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Auf Kupferdächer aus Umweltschutzgründen besser verzichten

Nachdem in der Schweiz der Baustoff Kupfer schon seit längerem in der Diskussion steht (enius berichtete im Dezember vorigen Jahres), macht jetzt auch das Bundesumweltamt auf die Umweltprobleme durch Dächer, Dachrinnen und Fallrohre aus Kupfer und Zink aufmerksam. Ein Sachstandsbericht des Umweltbundesamtes fasst die in der Literatur aufgeführten – zum Teil sehr hohen Messwerte – für Kupfer und Zink aus den Regenabläufen verkupferter und verzinkter Dächer, Dachrinnen und Fallrohre zusammen. Gelangen die beiden Schwermetalle über die Regenabläufe direkt in Oberflächengewässer wie Seen oder Flüsse, können sie dort schädlich wirken. So wurden bei einem älteren Zinkblechdach im Regenwasserablauf Höchstkonzentrationen von über 120 Milligramm Zink pro Liter gemessen. Die mittlere Konzentration lag mit 18 Milligramm pro Liter (mg/l) deutlich über der Schwelle, die giftig ist für im Wasser lebende Organismen.

Das Umweltbundesamt betont, dass für Menschen durch die schwermetallhaltigen Regenwasserabläufe keine Gesundheitsgefahr besteht. Dennoch sollte grundsätzlich der Eintrag der Schwermetalle Kupfer und Zink in die Gewässer minimiert werden, um den wertvollen Lebensraum Wasser zu schützen und nicht zusätzlich zu belasten. Aus Umweltschutzgründen sollte bei Baumaßnahmen auf Kupferdächer verzichtet werden. Zudem können korrosionshemmende Beschichtungen – hier sind Entwicklungen der Industrie gefragt – oder Ersatzmaterialien im Außenbereich, zum Beispiel aus Kunststoffen, den Schwermetalleintrag reduzieren. Ihre bessere Umweltverträglichkeit im Vergleich zu Metallen muss jedoch noch nachgewiesen werden.

Für Gebäude mit bereits vorhandenen großen Metallflächen bietet sich bei geplanter Versickerung die Ableitung der ersten Anteile des Niederschlags ("first-flush") in die Mischkanalisation – soweit vorhanden – an. Auch der Einbau von Filtern wird derzeit in einzelnen Projekten erprobt.

Im Dachbau gehören Kupfer und Zink, seltener auch Blei, zu den traditionell verwendeten Materialien. Verzinkte Bleche werden für Regenrinnen, Verkleidungen, Fallrohre, Schornsteine und Dachluken sowie zum Decken ganzer Dächer oder Dachteile verwendet. Kupferblech ist schon seit dem Mittelalter begehrtes Material zum Decken von Dächern. Es ist dauerhaft und durch seine Patina optisch ansprechend. Kupfer und Zink benötigen nahezu alle Organismen in geringen Mengen als Spurenelemente zum Leben. Für Menschen sind beide Schwermetalle erst in relativ hohen Konzentrationen akut giftig (Richtwerte der noch gültigen Trinkwasserverordnung: Kupfer 3 mg/l, Zink 5 mg/l). Auf Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen, die im Wasser leben, haben sie jedoch bereits in geringen Gehalten schädigende Auswirkungen. Die schädlichen Konzentrationen betragen zum Beispiel für Kleinkrebse: 0,005 mg Kupfer/l, ca. 0,05 mg Zink/l; für Algen: 0,002 mg Kupfer/l oder 0,004-0,007 mg Zink/l.

Luftverschmutzung, Verwitterung der Oberflächen und Abspülung der Korrosionsprodukte mit dem Regen tragen dazu bei, dass Kupfer und Zink in das Dachabflusswasser gelangen und somit die Schwermetallkonzentrationen in Oberflächengewässern erhöhen können. Zu Beginn eines Regens werden meist die höchsten Konzentrationen ("first-flush-Effekt") gemessen, im weiteren Verlauf nehmen sie oft kontinuierlich ab. Bei Dachrinnen aus Kupfer erreichten die Werte bis zu 1 mg/l. Abläufe von Kupferdächern zeigten Konzentrationen zwischen 4 und 8 mg/l. Hohe Zinkwerte oberhalb der Toxizitätsschwellen für Wasserlebewesen traten selbst bei Dächern auf, bei denen nur die Regenrinnen, Fallrohre und Schornsteinbleche verzinkt waren.

Die Auswirkungen auf die Umwelt hängen vom weiteren Verbleib des vom Dach ablaufenden Regenwassers ab. In Deutschland steigt die für Siedlung und Verkehr "verbrauchte" Fläche täglich um 129 Hektar. Das beeinflusst langfristig den Wasserhaushalt des Bodens ungünstig. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, wird vermehrt Regenwasser versickert. Dabei reichern sich die Abflüsse metallhaltiger Dächer in den oberen Bodenschichten an. Teilweise werden die Richtwerte der Bodenschutzverordnung überschritten. Ein "Durchsickern" der Schwermetalle zum Grundwasser ist bisher nicht beobachtet worden und dürfte nur unter sehr ungünstigen Bedingungen eintreten. Bei der Trennkanalisation wird das Regenwasser von Dächern und versiegelten Flächen direkt – und zum Teil unbehandelt – in ein Oberflächengewässer eingeleitet. Hat das aufnehmende Gewässer nur geringe Abflüsse, kann es zur akuten Beeinträchtigung der Lebensgemeinschaften der Wasserlebewesen und langfristig zu einer Anreicherung in den Gewässersedimenten kommen. Bei einer Mischkanalisation gelangt das Regenwasser und damit der Dachablauf zusammen mit dem häuslichen Schmutzwasser in eine Kläranlage. Etwa 60 bis 90 % der Schwermetalle verbleiben im Klärschlamm. Bei starkem Regen, wenn die Kapazitäten von Kanalnetz und Kläranlage überschritten sind, läuft ein Teil des Regenwasser vermischt mit Schmutzwasser über Überläufe unbehandelt in Oberflächengewässer.

Ein Sachstandsbericht des Umweltbundesamtes zum Thema "Abtrag von Kupfer und Zink von Dächern, Dachrinnen und Fallrohren durch Niederschläge" kann bei der Pressestelle des Umweltbundesamtes, PF 33 00 22, 14191 Berlin , Fax.-Nr.: 030/ 8903 2798, e-Mail: jana.schmidt@uba.de, oder als Download von unserem Server angefordert werden.

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