Sich vor PAK richtig schützen

PAK-haltiger Kleber in Verbindung mit asbesthaltigem Bodenbelag     
Foto: Kluge Sanierung

Die so genannten PAK oder englisch PAH beschreiben eine chemische Stoffgruppe polyzyklisch aromatischer Kohlen­wasser­stoffe mit etwa 10 000 Verbindungen. PAK sind sehr gering wasserlöslich. Mit zunehmender Molekül­größe werden sie schwerer flüchtig und ­schwerer löslich. Sie können im gasförmigen Aggregatzustand, an Staub gebunden oder in einer Feststoff­matrix auftreten. PAK wird durch Einatmen, über die Haut und über die Nahrung aufgenommen. Sie können Schleim­­hautreizungen, Hautschäden, Kopfschmerzen und Ent­zün­dungen der Atemwege hervorrufen.

 Diese kalte Brandschadenstelle stellt eine Sanierungsbaustelle nach TRGS 524 in Kombination mit TRGS 519 dar
Fotos: Florian Tiemann

Zahlreiche PAK-Verbindungen sind nachweislich krebserzeugend, erbgutverändernd, immunsystemschädigend und wirken leber­toxisch. Zudem besteht die Möglichkeit der Fruchtschädigung oder einer ­Beeinträchtigung der Fortpflanzungsfähigkeit. Sie ­entstehen bei der unvollständigen Verbrennung von organisch­em Material wie beispielsweise Holz, Kohle, Erdöl, Diesel oder Tabak. Sie können ebenfalls unbeabsichtigt durch Industrietätig­keiten (zum Beispiel in der ­Stahl- und mineralischen Industrie, Abfall­ver­bren­nungsanlagen, usw.) oder bei bestimmter Destillation und schwerer Raffination von Koks, Benzinen, Wachsen oder Ölen entstehen. Bei der Herstellung von Produkten auf Basis von Braun- oder Stein­kohle entstehen hohe PAK-Gehalte, während bei der Herstellung von Bitumen auf Basis von Erdöl niedrige PAK-Gehalte entstehen.  Sie werden aber auch bei sonstigen Brandereignisse wie offenen Feuerstellen, Hausbränden, Waldbränden oder Vulkanausbrüchen gebildet.

PAK im Holzschutz oder Fugenvergussmasse

Im Baugewerbe kommen PAK-haltige Produkte in verschiedenen Anwendungsbereichen zum Einsatz. Als Abdichtungen kommen PAK in Anstrichen, Abdichtungsbahnen und Dachpappen vor (hier ist auch eine Kombination mit Asbest möglich). Bis Ende der 1960er Jahre wurde PAK als Kleber von Boden­belägen, Echtholzpaket oder Holzpflaster in Gewerbeeinheiten verwendet.

In Kombination mit Kork, dem so genannten Teerkork, kam PAK als Isolierung gegen Schall und als Wärme- oder Kälte­dämmung zum Einsatz. Er besitzt hervorragende Korrosionschutzeigenschaften und findet als Holzschutzmittel Anwendung. Zudem gab es PAK-Anwendung als Fugenvergussmasse (auch in Kombination mit PCB). In Gussasphaltestrichen, Asphalt­bodenplatten und Straßenasphalt ist PAK ebenso nachge­wiesen. Die verschiedensten  Anwendungsbereiche im Baugewerbe erstrecken sich bis in die 1995er Jahre. Im ­Wasserbau sogar bis in die 2000er Jahre.

Verbot in Europa seit 2015

Die Verwendungsbeschränkung für acht der PAK-Verbindungen kam in Europa Ende 2015 mit der Verordnung Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH-Verordnung). Vor gezielten Umbau-, Rückbau- oder Instandhaltungsarbeiten werden somit Schadstoffuntersuchungen vor Beginn der Tätigkeitsaufnahme erforderlich.

