Wohnmedizin und Innenraumhygiene. Dipl.-Biol. A. Schuster, Dr. A. Groß, Dipl.-Biol. A. Günther, Anja Klinger-Bock. FoBi IuK

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1 Dipl.-Biol. A. Schuster, Dr. A. Groß, Dipl.-Biol. A. Günther, Anja Klinger-Bock FoBi IuK

2 Ursachen von Gesundheitsbeschwerden / Befindlichkeitsstörungen abklären Beratung im Vorfeld von Messungen was ist sinnvoll Durchführung und Bewertung von Messungen Bewertung bereits durchgeführter Messungen Dokumentieren eines Status Präventive Beratungen im Vorfeld von Baumaßnahmen Problemlage bei Gesundheitsbeschwerden Prinzipien von Probenahmen, Messungen und Berichten Schimmelpilze flüchtige organische Verbindungen Geruchswahrnehmungen leicht flüchtige Aldehyde/Ketone, schwerflüchtige Verbindungen Stäube (Feinstaub, Faserstäube, Schwermetalle und Allergene) Radon physikalische Faktoren (Raumklima, Akustik, Licht) Folie

3 Problemlage Gesundheit und Wohlbefinden Befindlichkeitsstörung Krankheit und Leidensdruck Was können Messungen zur Aufklärung beitragen? biologische Exposition (Schimmelpilze, Bakterien, Allergene...) Schadstoffexposition (flüchtige Stoffe, Schwermetalle, Rn...) alle Leit-/Richtwerte im Innenraum gesetzliche Grenzwerte Ausnahme Arbeitsschutz-Grenzwerte AGW bei gezieltem Umgang mit Schadstoffen physikalische Faktoren (Stäube, Raumklima, Lärm, Licht...) psychologische Faktoren (persönliche Situation, Betriebsklima...) andere Ursachen? ärztliche Abklärung treten Symptome auf, sollte Messungen eine gründliche Anamnese vorangestellt werden, evtl. Biomonitoring sinnvoll, Medizin/Umweltmedizin stößt oft selbst an Grenzen, "Selbstdiagnosen" ohne ärztliche Begleitung schwierig Folie

4 Prinzipien von Probenahmen, Messungen und Auswertungen Vorgespräch zur Notwendigkeit von Untersuchungen oft kann Beratung Messungen ersetzen Auswahl von Messparametern und der Mess-Strategie Vorbereitung der Probenahme Kurzzeit-Luftmessung im (über Nacht) ungelüfteten Zustand oder Langzeit-Probenahme, Frischstaub (7d) oder Altstaub, personenbezogene Messungen... zuverlässige (kalibrierte) Geräte und erfahrene Probenehmer keine Probenahme durch Laien (auch Materialproben) mit verschickten Geräten... fehlerfreie und vollständig dokumentierte Probenahme wichtig Volumina, Zeiten, verwendete Medien, Geräte, Feldblindproben... (Messprotokolle) qualifizierte Analytik z.b. Teilnahme an Ringversuchen, Akkreditierung (DIN EN ISO/IEC 17025) Schimmeluntersuchungen im eigenen Schimmelpilz-Labor möglich Berichtqualität nachvollziehbare Ergebniserstellung, Verständlichkeit, fallbezogene Bewertung, Quellenangaben für Bewertungsgrundlagen Folie

5 Schimmelpilze 1 Schimmelpilze können Atemwegsbeschwerden auslösen oder verschlimmern, z.b. Asthma Schleimhautreizungen, erhöhte Anfälligkeit für Erkältungskrankheiten, unspezifische Symptome (Kopfschmerz...) Sensibilisierungen und Typ I Allergien im Wohnbereich (IgE) beruflich bedingte intensive Expositionen: auch Typ-III Allergien (IgG) IgG-Tests haben bei außerberuflichen Expositionen keine Aussagekraft Risiken gehen von totem und von lebendem Pilzmaterial aus Immungesunde haben extrem geringes Infektionsrisiko (Mykose) Risiken durch Leukämie, Immunsuppressiva u.a., Auslöser meist Aspergillus fumigatus Risiko durch Mykotoxine bei Wohnungsschimmel ist fraglich Infos z.b. beim Umweltbundesamt (UBA) und bei der WHO Folie

