Erprobung eines Prüfkammerverfahrens zur Messung der werkstoffbedingten Emissionen aus Arbeitsmitteln der Informationstechnik

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1 Erprobung eines Prüfkammerverfahrens zur Messung der werkstoffbedingten Emissionen aus Arbeitsmitteln der Informationstechnik A. Möller, M. Wensing, W. Pflaumbaum, M. Kießling, M. Bednarek, A. Schwarz, H. Blome Zusammenfassung Fünf verschiedene Bürogeräte (vier Computermonitore und ein Personalcomputer) wurden unter den Randbedingungen eines vorläufigen Prüfkammerverfahrens auf ihr werkstoffbedingtes Emissionsverhalten untersucht. Dabei wurde erwartungsgemäß bei jedem Gerät während des laufenden Betriebs in einer -m -Edelstahlkammer eine Vielzahl flüchtiger und schwer flüchtiger Verbindungen festgestellt. Ergänzend zur chemischen Analytik erfolgte eine Untersuchung der Gesamttoxizität der Emissionen in einem bakteriellen Test. Die Ergebnisse dieser Studie sollen dazu beitragen, die Kriterien des BG-PRÜFZERT-Zeichens sicher, ergonomisch, emissionsarm zu ergänzen, das vom berufsgenossenschaftlichen Fachausschuss Verwaltung für diese Gerätegruppe vergeben wird. Trial of a test chamber procedure for the measurement of material-related emissions of work equipment in information technology Abstract Five different devices of information technology (four computer monitors and one personal computer) were tested for their material-related emissions under the conditions of a provisional test chamber procedure. According to expectations during the operation in a m high-grade steel chamber for each device a multiplicity of volatile and semi-volatile organic compounds was determined. In addition to the chemical analyses the total toxicity of the emissions was investigated in a bacterial test. The results of this study should help to complete the criteria for the BG-PRUEFZERT-mark sicher, ergonomisch, emissionsarm which is assigned by the berufsgenossenschaftlichen Fachausschuss Verwaltung for this group of devices. Einleitung Durch werkstoffbedingte Emissionen können Geräte der Informationstechnik insbesondere unter Betriebsbedingungen zu einer Exposition gegenüber Luftschadstoffen in Innenräumen beitragen. Im Sinne einer vorsorgenden Strategie zur Erzielung eines hohen Standards der Luftqualität an Büroarbeitsplätzen kommt der Ermittlung und Begrenzung möglicher Emissionsquellen eine besondere Bedeutung zu. Auf Initiative der Verwaltungs-Berufsgenossenschaft werden derzeit im Berufsgenossenschaftlichen Institut für Arbeitsschutz BIA in Sankt Augustin in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI), Material Analysis and Indoor Chemistry in Braunschweig Bewertungskriterien für die werkstoffbedingt auftretenden organisch-chemischen Emissionen von Arbeitsmitteln der Informationstechnik, wie Computermonitore und Personalcomputer, entwickelt. Sie sollen in die Vergaberichtlinien des BG-PRÜFZERT-Zeichens sicher, ergonomisch, emissionsarm für diese Gerätegruppe einfließen. Hierfür ist ein vorläufiges Konzept für ein standardisiertes Prüfkammerverfahren erarbeitet worden, das ausführlich beschrieben worden ist []. Es basiert auf Erkenntnissen über Art, Umfang und zeitliches Verhalten der werkstoffbedingten Emissionen aus elektronischen Geräten unter definierten Prüfkammerbedingungen [ bis 7], dem ECMA- Standard 8 (ECMA, European Computer Manufacturers Association) [8] und dem europäischen Normentwurf E DIN EN 9- [9] als Prüfkammernorm. Die vorläufigen Prüfgrenzwertvorschläge [] leiten sich aus substanzspezifischen toxikologischen Erkenntnissen, bestehenden Innenraumrichtwerten und dem derzeitigen Stand der technisch erreichbaren Emissionsraten ab. Aufbauend auf dem vorgeschlagenen Konzept [] sind mittlerweile fünf Bürogeräte (vier Computermonitore und ein PC mit Tastatur und Computermaus) exemplarisch auf chemische Emissionen