Von der amerikanischen Bundesumweltbehörde US-Environmental Protection Agency (kurz EPA) wurden 16 stellvertretende PAK aus der Stoffgruppe für die Materialanalyse priorisiert. Die Leitsubstanz PAK-Stoffgruppe bildet das Benzo[a]pyren (B[a]P). Wird also B[a]P in einer Materialprobe nachgewiesen, ist davon auszugehen, dass auch die restlichen bedenklichen Verbindungen nachzuweisen sind. Ab einem Summengehalt der 16 PAK nach EPA von > 1000 mg/kg nach europäischer CLP-Verordnung (Verordnung Nr. 1272/2008) und nach der deutschen technischen Regel für Gefahrstoffe mit dem „Verzeichnis krebserregender Tätigkeiten oder Verfahren nach § 2 Absatz 3 Nummer 4 GefStoffV“ (kurz TRGS 906) gilt ab einem B[a]P-Materialgehalt von > 50 mg/kg das Material als Gefahrstoff.

Gefährdungsbeurteilung nach DGUV-Regel

Für die gesundheitliche Bewertung der Innenraumluft in öffentlichen und privaten Gebäuden definiert der Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR) den Richtwert 1 (RWI : Vorsorgerichtwert) mit 10 µm/m³ Naphthalin und den Richtwert 2 (RWII : Gefahrenrichtwert) mit 30 µm/m³ Naphthalin. Bei der Beurteilung von Luft am Arbeitsplatz wiederum erfolgen die ­Bewertungsmaßstäbe gemäß technischer Regel für Gefahrstoffe „Riskobezogenes Maßnahmenkonzept für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Gefahrstoffen“ (kurz TRGS 910). Dort gilt für B[a]P eine Akzeptanzkonzentration von 0,07 µg/m³ und einer Toleranz­konzentration von 0,7 µg/m³.

Anhand dieser Vorgaben kann mit Raumluft- und Materialuntersuchungen die Sanierungsdringlichkeit bewertet werden. Wird eine Sanierung erforderlich, ist eine Gefährdungsbeurteilung und  ein so genannter ­Arbeits- und Sicherheitsplan (A+S-Plan) nach DGUV-Regel 101-004 und TRGS 524 zu erstellen. Diese gilt für die Arbeiten im kontaminierten Bereich während der Schadstoffsanierungsarbeiten und unterscheidet sich vom Sicherheits- und Gesundheitsschutzplan (SiGe-Plan) nach Baustellenverordnung (BaustellV / RAB31). Denn der SiGe-Plan gilt für gewerkebezogene Gefährdungen über das gesamte Bauvorhaben.

Räumliche Trennung der staubbelasteten Bereiche

Folienwände nach A+S-Plan bei einer PAK-Sanierung: Als mögliche Tragkonstruktion kann das „Assembly System“ von deconta dienen           
Foto: Florian Tiemann

Bei Sanierungsarbeiten in geschlossenen Räumen beschreibt Abschnitt 3 (2) der TRGS 524 „Sanierung und Arbeiten in kontaminierten Bereichen“, als erste Stufe technische Schutzmaßnahmen. ­Diese beginnen mit einer räumlichen Trennung der staubbelasteten Bereiche zu ­benachbarten nicht belasteten Bereichen. Dies kann zum Beispiel durch Abkleben von Öffnungen mit Folie und/oder Staubschutzwänden erfolgen. Schwer zu ­reinigende Gegenstände, die nicht entfernt werden sollen oder können, müssen zudem staubdicht geschützt werden.

Der Zugang zum Arbeitsbereich erfolgt über Schwarz-Weiß-Anlagen. In der Regel bestehen diese aus drei Kammern, beispielsweise über Personenschleusen der SMART-Line, Eco-Line oder Smart+, Schleusensystem der Firma deconta.

