Luftqualität und Gesundheit in Innenräumen

ÜBERBLICK ÜBER DIE GEMESSENEN SCHADSTOFFE IN HÄUSERN

Hunderte Chemikalien und Schadstoffe wurden in Innenräumen von Wohngebäuden gemessen.Das Ziel dieses Abschnitts besteht darin, vorhandene Daten darüber zusammenzufassen, welche Schadstoffe in Häusern vorhanden sind und welche Konzentrationen sie aufweisen.

DATEN ÜBER SCHADSTOFFKONZENTRATIONEN IN HÄUSERN

Schlafen und Aussetzen

Die Exposition gegenüber Luftschadstoffen in Wohnräumen macht den größten Teil der Exposition gegenüber Luftschadstoffen im Laufe des menschlichen Lebens aus.Sie können 60 bis 95 % unserer gesamten lebenslangen Exposition ausmachen, wovon 30 % im Schlaf auftreten.Die Exposition kann durch die Kontrolle der Schadstoffquellen, deren lokale Entfernung oder Einbindung an der Freisetzungsstelle, allgemeine Belüftung mit unverschmutzter Luft sowie Filterung und Luftreinigung verändert werden.Kurz- und langfristige Belastungen durch Luftschadstoffe in Innenräumen können Risiken für akute Gesundheitsprobleme wie Reizung oder Verschlimmerung von Asthma- und Allergiesymptomen sowie für chronische Krankheiten wie Herz-Kreislauf- und Atemwegsprobleme mit sich bringen und das Risiko eines vorzeitigen Todes erhöhen.In Innenräumen gibt es zahlreiche nicht in der Luft befindliche Schadstoffe, wie z. B. Phthalate in abgesetztem Staub und endokrine Disruptoren in Sonnenschutzmitteln. Da diese jedoch nicht durch Lüftungsnormen beeinflusst werden, werden sie in diesem Technote nicht behandelt.

Drinnen draußen

Belastungen in Häusern haben unterschiedliche Ursachen.Die Luftschadstoffe, die diese Belastungen ausmachen, haben Quellen im Freien und in Innenräumen.Schadstoffe aus dem Außenbereich dringen durch Risse, Lücken, Schlitze und Undichtigkeiten sowie durch offene Fenster und Lüftungsanlagen in die Gebäudehülle ein.Die Exposition gegenüber diesen Schadstoffen erfolgt auch im Freien, ist jedoch aufgrund menschlicher Aktivitätsmuster von viel kürzerer Dauer als die Exposition in Innenräumen (Klepeis et al. 2001).Auch in Innenräumen gibt es zahlreiche Schadstoffquellen.Schadstoffquellen in Innenräumen können ständig, episodisch und periodisch emittieren.Zu den Quellen gehören Einrichtungsgegenstände und Produkte, menschliche Aktivitäten und Verbrennungen in Innenräumen.Belastungen mit diesen Schadstoffquellen treten nur in Innenräumen auf.

Schadstoffquellen im Freien

Zu den Hauptquellen von Schadstoffen, die ihren Ursprung im Freien haben, gehören die Verbrennung von Kraftstoffen, der Verkehr, atmosphärische Veränderungen und Vegetationsaktivitäten von Pflanzen.Zu den Schadstoffen, die aufgrund dieser Prozesse emittiert werden, gehören beispielsweise Feinstaub, einschließlich Pollen;Stickoxide;organische Verbindungen wie Toluol, Benzol, Xylole und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe;und Ozon und seine Produkte.Ein konkretes Beispiel für einen Schadstoff, der im Freien entsteht, ist Radon, ein natürliches radioaktives Gas, das aus manchen Böden austritt und durch Risse in der Gebäudehülle und andere Öffnungen in die Gebäudestruktur eindringt.Das Risiko einer Radonexposition hängt vom Standort und der geologischen Struktur des Standorts ab, an dem das Gebäude errichtet wird.Radonminderung wird im Hauptteil dieser TechNote nicht behandelt.Methoden zur Radonminderung, unabhängig von Lüftungsstandards, wurden an anderer Stelle eingehend untersucht (ASTM 2007, WHO 2009).Zu den Hauptquellen von Schadstoffen, die ihren Ursprung in Innenräumen haben, zählen Menschen (z. B. Bioabwässer) und ihre Aktivitäten im Zusammenhang mit Hygiene (z. B. Verwendung von Aerosolprodukten), Hausreinigung (z. B. Verwendung von chlorhaltigen und anderen Reinigungsmitteln), Lebensmittelzubereitung (z. B. Partikelemissionen beim Kochen) usw .;Baumaterialien einschließlich Einrichtungs- und Dekorationsmaterialien (z. B. Formaldehydemissionen aus Einrichtungsgegenständen);Tabakrauchen und Verbrennungsprozesse in Innenräumen sowie Haustiere (z. B. Allergene).Auch unsachgemäße Handhabung von Anlagen, wie z. B. unsachgemäß gewartete Lüftungs- oder Heizungsanlagen, können zu wichtigen Quellen für Schadstoffe werden, die ihren Ursprung in Innenräumen haben.

