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Freisetzung aus reaktiven Brandschutzbeschichtungen

  • Reaktive Flammschutzbeschichtungen bilden im Brandfall einen wärmeisolierenden Schaum, der die Stahlträger schützt. Diese Beschichtungen erhalten eine komplexe Mischung aus verschiedenen Chemikalien wie Additiven, Füllstoffen und Lösungsmitteln, die bei Kontakt mit Wasser freigesetzt werden können. Für eine Beurteilung der Auswirkung der auswaschbaren Substanzen auf die Umwelt sollte die gesamte Mischung und nicht nur Einzelkomponenten herangezogen werden. Ziel der vorgestellten Untersuchung war es die Frage zu klären, ob Elutionsverfahren in Kombination mit ökotoxikologischer Testung verwendet werden können, um eine Gefährdung der Umwelt auszuschließen. Das Freisetzungspotential aus den drei Beschichtungen wurde mit Hilfe von zwei verschiedenen Elutionsverfahren nach DIN/TS 16637-2 (Probe ist permanent in Wasser getaucht) und DIN EN 16105 mehrere (Immersions- und Trocknungszyklen) untersucht. Neben chemischen Parametern (pH-Wert, Leitfähigkeit, Gesamtkohlenstoff, Kationen- undReaktive Flammschutzbeschichtungen bilden im Brandfall einen wärmeisolierenden Schaum, der die Stahlträger schützt. Diese Beschichtungen erhalten eine komplexe Mischung aus verschiedenen Chemikalien wie Additiven, Füllstoffen und Lösungsmitteln, die bei Kontakt mit Wasser freigesetzt werden können. Für eine Beurteilung der Auswirkung der auswaschbaren Substanzen auf die Umwelt sollte die gesamte Mischung und nicht nur Einzelkomponenten herangezogen werden. Ziel der vorgestellten Untersuchung war es die Frage zu klären, ob Elutionsverfahren in Kombination mit ökotoxikologischer Testung verwendet werden können, um eine Gefährdung der Umwelt auszuschließen. Das Freisetzungspotential aus den drei Beschichtungen wurde mit Hilfe von zwei verschiedenen Elutionsverfahren nach DIN/TS 16637-2 (Probe ist permanent in Wasser getaucht) und DIN EN 16105 mehrere (Immersions- und Trocknungszyklen) untersucht. Neben chemischen Parametern (pH-Wert, Leitfähigkeit, Gesamtkohlenstoff, Kationen- und Anionenkonzentration und ein Screening auf organische Substanzen), wurde auch die Wirkung auf verschiedene Organismen (Algen, Daphnien, Fischembryonen und Leuchtbakterien) und die Gentoxizität (AMES) untersucht. Insgesamt zeigen die Eluate keine bis moderate Toxizität, wobei ein Produkt eine deutlich höhere Toxizität als die anderen beiden Produkte aufweist. Die Eluate zeigen insgesamt eine geringe Leitfähigkeit von 20 bis 150 µS/cm und eine geringe Freisetzung von Kationen und Anionen, die oft unter oder in der Nähe der Bestimmungsgrenze liegen. Lediglich Zink, Barium und Phosphat konnten in nahezu allen Fraktionen des Tests nach DIN/TS 16637-2 nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu lag Phosphat in den Fraktionen des intermittierenden Tests unter der Nachweisgrenze. Dies ist wahrscheinlich auf die kürzere Kontaktzeit zurückzuführen. Die Barium und Zinkkonzentrationen sind ebenfalls geringer im Vergleich zum DIN/TS 16637-2. Das Konzentrationsprofil der DOC-Konzentration ist für die beiden Tests ebenfalls unterschiedlich: im intermittierenden Test sinkt die Konzentration mit den Immersionszyklen, während bei dem Test mit ständigen Tauchen die Konzentration in den letzten Fraktionen steigt. Ein Vergleich der Ökotoxizität der ersten Fraktionen und der Fraktion 7 zeigt, dass diese ebenfalls ansteigt. Die Kombination der beiden Tests ermöglicht es, nach Produkten mit einem größeren und kleineren Risiko für die Umwelt zu unterscheiden. Allerdings müssen die Fraktionen, die für diese Testung ausgewählt werden je nach Elutionstest, Verwendungsszenario und Konzentrationsprofil der Analyten sorgfältig ausgewählt werden.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autoren/innen:Nicole Bandow
Koautoren/innen:Stefan Gartiser, Ines Heisterkamp, Ute Kalbe
Dokumenttyp:Vortrag
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Deutsch
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Organisationseinheit der BAM:4 Material und Umwelt
4 Material und Umwelt / 4.1 Biologische Materialschädigung und Referenzorganismen
4 Material und Umwelt / 4.3 Schadstofftransfer und Umwelttechnologien
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Bauprodukte; DSLT; Elutionstests; Ökotoxizitätstests
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Umwelt
Umwelt / Umweltverhalten von Materialien und Produkten
Veranstaltung:SETAC-GLB 2016
Veranstaltungsort:Tübingen, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:05.08.2016
Enddatum der Veranstaltung:08.08.2016
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.10.2016
Referierte Publikation:Nein