In der Regel sind die drei Räume der Schwarz-Weiß-Anlage unmittelbar miteinander verbunden und an den Arbeitsbereich angeschlossen. Eine Schwarz-Weiß-Anlage mit nicht unmittelbar miteinander ­verbundenen Räumen, die an die örtlichen Verhältnisse der Baustelle anzupassen sind, ist aber durchaus zulässig. Der dem unbelasteten Bereich zugewandte Teil dient dem ­Ablegen, Aufbewahren und späteren Wieder­an­legen der Straßenkleidung sowie dem Anlegen der Atem­schutzmaske. Der Mittelteil enthält sanitäre Einrichtungen und dient dem Waschen beziehungsweise ­Duschen sowie dem Ablegen und Reinigen der Atemschutz­maske. Bei jedem Verlassen des Schwarz-Bereiches müssen die Hände und das Gesicht gründlich mit fließendem Wasser und Seife gereinigt werden. Das ­Abwasser muss entsprechend aufbereitet werden, bevor es in das öffentliche Kanalnetz abgeleitet werden kann. Hierfür  stehen verschiedene Wassermanagement­systeme zur Verfügung. Zum einen versorgen diese Einheiten die Wasch- und Duschgelegen­heiten mit Warm­wasser, zum anderen wird das Brauchwasser von diesen Einheiten abgepumpt und über ­Schwebstofffilter ­gereinigt. Die dritte Kammer, also die dem Schwarz­bereich zugewandte, dient dem Anlegen und späteren Ablegen der Schutz­kleidung und muss sich unmittelbar an den Schwarzbereich anschließen.

Persönliche Schutzmaßnahmen

Aufgrund der hautresorptiven Eigenschaften von PAK sind, neben organisatorischen Schutzmaßnahmen, ­zudem persönliche Schutz­maß­nahmen zu ergreifen. ­Diese bestehen unter anderem aus Schutzhand­schuhen (aus Nitril oder Butylkautschuk), Staubschutzanzügen der Kategorie III, mindestens  Typ 5 sowie ­Schutzschuhen und Atemschutz mindestens der Filterklasse P2. Da PAK auch dampfförmig in der Atemluft vorkommt, muss je nach Luftkonzentration ein Kombinationsfilter des Typs AP berücksichtigt werden. Da
A-Filter einen erhöhten Atem­wider­stand bedeuten, sind bei körperlich schwerer oder mittelschwerer Arbeit gebläseunterstützte Atemschutzsysteme zu empfehlen. Bei der Sanierung PAK-kontamierter Bauteile sind Methoden, wie Abdecken oder Maskieren und Neuversiegelung, insbesondere bei Parkettböden denkbar. Aber die Wirksamkeit muss auch über Jahre weiterhin mess­technisch beobachtet werden. Dies zieht womöglich ­weitere Maßnahmen oder Überarbeitungen beziehungsweise Nachbearbeitungen nach sich. Das Entfernen der nachweislich belasteten Schadstoffquellen stellt langfristig die sinnvollste Maßnahme dar, da Schadstoffe damit ­komplett aus dem Innenraum entfernt werden und auch auf  lange Sicht zu keiner Schadstoffbelastung ­beitragen können.

Technische Lüftung des Arbeitsbereichs

Dabei muss das PAK-haltige Material mit staubarmen Arbeitsverfahren entfernt werden. Arbeitsgeräte und ­Maschinen müssen direkt abgesaugt werden. Es muss ferner eine technische Lüftung des Arbeitsbereichs, zum Beispiel mit Luft­reini­gern oder Unterdruckhaltegeräten der „green dec“- oder „smart dec“-Reihe der Firma deconta, erfolgen.  Abgesaugte Luft muss ­gereinigt und über Lutten ins Freie abgeführt werden. Eine Rückführung der abgesaugten Luft in den Arbeitsbereich ist nicht zulässig.