Schadstoffquellen in Innenräumen

Die in Haushalten gemessenen Schadstoffe werden im Folgenden zusammengefasst, um diejenigen zu identifizieren, die allgegenwärtig waren und die höchsten gemessenen Mittel- und Spitzenkonzentrationen aufweisen.Um sowohl chronische als auch akute Belastungen zu berücksichtigen, werden zwei Indikatoren verwendet, die den Verschmutzungsgrad beschreiben.In den meisten Fällen werden die gemessenen Daten nach der Anzahl der Messungen gewichtet, bei denen es sich in vielen Fällen um die Anzahl der Häuser handelt.Die Auswahl basiert auf den Daten von Logue et al.(2011a), die 79 Berichte überprüften und eine Datenbank mit zusammenfassenden Statistiken für jeden in diesen Berichten gemeldeten Schadstoff erstellten.Die Daten von Logue wurden mit den wenigen später veröffentlichten Berichten verglichen (Klepeis et al. 2001; Langer et al. 2010; Beko et al. 2013; Langer und Beko 2013; Derbez et al. 2014; Langer und Beko 2015).

DATEN ZUR PRÄVALENZ VON SCHIMMELN/FEUCHTIGKEIT

Bestimmte Bedingungen in Innenräumen, z. B. übermäßige Luftfeuchtigkeit, die durch die Belüftung beeinflusst wird, können ebenfalls zur Schimmelbildung führen, die Schadstoffe wie organische Verbindungen, Feinstaub, Allergene, Pilze und Schimmelpilze sowie andere biologische Schadstoffe, ansteckende Arten und Krankheitserreger freisetzen kann.Der Feuchtigkeitsgehalt der Luft (relative Luftfeuchtigkeit) ist ein wichtiger Faktor, der unsere Expositionen in Wohnräumen verändert.Die Feuchtigkeit ist kein Schadstoff und sollte auch nicht als Schadstoff angesehen werden.Zu hohe oder zu niedrige Luftfeuchtigkeiten können jedoch die Exposition verändern und/oder Prozesse auslösen, die zu erhöhten Expositionswerten führen können.Aus diesem Grund sollte die Luftfeuchtigkeit im Zusammenhang mit der Exposition in Wohnräumen und im Gesundheitsbereich betrachtet werden.Menschen und ihre Aktivitäten in Innenräumen sind in der Regel die Hauptquellen für Feuchtigkeit in Innenräumen, es sei denn, es liegen schwerwiegende Konstruktionsfehler vor, die zu Undichtigkeiten oder dem Eindringen von Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft führen.Feuchtigkeit kann auch durch eindringende Luft oder durch spezielle Belüftungssysteme in den Innenraum gebracht werden

BEGRENZTE INFORMATIONEN ÜBER SCHADSTOFFKONZENTRATIONEN IN DER LUFT

In mehreren Studien wurden die Konzentrationen von Luftschadstoffen in Wohngebäuden gemessen.Die am häufigsten gemessenen flüchtigen organischen Verbindungen [gruppiert und geordnet nach Anzahl der Studien in absteigender Reihenfolge] waren: [Toluol], [Benzol], [Ethylbenzol, m,p-Xylole], [Formaldehyd, Styrol], [1,4 -Dichlorbenzol], [o-Xylol], [alpha-Pinen, Chloroform, Tetrachlorethen, Trichlorethen], [d-Limonen, Acetaldehyd], [1,2,4-Trimethylbenzol, Methylenchlorid], [1,3-Butadien, Decan] und [Aceton, Methyl-tert-butylether].Tabelle 1 zeigt die Auswahl flüchtiger organischer Verbindungen aus Logue et al. (2011), einer Studie, die Daten aus 77 Studien zusammenfasste, in denen nichtbiologische Luftschadstoffe in Haushalten in Industrienationen gemessen wurden.In Tabelle 1 sind für jeden Schadstoff die gewichtete mittlere Konzentration und die 95. Perzentilkonzentration aus verfügbaren Studien aufgeführt.Diese Werte können mit der gemessenen Konzentration der gesamten flüchtigen organischen Verbindungen (TVOCs) verglichen werden, die manchmal von Studien gemeldet wird, die Messungen in Gebäuden durchführen.Jüngste Berichte aus schwedischen Gebäudebeständen zeigen mittlere TVOC-Werte von 140 bis 270 μg/m3 (Langer und Becko 2013).Die potenziellen Quellen allgegenwärtiger flüchtiger organischer Verbindungen und die Verbindungen mit der höchsten Konzentration sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 1: In Wohnumgebungen gemessene VOCs mit der höchsten mittleren und 95. Perzentilkonzentration in μg/m³ (Daten von Logue et al., 2011)1,2

