.

 

Vor Sanierempfehlungen nur auf Grund einer Materialuntersuchung – oft gut verbauter Bauprodukte – sollte daher unbedingt eine Hausstaubuntersuchung durchgeführt werden!

Vor allem ist zu achten, welche der gemessenen PAKS tatsächlich zu den 8 besonders "gefährlichen" PAKs zählen (Kapitel: 2.4.1):

 

 

PAK am Arbeitsplatz

 

Technische Regeln für Gefahrstoffe (TRGS 905) 

Die Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) geben den Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Arbeitshygiene sowie sonstige gesicherte arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen, einschließlich deren Einstufung und Kennzeichnung, wieder. Sie werden vom Ausschuss für Gefahrstoffe (AGS) unter Beteiligung des Ausschusses für Arbeitsmedizin (AfAMed) ermittelt bzw. angepasst und vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales im Gemeinsamen Ministerialblatt bekannt gegeben.

 

Allgemeines zu den Gesundheitsgefährdungen bei Tätigkeiten mit Pyrolyseprodukten aus organischem Material

(1) In der TRGS 906 werden Tätigkeiten oder Verfahren, bei denen Beschäftigte krebserzeugenden polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen ausgesetzt sind, die in Pyrolyseprodukten aus organischem Material vorhanden sein können, als krebserzeugend bezeichnet. Hiernach ist es zulässig, als Bezugssubstanz für Pyrolyseprodukte mit krebserzeugenden polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen den Stoff Benzo[a]pyren (BaP) zu wählen.

(2) BaP ist nach Anhang VI der CLP-Verordnung unter anderem als krebserzeugend (Kategorie 1B), keimzellmutagen (Kategorie 1B) und reproduktionstoxisch (Kategorie 1B) eingestuft.

(3) Gemäß TRGS 905 sind PAK-haltige Gefahrstoffe als krebserzeugend im Sinne des § 2 Absatz 3 der GefStoffV anzusehen, sofern der Massengehalt an BaP gleich oder größer als 0,005 vom Hundert (50 mg/kg) beträgt.

(4) Bei Tätigkeiten mit Pyrolyseprodukten aus organischem Material muss davon ausgegangen werden, dass Beschäftigte polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen ausgesetzt sind. Nach gegenwärtigem Kenntnisstand enthält das hierbei in der Luft am Arbeitsplatz vorkommende komplexe Stoffgemisch krebserzeugende PAK.

(5) Für BaP in Pyrolyseprodukten aus organischem Material (in bestimmten PAK-Gemischen) wurde eine Exposition-Risiko-Beziehung (ERB) aufgestellt und in der TRGS 910 veröffentlicht. Die TRGS 910 beschreibt eine Akzeptanzkonzentration von 70 ng BaP/m³ (E) und eine Toleranzkonzentration von 700 ng BaP/m³ (E). Bei der Festsetzung der Schutzmaßnahmen in dieser TRGS wurde die ERB und das gestufte Maßnahmenkonzept zur Risikominderung der TRGS 910 berücksichtigt.

(6) PAK sind außerdem hautresorptiv und können Hautkrebs erzeugen. Darüber hinaus sind PAK durch UV-Licht sensibilisierende Stoffe (photosensibilisierend) und können daher in Verbindung mit Sonnenlichtexposition zur Überempfindlichkeit der Haut führen.

Arbeitssicherheit.de

 

 

PAK Grenzwerte für Verbrauchsgüter

Es gibt aber verschiedene gesetzliche Regelungen, die die Begrenzung von PAK in bestimmten Produkten und in der Umwelt vorschreiben.

Ebenso existieren Vorgaben für bestimmte technische Verfahren, um die PAK Emissionen zu begrenzen.

Ziel dieser Regelungen ist es, PAK-haltige Produkte langfristig zu ersetzen und technische Verbrennungsprozesse zu optimieren, um Mensch und Umwelt zu schützen.

Chemikalienrecht (Reifen, Holzschutzmittel, Gemische für Endverbraucher/-innen)

Die EU-Chemikalienverordnung REACH regelt u. a. die Handhabung von PAK. Laut der Verordnung ist die Abgabe krebserzeugender, erbgutverändernder oder fortpflanzungsgefährdender Stoffe (CMR-Stoffe) an den Endverbraucher generell untersagt. Die Regelung schließt damit die acht PAK mit ein, die schon als CMR-Stoffe eingestuft sind. Sie betrifft aber nur Stoffe oder Gemische, also beispielsweise Farben. Erzeugnisse, wie z. B. Spielzeuge oder Schuhe, sind hiervon nicht betroffen.  (Quelle Umweltbundesamt)

 

Umweltbundesamt

„Ab Ende 2015 dürfen Verbraucherprodukte nur noch 1 mg/kg eines der acht krebserregenden PAK enthalten.