untersucht worden. Die Messergebnisse sind Gegenstand des vorliegenden Beitrags. Neben den hier betrachteten Monitoren und Personalcomputern gibt es im Bürobereich weitere emissionsrelevante Geräte. Zur Erlangung des Umweltzeichens Blauer Engel für emissionsarme Kopiergeräte (RAL-UZ 6 neu), Drucker (RAL-UZ 85 neu) und Multifunktionsgeräte (RAL-UZ ), die im Bürobereich zur Anwendung kommen, wurde kürzlich ebenfalls ein Prüfkammerverfahren vorgestellt, bei dem in Analogie zu [] die zulässigen Grenzwerte für einzelne Geräte als spezifische Emissionsraten anhand von Richt - werten für Innenräume abgeleitet wurden [0]. Auch das beim Druckvorgang benutzte Papier kann im Einzelfall zu Emissionen beitragen []. Dr. rer. nat. Angela Möller, Dr. rer. nat. Wolfgang Pflaumbaum, Dr. rer. nat. Manfred Kießling, Dr. rer. nat. Helmut Blome, Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitsschutz BIA, Sankt Augustin. Dr. rer. nat. Michael Wensing, Dipl.-Ing. Michael Bednarek, Astrid Schwarz, Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI), Material Analysis and Indoor Chemistry, Braunschweig. Testgeräte Es wurden vier verschiedene Modelle neuer Computer - monitore (M- bis M-), darunter ein Flachbildschirm (M-), sowie ein Personalcomputer (PC-) mit Tastatur und Com - putermaus untersucht. Die Geräte wurden von einem Hersteller produktionsneu zur Verfügung gestellt und nach dem Eintreffen im Untersuchungsinstitut zunächst in der Originalverpackung in einer emissionsfreien PE-Aluminiumfolie eingeschweißt und bis zum Beginn der Emissionsprüfung in einem Klimaraum bei C gelagert. 6 (00) Nr. - März 0

2 0 Untersuchungsablauf. Emissionskammeruntersuchung Die Geräte wurden nach Entfernen der Verpackung unter definierten Randbedingungen (Temperatur T = C ± C, relative Feuchte rf = 50 % ± 5 %, Luftwechsel = h - ± h - mit hochreiner Luft, Beladung: Stück) in der -m -Prüfkammer über Nacht (6 h) im Stand-by-Betrieb konditioniert und anschließend am nächsten Morgen (t = 0) in Betrieb genommen. Der Monitor in der Kammer war zur Ansteuerung jeweils an einen außerhalb der Prüfkammer befindlichen Rechner angeschlossen. Auf dem getesteten PC-System wurde über den gesamten Zeitraum der Untersuchung ein Performance-Testprogramm ausgeführt, welches Festplattenzugriffe, Grafikkartenzugriffe etc. simulierte. Die Gesamtversuchsdauer betrug pro Gerät Tage. Während des Gerätebetriebs wurden am Spülgasausgang der Prüfkammer zu vorgegebenen Zeitpunkten diskonti - nuierlich Probenahmen mit unterschiedlichen Sammel - phasen zur Bestimmung von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC, volatile organic compounds) bzw. schwer flüchtigen organischen Verbindungen (SVOC, semi-volatile organic compounds) vorgenommen. Zur Ermittlung des zeitlichen Emissionsverhaltens wurden zu folgenden Zeitpunkten nach der Inbetriebnahme der Geräte Luftproben aus der Prüfkammeratmosphäre entnommen: 6 h, h, h, 7 h, 68 h, 6 h. Vor jeder Untersuchung wurde die Prüfkammer durch Ausheizen über Nacht bei 0 C thermisch gereinigt. Die Reinigung wurde anhand von Blindwerten überprüft.. Analytische Bestimmungsmethoden.. Formaldehyd und Acetaldehyd Die Anreicherung erfolgte an Dinitrophenylhydrazin- (DNPH)-Kartuschen mit anschließender HPLC-Auswertung (HPLC, High performance liquid chromatography) der Hydrazonderivate. Das Probenahmevolumen betrug 0 l... Flüchtige organische Verbindungen (VOC) Die Anreicherung erfolgte an TENAX TA als Sammelphase mit anschließender GC/MS-Auswertung im full scan mode. Das Probenahmevolumen betrug 6 l. Aufgrund einer mög - lichen Blindwertproblematik wurde die Bestimmung von Benzol zusätzlich mit dem Adsorbens Carbotrap vorgenommen. Die Summe der VOC (TVOC, total volatile organic compounds) wurde durch Integration aller Peaks > µg/m im Bereich C 6 bis C 6 und Quantifizierung mit dem Toluol- Response ermittelt... Phthalate