Tabelle 1

Die am häufigsten vorkommenden halbflüchtigen organischen Verbindungen (SVOCs) [gruppiert und geordnet nach Anzahl der Studien in absteigender Reihenfolge] waren: Naphthalin;Pentabromdiphenylether (PBDEs), einschließlich PBDE100, PBDE99 und PBDE47;BDE 28;BDE 66;Benzo(a)pyren und Indeno(1,2,3,cd)pyren.Darüber hinaus werden zahlreiche andere SVOCs gemessen, darunter Phthalatester und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe.Aufgrund der komplizierten analytischen Anforderungen werden sie jedoch nicht immer gemessen und daher nur gelegentlich gemeldet.Tabelle 2 zeigt die Auswahl halbflüchtiger organischer Verbindungen mit der messungsgewichteten mittleren Konzentration aus allen verfügbaren Studien und mit der höchsten Konzentration im oberen Bereich sowie dem angegebenen Konzentrationsniveau.Es ist zu beobachten, dass die Konzentrationen mindestens eine Größenordnung niedriger sind als bei VOCs.Die potenziellen Quellen häufiger halbflüchtiger organischer Verbindungen und die Verbindungen mit der höchsten Konzentration sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 2: In Wohngebieten gemessene SVOCs mit der höchsten mittleren und oberen (höchsten gemessenen) Konzentration in μg/m3 (Daten von Logue et al., 2011)1,2

Tabelle 2

Tabelle 3 zeigt die Konzentrationen und das 95. Perzentil für andere Schadstoffe, einschließlich Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx) und Partikel (PM) mit einer Größenfraktion von weniger als 2,5 μm (PM2,5) und ultrafeine Partikel (UFP). Größe kleiner als 0,1 μm sowie Schwefelhexafluorid (SO2) und Ozon (O3).Mögliche Quellen dieser Schadstoffe sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 3: Konzentration ausgewählter Schadstoffe gemessen in Wohnumgebungen in μg/m3 (Daten von Logue et al. (2011a) und Beko et al. (2013))1,2,3

Tisch 3

Schimmel im Badezimmer

Abbildung 2: Schimmel in einem Badezimmer

Biologische Schadstoffquellen

In Wohnhäusern wurden zahlreiche biologische Schadstoffe gemessen, insbesondere in Studien zu Schimmel und Feuchtigkeit in Wohnhäusern, die mit der Ausbreitung von Pilzen und der Bakterienaktivität sowie der Freisetzung von Allergenen und Mykotoxinen in Zusammenhang stehen.Beispiele hierfür sind Candida, Aspergillus, Pennicillum, Ergosterol, Endotoxine und 1-3β–d-Glucane.Auch die Anwesenheit von Haustieren oder die Vermehrung von Hausstaubmilben kann zu einem erhöhten Allergenspiegel führen.Typische Pilzkonzentrationen in Innenräumen in Häusern in den USA, Großbritannien und Australien liegen nachweislich zwischen 102 und 103 koloniebildenden Einheiten (KBE) pro m3 und in besonders feuchtigkeitsgeschädigten Umgebungen sogar bei 103 bis 105 KBE/m3 (McLaughlin 2013).Die gemessenen mittleren Konzentrationen von Hundeallergenen (Can f 1) und Katzenallergenen (Fel d 1) in französischen Häusern lagen unter der Bestimmungsgrenze von 1,02 ng/m3 bzw. 0,18 ng/m3, während die 95 %-Perzentilkonzentration 1,6 ng/m3 und 2,7 betrug ng/m3 (Kirchner et al. 2009).Die in 567 Wohnungen in Frankreich gemessenen Milbenallergene in Matratzen betrugen 2,2 μg/g bzw. 1,6 μg/g für die Allergene Der f 1 und Der p 1, während die entsprechenden 95 %-Perzentilwerte 83,6 μg/g bzw. 32,6 μg/g betrugen (Kirchner). et al. 2009).Tabelle 4 zeigt die Hauptquellen im Zusammenhang mit den oben aufgeführten ausgewählten Schadstoffen.Dabei wird nach Möglichkeit unterschieden, ob sich die Quellen im Innen- oder Außenbereich befinden.Es ist klar, dass die Schadstoffe in Wohngebäuden aus vielen Quellen stammen, und es wäre ziemlich schwierig, eine oder zwei Quellen zu identifizieren, die hauptsächlich für die erhöhte Belastung verantwortlich sind

Tabelle 4: Hauptschadstoffe in Wohnungen mit den zugehörigen Herkunftsquellen;(O) bezeichnet Quellen im Freien und (I) Quellen im Innenbereich

Tabelle 4-1 Tabelle 4-2

Farbe kann eine Quelle verschiedener Schadstoffe sein

Abbildung 3: Farbe kann eine Quelle verschiedener Schadstoffe sein

Originaler Artikel


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 17.09.2021