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Treated wood is frequently used for construction. However, there is a need to ensure that biocides used for the treatment are not a threat for people or environment. The paper focused on Pinus sylvestris treated with copper–boron–azole (CBA), containing tebuconazole as organic biocide and monoethanolamine (Mea).
This study investigates chemical mechanisms of fixation and mobilisation involved in the leaching process of the used inorganic and organic biocides in CBA.
A pH dependent leaching test was performed, followed by a set of complementary analysis methods in order to identify and quantify the species released from wood. The main findings of this study are:
-Organic compounds are released from untreated and treated wood; the quantity of released total organic carbon, carboxylic and phenolic functions increasing with the pH.
-Nitrogen containing compounds, i.e. mainly Mea and its reaction products with extractives, are released in important quantities from CBA treated wood, especially at low pH.
-The release of copper is the result of competitive reactions: fixation via complexation reactions and complexation with extractives in the liquid phase. The specific pH dependency of Cu leaching is explained by the competition of ligands for protonation and complexation.
-Tebuconazole is released to a lesser extent relative to its initial content. Its fixation on solid wood structure seems to be influenced by pH, suggesting interactions with –OH groups on wood. Boron release appears to be pH independent and very high. This confirms its weak fixation on wood and also no or weak interaction with the extractives.
Die evangelische Friedenskirche in Schweidnitz (Polen) ist ein besonderes Zeugnis des deutsch-polnischen und damit europäischen Kulturerbes. Deshalb wurde sie auch 2001 einstimmig vom UNESCO-Komitee in die Liste des Kultur- und Naturerbes der Welt aufgenommen. Sie stellt ein einmaliges Denkmal des hoch entwickelten schlesischen Fachwerk- und Holzbaues aus dem 17. Jahrhundert dar. Im Rahmen einer interdisziplinären Zusammenarbeit zwischen Fachleuten aus Deutschland und Polen erfolgte die fachgerechte Restaurierung von 39 Fensterverglasungen und Rahmen mit dem Ziel, eine Abdichtung des Kirchenraumes gegen eine zeitweilig zu feuchte und mit Schadstoffen angereicherte Außenluft zu erreichen. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin führte Untersuchungen zu den klimatischen Bedingungen im Kirchentraum durch, um für die Kunstschätze nachhaltig verträgliche Bedingungen zu sichern. In der Friedenkirche war, wie auch in vielen anderen Bauwerken, in den 70-er und 80-er Jahren des 20. Jh. das Holzschutzmittel Xylamon verwendet worden. Neben der Gefahr für die sensiblen Materialien der Kunstwerke ist durch Holzschutzmittel auch ein Einfluss auf die Gesundheit von im Kirchenraum befindlichen Personen nicht auszuschließen. Mit Hilfe unterschiedlicher Untersuchungsmethoden konnten Emissionen aus Holzschutzmitteln und ihre Verbreitung im Kircheninneren nachgewiesen werden.
Durch eine Kombination von naturwissenschaftlichen Untersuchungsmethoden war es möglich, mit Holzschutzmittel belastete Materialien in einer zum UNESCO-Weltkulturerbe gehörenden Kirche, der Friedenskirche in Swidnica (Polen), zu identifizieren. Ein screening mit einer mobilen Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) lieferte erste Hinweise auf die Anwendung dieser Mittel an Holzkonstruktionen. Untersuchungen von Holzproben in einer Mikrokammer (µ-CTE) bei unterschiedlichen Temperaturen mit anschließender Gaschromatographie und massenspektrometrischer Detektion (GC/MS/MS) ermöglichten einen qualitativen und quantitativen Nachweis von Pentachlorphenol (PCP) und Lindan. Weiterhin erfolgte eine aktive Luftprobenahme auf Tenaxröhrchen mit anschließender Thermodesorption und GC/MS-Analyse. In Staubproben aus unterschiedlichen Bereichen der Kirche wurden Wirkstoffe aus Holzschutzmitteln nachgewiesen. Untersuchungen im Rasterelektronenmikroskop mit EDX lieferten Hinweise auf schadstoffbelastete Partikel im Staub.