Die Bestimmung ausgewählter Phthalate erfolgte durch Anreicherung an TENAX TA. Das Probenahmevolumen betrug 0 l. Die Auswertung erfolgte mit GC/MS im Selected Ion Monitoring (SIM)... Phosphorsäureester Die Bestimmung ausgewählter Phosphorsäureester erfolgte durch Anreicherung an XAD- mit anschließender GC/MS- Auswertung im SIM-Verfahren. Das Probenahmevolumen betrug ca. 000 l.. Berechnung der Ergebnisse Gemäß der in [] beschriebenen Vorgehensweise wurden aus der Beladung der Sammelphasen zunächst die Konzentrationen in der Prüfkammeratmosphäre bestimmt und diese unter Berücksichtigung der experimentellen Randbedingungen in stückspezifische Emissionsraten (unit specific emission rate) umgerechnet. Die mit der Einheit µg/(stück h) beschreibt als Mate - rialkenngröße das produktspezifische Emissionsverhalten für ausgewählte chemische Substanzen oder auch für die Summe der Emissionen (TVOC) und erlaubt einen direkten Vergleich unterschiedlicher Geräte. Um die Auswirkung einer Geräteemission auf die Luftqualität eines Innenraums abzuschätzen, können die unter Zugrundelegung des in E DIN EN 9- [9] beschriebenen Modellraums mit 7, m Rauminhalt und einer Luftwechselrate von h - vereinfachend auf theoretische Raumluftkonzentrationen umgerechnet werden [7].. Leuchtbakterientest Eine Methodenbeschreibung findet sich u. a. bei Nies et al. [] und Brüggemann-Prieshoff et al. []. Die Anreicherung flüchtiger organischer Verbindungen erfolgte an Air Toxic Röhrchen (PerkinElmer, Überlingen) als Sammelphase. Das Probenahmevolumen betrug 0 l bei einem Volumenstrom von 0, l/min. Die adsorbierten Substanzen wurden mittels Thermodesorption mit Kryofokussierung (Thermodesorber ATD 00, PerkinElmer, Überlingen) desorbiert und in ml Ethanol aufgefangen. 0 µl der ethanolischen Lösung wurden im Leuchtbakterientest (Microtox, Azur Environmental, Carlsbad, USA) im Screening-Modus untersucht. Die Berechnung der Hemmung der Leuchtintensität erfolgte auf der Grundlage der DIN EN ISO - []. Ergebnisse Die Ergebnisse für ausgewählte Einzelstoffe sind in Tabelle dargestellt. Angegeben ist jeweils die stückspezifische Emissionsrate zu verschiedenen Zeitpunkten. Für Styrol, Phenol und Acetaldehyd wurden Emissionsraten 9 µg/(stück h) nur bei den Monitoren nachgewiesen. Die Emissionsraten von Benzol lagen bei allen Geräten zu allen Probenahmezeitpunkten unterhalb von µg/(stück h). Eine Ausnahme bildete der Monitor M-, der nach 6 h und h Betriebsdauer µg Benzol pro Stunde emittierte. Die mit Abstand höchste Toluolemission von 988 µg/(stück h) wurde bei dem Monitor M- nach 6 h Betriebsdauer festgestellt. Neben Toluol war Phenol bei den Monitoren die hauptsächlich emittierte Verbindung mit Werten zwischen 60 und µg/(stück h) nach 6 h Betriebsdauer. Die Ergebnisse der VOC-Einzelstoffanalytik sind in Tabelle zusammengefasst. Bei den verschiedenen Einzelstoffen handelt es sich weitgehend um Verbindungen, die auch bereits bei früheren Untersuchungen gefunden wurden [ bis ; 7]. Die Substanzen aus der Palette der VOC zeigten ein klares zeitliches Abklingverhalten. In Tabelle sind die Ergebnisse der VOC-Summenauswertung (Summe der Einzelstoffe mit Originalresponse und TVOC C 6 bis C 6 mit Toluolauswertung) vergleichend gegenübergestellt. Die TVOC-Auswertung mit dem Toluol - response, bei der alle Verbindungen im Chromatogramm ohne genauere Identifizierung integriert und quantifiziert werden, ist vergleichsweise einfach und damit kosten - 6 (00) Nr. - März