6 Schimmelpilze 2 Schimmelpilze können starke Geruchsbelästigungen verursachen MVOC, auch bakteriell (Aktinobakterien), die ebenfalls Sporen bilden neuer UBA-Schimmel-Leitfaden: Schimmel=Pilze+Bakterien+Hefen+... Diagnosemöglichkeit einer Schimmelallergie ist schlecht Angebot für Pricktests (Haut) bzw. spezifisches IgE (Blut) sehr unbefriedigend Luftmessungen vergleichen Innenraum zu Außenluft nur zur Identifizierung einer Quelle nicht zur Messung der Gesundheitsbelastung, in Sonderfällen Vergleich Prüfraum versus Vergleichsraum sinnvoll Sedimentationsplatten ungeeignet zur Befall-Untersuchung Luftkeimsammlung auf Agar für frischen Pilzbefall Impaktion, mindestens Doppelbeprobung verschiedener Volumina auf DG18 und MEA- Agar, nicht bei hohen Konzentrationen, nicht bei vielen abgestorbenen Sporen Partikelmessung auf Objektträger für alten Befall / tote Sporen Raumluftmessung, geht auch bei hohen Konzentrationen, meist keine Artbestimmung, weitere Partikel sind identifizierbar (Milben, Pollen, Tierhaare, Hautschuppen, Fasern...) Folie

7 Schimmelpilze 3 evtl. ergänzende MVOC-Messung sinnvoll modrig-muffige Gerüche, alle MVOC können aber auch andere Emissionsquellen haben (Baumaterialien...), wichtige MVOC werden von der Analytik nicht erfasst Klebefilmabriss zur Abklärung eines aktuellen Oberflächenbefalls Materialprobe zur Abklärung eines Tiefenbefalles Materialproben müssen qualifiziert genommen werden und das Labor schnell erreichen, Artefakte durch Wachstum beim Transport sind auszuschließen Feuchte-/Schimmelschäden erfordern Begleitmessungen Temperatur, Feuchte von Raumluft und Materialien, Thermografie... Ursachenfeststellung Ursachenbeseitigung Sanierung Ursache = Feuchte! alle Schimmelpilze können wachsen, wenn regelmäßig oder über längere Zeit die rel. Luftfeuchte >80 % ist...wenige schon ab 70 %... Sofortmaßnahmen zur Beseitigung / Reduzierung der Feuchte Biozide ("Antischimmelprodukte") nur als Ausnahme ergänzend sinnvoll Folie

8 Folie Wohnmedizin und Innenraumhygiene Schimmelpilze 4

9 flüchtige organische Verbindungen 1 sehr verschiedene Endpunkte Reizung (Aldehyde...), Neurotoxizität (n-hexan, Xylol...), Kanzerogenität (Benzol...), Teratogenität (einige Glykolether...), usw., z.t. zusätzlich Geruchsbelästigung (Aldehyde, MVOC, Chloranisole, Phenole, Naphthaline...) es gibt kein Verfahren zur Messung sämtlicher flüchtiger organischer Verbindungen (Einzelstoffe) in der Raumluft z.b. WHO-Definition von VOC (Volatile Organic Compounds) Very Volatile Organic Compounds VVOC < 0 bis C Volatile Organic Compounds VOC bis C Semi Volatile Organic Compounds SVOC bis C Definition Analysemethode gemäß DIN (Tenax) Probenahme auf Tenax TA (ca min), VOC sind alle Stoffe von n-hexan bis n- Hexadecan, damit werden maximal bis ca. 400 Stoffe identifiziert & quantifiziert, oft auch viel weniger, mindestens 2/3 des TVOC sollte substanzspezifisch erklärt werden können TVOC = Total Volatile Organic Compounds Summenwert aller Peaks, komplett berechnet als Toluoläquivalente (TE) oder der Analyse werden nur die nicht identifizierten Substanzen als TE hinzugerechnet Folie