Schwebstofffilter in der technischen Lüftung müssen mindestens die Anforderungen der Filtergruppe HEPA, Filterklasse H13 erfüllen. Die Durchlüftung ist ausreichend, wenn im Schwarzbereich ein mindestens ­8-facher Frisch-Luftwechsel pro Stunde erreicht wird. Hierfür muss das Raumvolumen ermittelt und der Luftreiniger entsprechend dimensioniert werden. Die zuvor beschriebenen technischen Schutzmaßnahmen sind von einer fach- und sachkundigen Person entsprech­end der gefahrstoff- beziehungsweise ­schadstofftechnischen Anfor­der­ungen zu bestimmen, auszulegen und in dem bereits beschriebenem A+S-Plan zu dokumentieren. Die im A+S-Plan beschriebenen Schutzmaßnahmen müssen mit den zuständigen Arbeitsschutzbehörden, Berufsgenossenschaften und Fachplanern abgestimmt und fortlaufend an den Sanierungsablauf ­angepasst werden.

Brandschadensanierungen

Ewas anders verhält sich das bei Brandereignissen oder Brandschadensanierungen. Bei Löscheinsätzen an der heißen Brandstelle kommen besondere Einsatzhygiene­konzepte bei Feuerwehr und sonstigen Einsatzkräften zum Tragen. Diese kommen auch bei der Brandschaden­ermittlung an der kalten Brandstelle zum Einsatz. Für die Sanierung der kalten Brandstellen wird die VdS 2357 als Richtlinie zur Brandschadensanierung angewendet. Diese wiederum basiert auf den Schutzmaßnahmen nach TRGS 524 für kontaminierte Bereiche.

Da nach einem Brandereignis nicht immer geschlossene Sanierungsbreiche im Innenraum aufgebaut werden können, werden die Arbeitsbereiche bei diesen konta­mi­nierten Bereichen meist über Absperrband oder Bauzäune definiert. Die Hygieneeinrichtungen für Einsatzkräfte oder Sanierungsfachkäfte können zum einen natürlich auch mit einem der zuvor genannten modularen Schleusensysteme umgesetzt werden. ­Komfortabler und vor allem schneller einsetzbar sind hier jedoch mobile Schleusensysteme wie das „deco-mobil“ von deconta.

Die mobile 5-Kammer-Schleuse, das „deco-mobil C5000“, ermöglicht das stufenweise Austreten aus dem Gefahrenbereich 
Foto: Florian Tiemann

Als ein mobiles Mehrkammersystem bietet es die Möglichkeit des stufenweisen Austretens aus dem kontaminierten Bereich nach TRGS 524. In diesem Schleusensystem wird ein Unterdruck erzeugt, so dass eine Verschleppung von Gefahrstoffen über die Arbeitskleidung unterbunden wird. Sämtliches Wasch- und Duschwasser wird in der mobilen Dekontaminationseinheit in Bezug auf PAK-haltige Schwebstoffe und sonstige Partikel gefiltert. Das gefilterte Abwasser kann in die Kanalisation abgeleitet werden. Bei besonders starken Verschmutzungen ist es bei dieser Einheit möglich, eine externe Stiefelwaschanlage vor Betreten der Einheit zu nutzen. Auch dieses Abwasser wird über die mobile Einheit gefiltert. Varianten mit 3-Kammer bis 5-Kammern stehen hier standardmäßig zur Verfügung, ­können aber auch individualisiert werden.

Auch bei Altlasten-, Boden- oder Erdreichsanierung können beim Umgang mit Schadstoffen neben PAK auch Schutzmaßnahmen gegen Schwermetalle, Mineralölkohlenwasserstoffe (MKW) und sonstigen belasteten Schlämmen umgesetzt werden.

Fazit

Ohne Schutzmaßnahmen können PAK über die Haut und über die Atemwege aufgenommen werden und durch Verschleppung andere Bereiche kontaminieren. Egal ob bei Schadstoffsanierungen im Gebäudebestand und bei Brandschadensanierungen von kalten Brandstellen: Beim Umgang mit PAK ist es wichtig, wo sich die Quellen befinden und wie man sich, andere und die Umwelt vor diesen Gefährdungen schützen kann. Wie zuvor beschrieben stehen hierfür diverse ­technische Schutzeinrichtungen zur Verfügung.

Autor

Dipl.-Ing. (FH) Florian L. Tiemann ist Technischer Berater Gebäudeschadstoffe und Feinstäube bei der deconta GmbH in Isselburg.