3 Tabelle. Emissionen ausgewählter VOC. Gerät Zeitpunkt nach Inbetriebnahme in h M M M M PC n. b.= nicht bestimmt Stückspezifische Emissionsrate ( ) in µg/(stück h) Benzol Toluol Styrol Phenol , , n. b n. b n. b m/p/o- Kresol 7 n. b. 7 Formaldehyd Acetal dehyd günstig durchzuführen, während eine Auswertung mit Originalresponse erfordert, dass jede Einzelverbindung anhand ihres Massenspektrums identifiziert wird, von Hand integriert wird und mit ihrer originären Standardreferenzsubstanz quantifiziert werden muss. Unterschiede in den quantitativen Ergebnissen der beiden Auswertungen ergeben sich aufgrund der unterschiedlichen Responsefaktoren. Die TVOC-Emissionsraten betrugen nach einer 6-stündigen Betriebsdauer bei den Monitoren nach der Quantifizierung mit dem Originalresponse 57 bis µg/(stück h) bzw. nach der Auswertung mit dem Toluolresponse 9 bis 5 µg/(stück h) und bei dem Personalcomputer 5 bzw. µg/(stück h). Neben den unterschiedlichen Responsefaktoren spielen auch unterschiedliche Integrationspara - meter bei der TVOC-Auswertung eine Rolle. So enthielten einige Geräte neben den in Tabelle aufgeführten Einzelstoffen noch eine Vielzahl von z. T. nicht genauer identifizierten n- und iso-alkanen sowie substituierten Benzolen. Die einzelnen Verbindungen lagen jeweils nur in geringen Konzentrationen vor (wenige µg/m ) und bildeten einen nicht aufgelösten Bereich, der bei der TVOC-Bestimmung (C 6 bis C 6 ) mit integriert und über den Toluolresponse quantifiziert wurde, aber bei der Einzelstoffauswertung nicht mit berücksichtigt werden konnte. Eine zusammenfassende Darstellung der nach 6 h Betriebsdauer gemessenen Emissionsraten der TVOC und ausgewählter VOC, wie Toluol, Phenol und Styrol, die mit zu den hauptsächlich emittierten Verbindungen gehörten, ist in Bild wiedergegeben. Das zeitliche Emissionsverhalten dieser VOC bzw. der TVOC ist am Beispiel des Monitors M- in Bild dargestellt. 6 (00) Nr. - März Die ethanollöslichen Anteile der nach 6 h Betriebsdauer gesammelten TVOC-Geräteemissionen beeinflussten im Leuchtbakterientest gegenüber den aus unbelasteter Kammerluft gewonnenen Proben das Leuchtverhalten der eingesetzten Bakterien (Vibrio fischeri) nur geringfügig. In Bild sind die Ergebnisse nach viertelstündiger Inkubation dargestellt. Vergleichsweise wurde dabei das unter analogen Bedingungen gewonnene und in [] beschriebene Ergebnis für eine mit der Maximalen Arbeitsplatzkonzentration (MAK, 90 mg/m ) Toluol belasteten Luftprobe aufgeführt. Das Emissionsverhalten der Phthalate war uneinheitlich. Die Messwerte lagen dabei im Bereich der Bestimmungsgrenze (Tabelle ). Tabelle 5 enthält die Ergebnisse für ausgewählte phosphororganische Verbindungen, die als Weichmacher oder Flammschutzmittel eingesetzt werden. Vergleichsweise höhere Emissionen von Tris(chlorpropyl)phosphat (TCPP) wurden bei dem Flachbildmonitor M- nachgewiesen. Für die phosphororganischen Verbindungen war bei einigen Geräten über den Zeitraum von Tagen teilweise noch ein Anstieg der Emissionen festzustellen. 5 Diskussion Wie bereits aufgrund früherer Untersuchungen [ bis 7] zu erwarten war, wurde bei den werkstoffbedingten Emissionen der untersuchten Geräte eine Vielzahl unterschied - licher Substanzen aus der Stoffklasse der VOC und SVOC nachgewiesen. Zur Beurteilung der Emissionsraten können die vorläufigen Prüfgrenzwertvorschläge herangezogen werden, die im Rahmen der Erarbeitung des Prüfkammer- 05

4 Tabelle. VOC-Einzelstoffanalytik. 5. Aromaten Für Toluol, das in den Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 905 als frucht- M- M- M- M- PC- Substanz Stunden nach Inbetriebnahme Methylethylketon 5 Ethylacetat 7 Benzol Xylole Toluol Styrol Phenol Kresole 7 n-butanol i-butanol 0 -Methoxy-- propanol Butylacetat Ethylbenzol Benzaldehyd 7 8 Pentamethylheptan 5 Decan Butylglykol alpha-pinen -Ethyl--hexanol Salicylaldehyd 5 5 Acetophenon Phenyl propanol Undecan -Ethylhexansäure Ethyldiglykolacetat 5 Isophoron 8 8 Butyldiglykol Nonanal 5 Dodecan 9 9 Naphthalin Decanal 5 Ethylhexylacrylat Tridecan Tetradecan 5 Decansäure Geranylaceton 5 Dodecansäure 5 Pentadecan 5 Hexadecan BHT ) Isoalkane C- Benzol 8 6 Siloxane (Originalresponse) C 6 bis C 6 (Toluol) ) = stückspezifische Emissionsrate in µg/(stück h) = Diese Verbindung wurde bei dem jeweiligen Gerät nicht nachgewiesen ) BHT =,6-Di-tert.