Bei Spielzeug und Babyartikeln gilt ein Grenzwert von 0,5 mg/kg.“  Quelle: Umweltbundesamt (Seite 21)

Als krebserzeugend eingestufte PAKS (Seite4)

Benzo[a]pyren (BaP),                            CAS:   50-32-8

Benzo[e]pyren (BeP),                            CAS: 192-97-2

Benzo[a]anthracen (BaA),                     CAS:   56-55-3                                                 

Chrysen (CHR),                                      CAS: 218-01-9                                     

Benzo[b]fluoranthen (BbFA),                 CAS: 205-99-2                                     

Benzo[j]fluoranthen (BjFA),                   CAS: 205-82-3

Benzo[k]fluoranthen (BkFA),                 CAS: 207-08-9                                                 

Dibenzo[a,h]anthracen (DBahA)            CAS:   53-70-3                                                 

Bewertung: krebserzeugend, erbgutverändernd, fortpflanzungsgefährdend

Messmethode: DIN EN 15527:2008-09 

 

Bundesamt für Risikobewertung - Empfehlung

Im Ergebnis der Bewertung wird eine EU-weite Beschränkung der Verwendung und Vermarktung von PAK-belasteten Produkten vorgeschlagen. Konkret empfehlen die deutschen Bewertungsbehörden, den Gehalt jedes der offiziell als krebserzeugend eingestuften acht PAK in Verbraucherprodukten (bzw. in deren Teilen) auf maximal 0,2 mg/kg zu beschränken.

Seite 3 von „Risikobewertung durch das BfR (Bundesamt für Risikobewertung)“!

GS Zeichen für Spielwaren

Auf Grund geänderter gesetzlicher Anforderungen und dem wissenschaftlichen  Fortschritt stimmt der deutsche Ausschuss für Produktsicherheit (AfPS) den geänderten PAK-Grenzwerten des freiwilligen GS-Zeichens zu.

Die geänderten Grenzwerte sind ab dem 01. Juli 2015 gültig.(Quelle)

Grenzwert PAK für Bauschutt (Grenzwerttabelle)

 

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Die VDI empfiehlt bei Verdacht auf PAKs eine Probenahme nach VDI 4300 Blatt 2 (ISO-Norm 160100-12) gegebenenfalls auch 4300- Blatt 12.

VDI Agenda

Gerade bei Schulen und Kitas wird aber sehr oft auf eine normgemäße und umfassende Probenahme verzichtet – häufig begründet mit der tatsächlichen noch aktuellen Diskussion in Fachkreisen bezüglich optimaler Probenahmetechnik.

 

Obwohl derzeit in Fachkreisen und auch innerhalb der Innenraum-Kommission noch sehr vielfältige Diskussionen über eine bestmögliche Messung von PAKs in Innenräumen stattfinden –

eine ausschließliche Beschränkung auf eine Raumluftmessung beispielsweise nur mittels Probenahme auf Tenax kann aber auf keinen Fall eine Aussage über die tatsächliche Belastung zahlreicher schwerflüchtiger Stoffe wie PAKs, Schwermetalle, bringen.

 

 

Nach wie vor wird über die Art der Messung zahlreicher schwerflüchtiger Stoffe in Fachkreisen diskutiert; während die VDI entsprechende Normen der Hausstaubuntersuchung zurückgenommen hat, sehen zahlreiche Forschungsinstitute nach wie vor auch die Hausstaubuntersuchung als eine sinnvolle orientierende Messung bezüglich der Untersuchung auf PAK, Weichmacher, Flammschutzmittel, Schwermetalle und andere...

Wir hatten in der Vergangenheit wiederholt Probleme mit der "Anerkennung" von Prüfberichten zu schwerflüchtigen Stoffen bei Raumluftmessungen, wenn dabei nicht ein nutzungsüblicher Raumzustand erstellt wurde, indem vor und während der Messung die Luft entsprechend "aufzuwirbeln wäre.

