BEWERTUNG DER INNENRAUMLUFT FORMALDEHYD

1 BEWERTUNG DER INNENRAUMLUFT FORMALDEHYD FORMALDEHYD - 2 - AUTORENVERZEICHNIS Dr. Hans-Peter HUTTER Dr. Michael KUNDI Dr. Hanns MOSHAMMER Peter TAPPLER Felix TWRDIK Dr. Peter WALLNER FORMALDEHYD - 3 - INHALTSVERZEICHNIS 1 Allgemeine Eigenschaften .. 5 Chemisch-physikalische Eigenschaften, Allgemeines 5 Vorkommen und Verbreitung 6 Verbreitung in der 6 Vorkommen und Quellen in Innenr 7 Felduntersuchungen zu FORMALDEHYD in Innenr umen .. 11 Vergleich der Einflussfaktoren auf die Formaldehydkonzentration in Innenr umen 16 2 Allgemeine Messstrategie, Analytik und 17 Messstrategie, Probenahme 17 Analytik 19 Untersuchungsbericht 20 3 Toxikologie.

2 20 Toxikokinetik 20 Aufnahme und 20 Metabolismus und 20 Wirkungen 21 22 Systemische 23 Allergene 23 Kanzerogenit t .. 25 27 Bestehende Regelungen 27 4 Beurteilung von FORMALDEHYD -Konzentrationen .. 30 31 FORMALDEHYD - 4 - FORMALDEHYD - 5 - 1 ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN CHEMISCH-PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN, ALLGEMEINES Systematischer Name: Methanal Synonyme: FORMALDEHYD , Methylaldehyd, Methaldehyd, Methylenoxid, Formol, Formalin (w ssrige L sung) CAS Nummer: 50-00-0 Index-Nummer: 605-001-00-5 EINECS-Nummer: 200-001-8 Einstufung und Kennzeichnungen: Einstufung/Kennzeichnung Stoff T; 3, R40 Zubereitungen Konzentration [C] C > 25% T; R23/24/25-34-40-43 25% > C > 5% Xn; R20/21/22-36/37/38-40-43 5% > C > 1% Xn; R40-43 1% > C > 0,2% Xi.

3 R43 Summenformel: H2CO Strukturformel: H C=O H Molare Masse: 30,03 g/mol Schmelztemperatur: 181,2 K Siedetemperatur: 252,2 K (bei 1013 hPa) Massendichte: 0,815 g/cm3 (bei 293,15 K) Rel. Dampfdichte (Luft = 1): 3,6 Dampfdruck der w ssrigen L sung (30 ): 2,3 hPa (bei 293,15 K) FORMALDEHYD - 6 - Wasserl slichkeit: sehr gut l slich Verteilungskoeffizient: log POktanol/Wasser: 0,35 Umrechnungsfaktoren (bei 293,15 K, 1013 hPa): 1 ppm = 1,25 mg/m3 1 mg/m3 = 0,80 ppm Wenn im Text nicht anders angegeben, werden alle zitierten Werte in den Einheiten ppm und mg/m angegeben (berechnet mit Umrechnungsfaktoren f r 293,15 K und 1013 hPa). FORMALDEHYD ist ein entz ndliches, farbloses, sehr reaktives, stechend riechendes Gas mit der chemischen Formel HCHO.

4 Die w ssrige L sung wird auch "Formalin" genannt. Aus der gro en Gruppe der Carbonylverbindungen ist FORMALDEHYD herauszugreifen und gesondert zu behandeln. Das rechtfertigt sich aus chemischer Sicht durch sein von den sonstigen Carbonylverbindungen abweichendes Reaktionsverhalten. Vor allem aber ist auf FORMALDEHYD als Luftschadstoff in Innenr umen gesondert einzugehen, da er in vielen Produkten des t glichen Bedarfs, in Baustoffen und in Ausstattungsgegenst nden sehr weit verbreitet ist und entsprechend in der Vergangenheit h ufig zu Kontaminationen der INNENRAUMLUFT f hrte bzw. bei Vorliegen ung nstiger Randparameter auch heute noch f hrt. VORKOMMEN UND VERBREITUNG Verbreitung in der Umwelt FORMALDEHYD in der Au enluft bildet sich bei der Oxidation von Kohlenwasserstoffen, deren Ursprung anthropogen, aber auch biogen sein kann ( sterr.)

5 Akademie der Wissenschaften, Kommission f r Reinhaltung der Luft 1997). Zweite wichtige Quelle ist die direkte Emission von FORMALDEHYD bei Verbrennungsprozessen. So ist FORMALDEHYD zum Beispiel in den Abgasen von Kraftfahrzeugen enthalten (Seizinger und Dimitriades 1972), wobei der Gehalt an FORMALDEHYD bei unterschiedlichen Treibstoffen variiert. Die berwiegende Menge des Formaldehyds in der Umwelt und speziell in Innenr umen kann auf anthropogene Quellen zur ckgef hrt werden. FORMALDEHYD ist in Konzentration von ca. 0,001 bis 0,01 mg/m in der Umgebungsluft nachweisbar (Grosjean et al. 1993). Insbesondere in sommerlichen Photosmog-situationen k nnen jedoch auch noch h here Gehalte erreicht werden. In seltenen F llen wurde auch ber relevante Punktquellen der Au enluftbelastung mit FORMALDEHYD berichtet (Friza et al.