-butyl--methylphenol ) Summe aller Substanzen > µg/m konzepts abgeleitet und in [] publiziert worden sind. Dabei wurden u. a. bestehende Ziel- und Richtwerte für die Innenraumluft unter Zugrundelegung des in E DIN EN 9- [9] beschriebenen Modellraums mit 7, m Rauminhalt und einer Luftwechselrate von h - vereinfachend in Emissionsraten umgerechnet und nach Abrundung in einigen Fällen als vorläufige Prüfgrenzwerte eingesetzt. Außerdem wurden insbesondere bei Verbindungen ohne Innenraumrichtwerte publizierte Messergebnisse über die Höhe der technisch erreichbaren Emissionsraten berücksichtigt, die an elektronischen Geräten ähnlicher Werkstoffzusammensetzung unter vergleichbaren Versuchsbedingungen erhalten worden waren. So lagen umfangreichere Untersuchungen zum Emissionsverhalten von elektronischen Geräten aus der Gruppe der Fernsehgeräte und Videorekorder vor [ bis 6], während sich die Untersuchungen an Computermonitoren auf wenige ausgewählte Substanzen, d. h. TVOC, Toluol, Phenol und Phosphorsäureester, beschränkten [6; 7] und für PC- Systeme keine Mess - ergebnisse vorhanden waren. Das bei den vorliegenden Messungen beobachtete zeitliche VOC/TVOC- Emissionsverhalten steht im Einklang mit den früheren Untersuchungsergebnissen [ bis ; 7], nach denen die Emissionsraten nach dem Durchlaufen eines Maximums im Bereich einer 6-stündigen Betriebsdauer mit zunehmender Alterung der Geräte deutlich abnahmen (00) Nr. - März

5 schädigend (entwicklungsschädigend) in die Verdachtskategorie R E eingestuft ist, und für Styrol hat die Kommission Innenraumlufthygiene des Umweltbundesamtes (IRK) einen Richtwert I in Höhe von 00 µg/m bzw. 0 µg/m festgelegt, bei dem im Rahmen einer Einzelstoffbetrachtung nach gegenwärtigem Kenntnisstand auch bei lebenslanger Exposition keine gesundheitlichen Beeinträchtigungen zu erwarten sind [5]. Aus den Richtwerten lassen sich für den beschriebenen Modellraum nach Abrundung zulässige Emissionsraten für Toluol von 500 µg/ (Stück h) bzw. für Styrol von 50 µg/(stück h) errechnen, die von den hier untersuchten Geräten anteilmäßig maximal zu 0 % bzw. 0 % ausgeschöpft wurden. Unter den (potenziellen) werkstoffbedingten Emissionen aus Bürogeräten besitzt Benzol aufgrund der beim Menschen krebserzeugenden Wirkung (Kategorie ) eine besondere toxikologische Relevanz. Darüber hinaus ist Benzol in Deutschland als erbgutverändernd in die Kategorie M eingestuft. Da für diese genotoxische Verbindung kein Schwellenwert angegeben werden kann, dessen Unterschreitung einen sicheren Schutz vor einer möglichen Krebsentstehung darstellt, sollte der Einsatz von Benzol in innenraumrelevanten Produkten gänzlich vermieden werden. Die hier getesteten Geräte wiesen zu allen Probenahmezeitpunkten Benzolemissionen 8 µg/(stück h) auf. Kresole, die in anderen Untersuchungen als werkstoffbedingte Emissionen elektronischer Geräte aus der Gruppe der Fernsehgeräte und Videorekorder festgestellt werden konnten [; ], waren nur bei Monitor M nachweisbar (Bestimmungsgrenze: µg/(stück h)). Phenol zeigte bei den Monitoren im Kollektiv der VOC vergleichsweise hohe Emissionsraten, während die Phenolemissionen aus dem Personalcomputer unterhalb von µg/(stück h) blieben. Als vermutliche Quelle für diese Verbindung kommen Leiterplatten in Betracht, die aus Phenolharzen gefertigt werden. Phenol ist in der TRGS 905 als erbgutverändernd in die Verdachtskategorie M eingestuft. Nach der Einstufung durch die Senatskommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe (MAK-Kommission) besteht für Phenol ein Verdacht auf eine krebserzeugende Wirkung (Kategorie B) [6]. Innenraumrichtwerte für Phenol sind von der IRK nicht aufgestellt worden. Der in [] aus den publizierten Messdaten an elektronischen Geräten (Fernsehgeräte, Videorekorder, Computermonitore) nach