Ein vollbelegtes Klassenzimmer ist nicht zu vergleichen mit einem leeren Klassenzimmer/ Raum mit "stehender Luft", gerade diese Stoffe sammeln sich im Bodenbereich und in Nischen (hinter Heizkörpern, unter und auf Schränken...) und werden je nach Zahl der Raumnutzer natürlich erst beim "Gehen, Laufen" aufgewirbelt.

In Kindergärten ist zudem zu beachten, dass sich Kleinkinder vor allem in Bodennähe aufhalten.

Meist findet sich in den Prüfberichten keine oder nur eine unzureichende Beschreibung dieser "Raumvorbereitung".

Hausstaubuntersuchung für schwerflüchtige (höhermolekulare)PAKS

Mehr Infos zu Hausstaubuntersuchungen

 

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Vor allem bei Schulen und Kitas (Beispiel Kita Coppi in Frankfurt/Oder)  wird oft sehr gerne versucht, durch entsprechen "reduzierte" Prüfaufträge mögliche Sanierkosten zu vermeiden.

Die Werte aus meist sehr "vereinfachter, reduzierter Messmethodik" werden dann von den Schulbehörden stets zur allgemeinen Raumluft- Situationsbewertung herangezogen.

Beispielsweise bei so gefundenen - niedrigen – Naphthalin - Werten und völlig ignorierten übrigen- auch schwerflüchtigen, teils krebserzeugende PAKS, wird dann der Schluss gegenüber Eltern und in den Medien kommuniziert –

PAK Werte sind unauffällig!

Oder konkret einem Fall: "Aus den vorliegenden Ergebnissen vom 11.10.2019 leitet sich kein Handlungsbedarf im Sinne der Definition des Richtwertes 1 ab..."

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Grundsätzliche Feststellung:

 

Beim Vergleich von Empfehlungen bezüglich PAK Orientierungs/ Richtwerten ist zu unterscheiden zwischen Hausstaubuntersuchungen mit Angaben mg/kg  und Luftuntersuchungen wie im konkreten Fall  mit Angabe von  ng/m³ (oft auch µg/m³ oder mg/m³)

 

1 Nanogramm  [ng]       = 0,001         Mikrogramm [µg]

1 Nanogramm  [ng]       = 0.000001      Milligramm [mg]

1 Mikrogramm [µg]       = 1.000         Nanogramm [ng]

1 Milligramm [mg]       = 1.000.000     Nanogramm [ng]

 

Weitere Informationen:

 

Sanierung PAKs

Mögliche Gesundheitsrisken in Gebäuden

Gesundheitliche Auswirkungen

Naphthalin

 

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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 mehreren Jahren entdeckt: im Hausstaub aus Wohnungen, in denen vor 1970 Parkett verlegt worden war, fanden sich erhebliche Mengen PAK.

Der Grund der Hausstaubbelastung: bis Ende der sechziger Jahre wurden Bodenbelagskleber, vor allem Parkettkleber, oft aus Stein-kohlenteerpech hergestellt.

Während reine Bitumenkleber in der Regel keine bzw. nur geringe 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.

https://www.alab-berlin.de/schadstoffe/pak-naphthaline/

 

Dieser "Pump-Effekt" betrifft aber auch die Verbreitung von Schimmelsporen und Schadstoffe aus der Estrichdämmung.  "Pumpeffekt- Fussboden"

Absperrmaßanhmen mit Folien, Lacken bringen keineswegs immer den gewünschten Erfolg - in vielen Fällsen sogar unnötige Mehrkosten:

Beispiel Grundschule Kleve:

 

"Die Nachversiegelung des Parkettbodens in der Grundschule An den Linden mit einer speziellen Versiegelung hat nicht zu dem erhofften Ergebnis geführt. In den Sommerferien wird der Klassenboden komplett heraus gerissen inklusive des PAK-haltigen Klebers (Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe) und des darunter verbauten Estrichs." Pressebericht Juni 2019

Siehe dazu auch "Absperrung statt Sanierung"

 

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Ein Zusammenfassung von Empfehlungen und weiterführenden Links  finden Sie in unserer Publikation: "Sanierung PAKs" im Kapitel 6.

 

Wertvolle Informationen bietet auch die BG Bau "Sanierung PAK-hatiger Klebstoffe"

 

 

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Es handelt sich hier um die Wiedergabe von uns zur Verfügung gestellten Informationen – Korrekturwünsche werden nach Möglichkeit umgehend berücksichtigt, für die Meldung von sachlichen Fehlern und nicht funktionierender Links sind wir dankbar.

 

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