10 flüchtige organische Verbindungen 2 TOC = Total Organic Carbon (TOC TVOC) Summenparameter, Messgeräte (z.b. PID) mit sofortiger Konzentrationsangabe vor Ort, keine Einzelstoffanalytik, Kalibrierung mit Einzelsubstanz, dann Messung eines Stoffmixes, z.t. anorganische Gase, grobe Aussage, Suche nach Emissionsquellen Bewertung von VOC-Konzentrationen und TVOC am UBA Ausschuss Innenraumrichtwerte (AIR): Richt- und Leitwerte für Einzelstoffe und Stoffgruppen, auch Richtwerte der WHO (auch DNELs nach REACH u.a.) Richtwerte (RW) des Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR) RW I nicht gesundheitsschädlich, aber unter Vorsorgeaspekt nicht akzeptable Belastung. RW II überschritten: bei empfindlichen Personen Gesundheitsschäden nicht ausgeschlossen (2017: RW für ca. 120 VOC, Einzelstoffe oder Stoffgruppen verfügbar) Leitwerte TVOC zur hygienischen Bewertung der Raumluft Stufe µg/m³ unbedenklich Stufe 2 >300 bis µg/m³ unbedenklich, soweit keine RW-Überschreitungen Stufe 3 >1.000 bis µg/m³ auffällig Stufe 4 >3.000 bis µg/m³ bedenklich Stufe 5 > µg/m³ inakzeptabel Folie

11 Folie Wohnmedizin und Innenraumhygiene flüchtige organische Verbindungen 4

12 Geruchswahrnehmungen lästiger Geruch ist kein toxikologischer Endpunkt Wahrnehmung sehr subjektiv, oft Ursache für Befindlichkeitsstörungen u. Beschwerden Duftstoffallergien sind Typ IV-Allergien (Kontaktallergien) allergisches Kontaktekzem kann bei Empfindlichen nach Inhalation wieder aufflammen VOC-Messungen können Geruchsprobleme oft nicht aufklären viele geruchsaktive Substanzen sind außerhalb der VOC-Stoffpalette, sie werden nicht identifiziert oder der Geruch entsteht aus einer Mischung... publizierte Geruchsschwellen unterscheiden sich um bis zu 10 4 unterschiedliche Bestimmungsmethoden, unterschiedliche Qualität... Geruchsschwelle Erkennung des charakteristischen Geruches Geruchsschwellen sind Angaben für Einzelstoffe Geruchsschwellen / Geruchseindruck von Mischungen nicht vorhersagbar viele fragliche Behauptungen / Produkte bei Gerüchen Raumbeduftung, Geruchsneutralisation, Geruchs"vernichtung" Folie

13 leicht flüchtige Aldehyde/Ketone, schwerflüchtige Verbindungen Aldehyde/Ketone mit niedrigem Molekulargewicht nicht über VOC (Tenax TA) erfassbar, sie gehören zu den VVOC z.b. Formaldehyd, Acetaldehyd, Glutardialdehyd, Aceton... spezielle Probenahme mit DNPH (DIN EN ) schwerflüchtige Substanzen aus der Raumluft erfordern spezielle Probenahmetechniken z.b. polyzyklische aromatische Wasserstoffe (PAK), Pentachlorphenol (PCP), oder polychlorierte Biphenyle (PCB) schwerflüchtige Stoffe wie z.b. Biozide, Weichmacher, Flammschutzmittel sind auch gut in Stäuben nachzuweisen sie lagern sich leicht sekundär an Oberflächen (z.b. Stäuben) ab und sind dort erfassbar Folie

14 Stäube (Feinstaub, Faserstäube, Schwermetalle und Allergene) 1 Feinstäube ( PM 10 ) der Außenluft verursachen Krebs, kardiovaskuläre Erkrankungen, und verursachen/verstärken Reizungen Emission oft durch Verbrennungsprozesse, z.t. toxische Bestandteile (PAK, Schwermetalle), im Innenraum sind auch Schimmelsporen Teil der Feinstaubfraktion Feinstaub-Messung meist durch Aerosol-Spektrometer Messbereich ca. 0,3 20 µm und Berechnung von PM-Werten AIR in D: PM 2,5 -Leitwert Raumluft 25 µg/m³ (24h) vgl. Außenluft-Grenzwerte EU PM 10 (24h) 50 µg/m³ inkl. 35 Überschreitungen p.a. EU (Jahr) PM 10 =40 µg/m³ und PM 2,5 =25 µg/m³ neue WHO-Zielwerte (Jahr) PM 10 =20 µg/m³ und PM 2,5 =10 µg/m³ ( NOAELs) ultrafeine Partikel nicht direkt messbar, Messung über kondensierte Tröpfchen, Bereich ca. 0,01 1 µm WHO-Fasern (bei Inhalation potenziell gefährliche Fraktion) Länge > 5 µm, Durchmesser < 3 µm und Verhältnis Länge:Durchmesser > 3:1 Asbestfasern erzeugen Krebs, bei allen biopersistenten Fasern besteht Krebsverdacht Asbest- und KMF können mikroskopisch nachgewiesen werden Standardverfahren REM-EDX Folie