dem Stand der Technik vorläufig abgeleitete Prüfgrenzwertvorschlag von 00 µg/(gerät h) wurde von zwei der vier getesteten Monitore deutlich überschritten, wobei der Monitor M- noch nach 6 Stunden ( Tagen) Betriebsdauer 67 µg/h Phenol emittierte. Bei einer früheren Untersuchung von Computermonitoren waren dagegen für 9 verschiedene produktionsneue Ge - räte Emissionen von 7 bis µg/(gerät h), Mittelwert 78 µg/(gerät h), gefunden worden [7]. Bild. Emissionsraten ( ) der fünf untersuchten Geräte von TVOC (Toluolbzw. Originalresponse) und ausgewählten VOC-Einzelverbindungen sechs Stunden nach Inbetriebnahme. Bild. Emissionsraten ( ) von TVOC (Toluol- bzw. Originalresponse) und ausgewählten VOC-Einzelverbindungen des Monitors M- zu verschiedenen Zeitpunkten während des Gerätebetriebs. 5. Aldehyde Die Höchstwerte der Formaldehyd- bzw. Acetaldehyd - emissionen betrugen bei den untersuchten Geräten 8 bzw. µg/(stück h). Nach EG-Einstufung stehen Formaldehyd und Acetaldehyd in Verdacht, Krebs zu erzeugen (Kategorie K). Für den in der TRGS 907 und der Richtlinie 67/5/EWG als sensibilisierend eingestuften Formaldehyd wurde vom ehemaligen Bundesgesundheitsamt ein Grenzwert für 6 (00) Nr. - März Bild. Emissionen aus Bürogeräten im Leuchtbakterientest. 07

6 Tabelle., C 6 bis C 6, Originalresponse (O) und Toluolresponse (T). 6 h h h 7 h 6 h Gerät O T O T O T O T O T M M M n. b. n. b M PC = stückspezifische Emissionsrate in µg/(stück h) n. b. = nicht bestimmt Tabelle. Phthalatemissionen. Zeitpunkt nach Gerät Inbetriebnahme in h M M M M PC Analytik gestört Stückspezifische Emissionsrate ( ) in µg/(stück h) rekordern zeigte sich bei den VOC-Emissionen keine Korrelation zwischen Anfangsemission und Gerätegröße bzw. Leistungsaufnahme [ bis ]. Vermutlich beeinflussen unabhängig vom Gerätetyp die bei der Produktion eingesetzten chemischen Hilfsstoffe sowie die Art der Transportverpackung die VOC-Anfangsemissionen der meisten Substanzen maßgeblich. Ergänzend zur chemischen Analytik wurden die nach 6 h Betriebsdauer gesammelten TVOC einem Leuchtbakterientest unterzogen. Bei diesem unspezifischen Toxizitätsnachweis wird die Hemmung der Leuchtintensität von Bakterien (Vibrio fischeri) durch die Testsubstanzen als Maß für deren akute Toxizität bestimmt. Die Hauptanwendung des Verfahrens liegt in der Qualitätsüberwachung von Gewässern. Die Anpassung des Tests zur Beurteilung von Arbeitsplatzluft- Diethylphthalat (DEP) < <,0 < < 0, 0, 0, Diisobutylphthalat (DIBP) < 0,9 0,9 0, 0, Di-n-butylphthalat (DBP) < < 0, < 0, 0,7 0, 0, Innenräume von 0 µg/m empfohlen [7]. Die World Health Organization (WHO) hat für Formaldehyd einen Luftqualitätsleitwert von 00 µg/m festgelegt, der sowohl für die Innenraum- als auch die Außenluft gelten kann [8]. Aus dem WHO-Luftqualitätsleitwert kann unter Zugrunde - legung des oben beschriebenen Modellraums eine zulässige Emissionsrate von 870 µg/(stück h) abgeleitet werden, die von den hier untersuchten Geräten um mehr als zwei Größenordnungen unterschritten wurde. Bei der Emissionsuntersuchung von acht verschiedenen Computermonitoren (vier Röhrenmonitore und vier Flachbildschirme) wurden von Nakagawa et al. [9] für Formaldehyd und Acetaldehyd ebenfalls Emissionen in vergleichbarer Größenordnung gefunden. Di-(-ethylhexyl)- phthalat (DEHP),0,0,0,0,0,5 6,7,6,, 0, 0,9 0, 0,,9,0,0, Diisononylphthalat (DINP) 0, 0,,0 5,,5,0,6,0,7,6,7 0,7 0,7,,0, 5. TVOC Die Summe der flüchtigen organischen Verbindungen (TVOC) weist bei den untersuchten Geräten nach 6-stündiger Betriebsdauer mit Werten von 57 bis µg/(stück h) (Originalresponse) bzw. 9 bis 5 µg/(stück h) (Toluolresponse) bei den Monitoren und 5 bzw. µg/(stück h) bei dem Personalcomputer eine größere Spannweite auf. Für TVOC ist von der IRK als Empfehlungswert ein langzeitiges Mittel von 00 bis 00 µg/m angegeben, das nach Möglichkeit