6 1986). FORMALDEHYD - 7 - Vorkommen und Quellen in Innenr umen FORMALDEHYD ist aufgrund seiner vielf ltigen Anwendung im Bereich der Bauprodukte und Materialien der Innenausstattung in nahezu allen Innenr umen in h heren Konzentrationen als in der Au enluft nachweisbar. Vor allem die Freisetzung von FORMALDEHYD aus Spanplatten und aus anderen verleimten Holzwerkstoffen pr gte ber einen l ngeren Zeitraum den ffentlichen Diskurs ber Luftschadstoffe in Innenr umen. Ausgel st wurden diese Debatten Mitte der 1970er Jahre durch einzelne bemerkenswerte F lle. Besondere Beachtung erlangte die Formaldehydbelastung in Schulen und Kindertagesheimst tten, vor allem in Deutschland (Pluschke 1996). FORMALDEHYD ist eine au erordentlich vielf ltig eingesetzte Chemikalie, die in einer F lle von Produkten des allt glichen Gebrauchs enthalten ist und insofern auf vielerlei Wegen zur Belastung der INNENRAUMLUFT beitragen kann.

7 Die wichtigsten Formaldehydquellen in Innenr umen sind: Mit bestimmten Leimen verleimte Holzwerkstoffe (Deppe 1982, Marutzky und Flentge 1985) Mit bestimmten Leimen verleimte Produkte aus anderen Materialien (auch Korkplatten und vergleichbare Produkte k nnen mit formaldehydhaltigen Klebern verarbeitet sein) D mmstoffe und Aussch ummaterial aus FORMALDEHYD -Harnstoff-Sch umen (Godish 1989) Anstrichstoffe, Farben und Lacke, die FORMALDEHYD als Topfkonservierer oder als Komponente in Lackbindemitteln enthalten (Lacke mit Aminoplast- oder Phenoplast-Komponenten k nnen einen Gehalt an freiem FORMALDEHYD bis zu einigen Prozent haben, dieser freie FORMALDEHYD wird beim Lackieren emittiert) Kleber, Aminoplast-Parkettversiegelungen (sogenannte s ureh rtende Lacke)

8 Und hnliche Hilfsmittel in der Geb udeausstattung Glas- und Steinwolle sowie Fasermatten, die mit formaldehydh ltigen Bindemitteln behandelt sind Textilien (Bille 1981) und textile Bodenbel ge, die mit Harnstoff- FORMALDEHYD -Harzen veredelt werden (Schneider 1989) frische Druckerzeugnisse, die unter Umst nden FORMALDEHYD in Innenr ume einschleusen, da zum einen in Druckfarben mitunter FORMALDEHYD enthalten ist, zum anderen aber auch bei Produkten f r die Papierbehandlung ( f r Spezialpapiere) FORMALDEHYD eingesetzt wird FORMALDEHYD - 8 - Reinigungs-, Pflege- (Echard 1966) und Desinfektionsmittel (Peters und Spicher 1981). Eine Desinfektion von Wohnr umen mit FORMALDEHYD ist allerdings heute nicht mehr gebr uchlich, sehr wohl aber in Krankenh usern oder pharmazeutischen Produktionsbetrieben Tabakrauch (Jermini et al.)

9 1976, Guerin et al. 1987); auch beim Abbrand von Kerzen wird FORMALDEHYD gebildet, allerdings in Mengen, die bezogen auf die Menge an verbranntem Material wesentlich geringer sind als beim Abbrand von Zigaretten und anderen Rauchwaren (Schwind et al. 1994) Emissionen von Gasherden und anderen Einrichtungen, in denen eine offene Verbrennung stattfindet ( Zimmer fen ohne Abzug), Holzverbrennung Erw rmtes Rohholz ( in Saunakammern) und andere erw rmte organische Materialien In den meisten hier angef hrten technischen Produkten ist FORMALDEHYD als Komponente in polymeren Verbindungen enthalten. Bei der Vernetzung der linearen Polymere bilden sich Hydroxymethylengruppen, die sich in einer Retroreaktion unter Freisetzung von FORMALDEHYD zur ckbilden k nnen.

10 Mit steigender Temperatur wird der R ckbildungsprozess beg nstigt, insbesondere aber unterst tzt auch Feuchte diesen Prozess. Die Hauptquelle von Formaldehydbelastungen in Innenr umen sind Holzwerkstoffe, die mit Harnstoff-Formaldehydharzen verleimt wurden (Dunky und Niemz 2002) sowie Textilien (BfR 2005). Holzwerkstoffe werden neben dem M belbau auch in der Konstruktion der W nde, B den oder Decken eingesetzt (Hodgson et al. 2002). Die Freisetzung von FORMALDEHYD aus Klebern und anderen polymeren Materialien steigt stark mit einer erh hten Luftfeuchte und auch mit h heren Temperaturen an. St ger (1965) hat die Zusammenh nge zwischen der Formaldehydraumluftkonzentration, der Raumbeladung mit Spanplatten und den L ftungsbedingungen als erster modellhaft dargestellt.