15 Stäube (Feinstaub, Faserstäube, Schwermetalle und Allergene) 2 Schwermetall-Messung im Hausstaub Probenahme auf Glasfaser-Filter (Staubsauger mit Spezialaufsatz), am häufigsten ist Pb problematisch, giftige Schwermetalle haben viele stoffspezifische Endpunkte Allergene neben Hausstaubmilben (Der p1, Der f1) und Tierhaaren (Fel d1) z.b. auch Schimmelpilze oder Zimmerpflanzen wichtig. Allergenmessungen aus Staubprobe Folie

16 Folie Wohnmedizin und Innenraumhygiene Stäube (Feinstaub, Faserstäube, Schwermetalle und Allergene) 3

17 Radon radioaktives Edelgas als Zerfallsprodukt von Radium v.a. Isotop 222 Rn, HWZ 3,8 Tage, zerfällt zu radioaktiven Isotopen von Po, Bi, Pb Rn u. radioaktive Stäube belasten als Alphastrahler die Lunge hohe Raumluftbelastungen möglich je nach geologischem Untergrund, Luftbewegungen und Gebäudedichtigkeit in BW p.a. ca. 170 Todesfälle durch Rn-bedingten Lungenkrebs 5 % der Lungenkrebsfälle, in Europa sind es ca. 9 % WHO-Leitwert: Aktivität in Raumluft sollte unter 100 Bq/m³ liegen BW im Boden überall (> ) Bq/m³, Rn-Karte nutzlos für Prognosen Dosimeter- (Minimum 3 Monate) oder Spektrometermessung Folie

18 Physikalische Faktoren (Raumklima, Akustik, Licht...) solche Mängel sind besonders am Arbeitsplatz wichtige Faktoren werden aber von den Mitarbeitern viel weniger häufig verdächtigt als z.b. Schadstoffe Raumklima aus gemessenen Klimafaktoren, Körperaktivität & Bekleidung wird thermische Behaglichkeit bererchnet: Klimasummenmaße PMV (Predicted Mean Vote) und PPD (Predicted Percentage Dissatisfied), im Optimum ist PMV=0 und 5 % sind unzufrieden Akustik umfasst Lärmbelastungen, als db(a) gemessen, ebenso Aspekte wie den Nachhall, der z.b. am Arbeitsplatz ein Stressfaktor sein kann (Großraumbüro...) Licht relevant sind Beleuchtungsstärke, Ausleuchtung, Farbtemperatur (warmes oder kaltes Licht), Farbspektrum, Frequenz (Flimmern), Blendeffekte, gefährliche UV-Anteile...intrinsisch photosensitive retinale Ganglienzellen (iprgc): Melatonin-Suppression... Luftwechsel (LW) LW <0,5/h (aus Energiespargründen) ist hygienisch problematisch und erhöht Konzentrationen von VOC, Staub, Luftfeuchte (Schimmelrisiko) CO 2 (AIR-Leitwerte I = ppm und II = ppm)... Folie

19 Partikel und Raumklima PM10 in µg/m³ PM2,5 in µg/m³ PM1,0 in µg/m³ CO in ppm 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0, :30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15: , T innen in C RF innen in % T Strahlung innen in C PPD in % PMV 1,5 1, , ,0 07:20 07:50 08:20 08:50 09:20 09:50 10:20 10:50 11:20 Folie

20 Aktivität & Vernetzung im Universitätsklinikum interne Aufträge UKF, Lehre IuK (Umweltmedizin, Global Urban Health) Beratungen, seit 2013 über 420x, 45% wg. Schimmel, 29% wg. VOC Messungen, seit x Messungen, Bewertungen, Gutachten Kooperation Landesgesundheitsamt Baden-Württemberg Netzwerk Schimmelpilzberatung Kooperation Umweltbundesamt, Aktualisierung Schimmel-Leitfaden EU-LCI- Group (Sub-Group Advisory Group EGDS) Ableitung von gesundheitsbasierten Werten zur Emissionsprüfung von Bauprodukten VDI/DIN-Kommission Reinhaltung der Luft NA/UA Planung von Innenraumluftuntersuchungen, VDI aktuelle Promotion, Infektionsrisiko durch Schimmelpilze im Wohnbereich bei immunbeeinträchtigten Personen Fördermitglied AGÖF (AG Ökologischer Forschungsinstitute e.v.) Folie

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Folie