sogar zu unterschreiten ist [5]. Eine Konzentration von 00 µg/m entspricht nach der o. a. Modellrechnung einer stückspezifischen Emissionsrate von 60 µg/(stück h) bzw. abgerundet von 500 µg/ (Stück h). Diese Emissionsraten wurden lediglich von dem Moni tor M- zum Probenahmezeitpunkt nach 6 h mit 5 µg/ (Stück h) fast erreicht bzw. leicht überschritten. Zwischen der Höhe der VOC-Emissionen der drei Röhrenmonitore M-, M- und M- sowie des Flachbildmonitors M- wurden keine signifikanten Unterschiede gefunden, die darauf schließen lassen würden, dass Flachbildmonitore generell geringere Emissionen aufweisen [9]. Bereits bei der Untersuchung von Fernsehgeräten und Video (00) Nr. - März

7 proben befindet sich im BIA noch in der Validierungsphase. Die ethanollöslichen Anteile der Geräteemissionen beeinflussten das Leuchtverhalten der Bakterien nur geringfügig und lagen im Rahmen der bei biologischen Tests üblichen Schwankungen, während die zum Vergleich unter analogen Bedingungen untersuchte Luftprobe mit der maximalen Arbeitsplatzkonzentration (MAK, 90 mg/m ) Toluol eine ungleich stärkere Wirkung im Leuchtbakterientest aufwies. 5. Phthalate und Phosphorsäureester Tabelle 5. Emissionen von Phosphorsäureestern. M- M- M- M- PC- Verbindung Stunden nach Inbetriebnahme TBP TEHP < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 TBEP < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 TCEP < 5 < 5 8 < 5 5 < 5 < 5 TCPP < 5 < TDCPP < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 TPP TKP < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 Summe ) ) Summe von TBP, TBEP, TEHP, TPP, TCEP, TCPP = stückspezifische Emissionsrate in ng/(stück h) Analytik gestört TBP: Tributylphosphat, TEHP: Tris(-ethylhexyl)phosphat, TBEP: Tris(-butoxyethyl)phosphat, TKP: Trikresylphosphat, TPP: Triphenylphosphat, TCEP: Tris(-chlorethyl)phosphat, TCPP: Tris(chlorpropyl)phosphat, TDCPP: Tris(dichlorpropyl)phosphat Schwer flüchtige organische Verbindungen (SVOC), wie Phthalate und Phosphorsäureester, die den Werkstoffen der Geräte als Weichmacher und/oder Flammschutzmittel zugesetzt werden, können im Gegensatz zu den VOC prinzipiell über den gesamten Nutzungszeitraum eines elektronischen Gerätes in vergleichbarer Größenordnung emittiert werden. In die Raumluft ausgasende SVOC zeigen mit abnehmender Flüchtigkeit die Tendenz, an benachbarten Oberflächen wie Hausstaub zu adsorbieren und sich dort anzureichern, und sind durch einfaches Lüften häufig aus Innenräumen nicht zu entfernen. Die Verbreitung von schwer flüchtigen Verbindungen in innenraumrelevanten Produkten spiegelt sich in Ergebnissen von Hausstaubuntersuchungen wider. Danach zeigte die Stoffgruppe der Phthalate die insgesamt höchsten Gehalte der im Hausstaub untersuchten Komponenten, wobei Di-(-ethylhexyl) - phthalat (DEHP) in verschiedenen Studien besonders hohe 95-Perzentile im Bereich von 600 bis 600 mg/kg aufwies [0; ]. Phosphorsäureester wurden in Hausstaubproben in vergleichsweise niedrigeren Konzentrationen nachgewiesen mit 95-Perzentilen für Tris(-chlorethyl)phosphat (TCEP) im Bereich von 5, bis mg/kg [6; ]. Die Phthalatemissionen der untersuchten Geräte lagen im Bereich der Bestimmungsgrenze mit vergleichsweise tendenziell höheren Emissionen von DEHP bei den Monitoren M-, M- und M-. DEHP und Di-n-butylphthalat (DBP) sind nach Anhang I der Richtlinie 67/5/EWG bzw. der TRGS 905 als fortpflanzungsgefährdend in die Kategorie R E, R F eingestuft und besitzen daher bei einer Emissionsbegrenzung besondere Beachtung. Der in [] für DEHP vorgeschlagene Prüfgrenzwert von 5 µg/(stück h) wurde mit Ausnahme des Monitors M-, der nach h Betriebsdauer 6,7 µg/(stück h) dieser Verbindung emittierte, von allen Geräten unterschritten. Als phosphororganische Verbindungen wurden in den Emissionen der untersuchten Geräte Tributyl phosphat (TBP), Tris(-chlor ethyl)phosphat (TCEP), Tris(chlorpropyl)phos - phat (TCPP) und Triphenylphosphat (TPP) mit einer 9 5 ng/(stück h) nachgewiesen, wobei im Verlauf von 6 Stunden ( Tagen) teilweise noch ein Anstieg der 6 (00) Nr. - März Konzentrationen in der Prüfkammeratmosphäre festzustellen war. Dies kann auf Senkeneffekte in der Prüfkammer (Adsorption an den Kammerwänden) oder auf Materialeigenschaften der untersuchten Geräte (Diffusion aus tieferen Materialschichten []) sowie auf eine Kombination beider Parameter zurückzuführen sein. Von Kemmlein et al. [] wurde bei der Untersuchung eines PC-Systems für Tri - phenylphosphat (TPP) in einer -m -Prüfkammer erst nach 00 Tagen eine Ausgleichskonzentration von 85 ng/m festgestellt. Der vergleichsweise höchste Wert für die spezifische Emissionsrate der Summe ausgewählter phosphororganischer Verbindungen wurde mit,6 µg/(gerät h) für den Monitor M- ermittelt, wobei TCPP mit,5 µg/(gerät h) die Hauptkomponente bildete. Von den in der Raumluft nachgewiesenen Phosphorsäure - estern ist TCEP toxikologisch bisher am besten untersucht. TCEP ist in der TRGS 905 als krebserzeugend in die Kategorie K und als fortpflanzungsgefährdend in die Kategorie R F eingestuft. Die IRK hat für TCEP einen Innenraumrichtwert von 5 µg/m aufgestellt und empfohlen, diesen Wert bis zum Vorliegen bewertbarer Daten für die anderen innenraumrelevanten Vertreter dieser Substanzklasse auch für die Summe der Konzentrationen von sechs Phosphorsäureestern, darunter TCEP, TCPP, TPP und TBP, anzuwenden []. Die hier gemessenen Emissionen von Phosphorsäureestern (Summenwert) liegen zwar im Einzelfall (Monitor M-) ca. um den Faktor 0 über den Werten einer vergleichbaren Emissionsstudie an Computermonitoren [], bestätigen aber dennoch die in [] erfolgte Abschätzung, dass elektronische Bürogeräte nach dem Stand der Technik 0 % der modellhaft aus dem Richtwert ableitbaren von,5 µg/ (Stück h) unterschreiten können. 6 Gesamtbeurteilung und Ausblick Die exemplarisch untersuchten Bürogeräte wiesen insgesamt deutliche Unterschiede in ihrem Emissionsver - halten auf. Legt man die aus den gerätespezifischen Emissionsraten modellhaft berechneten theoretischen Raumluft- 09

8 konzentrationen zugrunde, würden bestehende Innenraumrichtwerte eingehalten. Nach dem Stand der Technik in [] abgeleitete vorläufige Prüfgrenzwertvorschläge wurden im Falle des Phenols von zwei der vier untersuchten Monitore überschritten. Bei einer Festlegung von Prüfkriterien für eine Zeichenvergabe sollte bedacht werden, dass die Emissionen weiterer elektronischer Geräte bzw. anderer Ausstattungsgegen - stände im selben Raum zur Gesamtbelastung der Innenraumluft beitragen können. Daher sollte auch bei einer Unterschreitung relevanter Innenraumrichtwerte durch ein Einzelprodukt das Ziel einer allgemeinen Belastungsminimierung nicht aus den Augen verloren werden. Um Interessierten Informationen über das werkstoffbedingte Emissionsverhalten von neuen Arbeitsmitteln der Informationstechnik zur Verfügung zu stellen, können die Geräte mit dem vorgestellten standardisierten Prüfkammerverfahren untersucht und emissionsarme Geräte nach vorher definierten Kriterien mit einem Gütezeichen versehen werden. Für die endgültige Festlegung von Kriterien im Rahmen der Vergabe des BG-PRÜFZERT-Zeichens an emissionsarme Produkte dieser Gerätegruppe können die erhaltenen Messergebnisse mit herangezogen werden. Literatur [] Möller, A.; Wensing, M.; Pflaumbaum, W.; Blome, H.: Untersuchung von Emissionen aus Bürogeräten. Gefahrstoffe Reinhalt. Luft 6 (00) Nr., S [] Wensing, M.: Bestimmung organisch-chemischer Emissionen aus elektronischen Geräten als Anstoß für zukünftige Minderungsmaßnahmen. Abschlussbericht. Hrsg.: TÜV NORD, Hamburg 999. [] Wensing, M.: Determination of organic chemical emissions from elec - tronic devices. 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