PCB polychlorierten Biphenyle

PCB ist die Abkürzung für polychlorierte Biphenyle. Unter dieser Bezeichnung fasst man eine Gruppe von 209 Organochlorverbindungen zusammen, welche die gleiche Grundstruktur besitzen – einen chlorierten Biphenyl-Ring – sich aber durch Anzahl und Stellung der Chloratome am Biphenylring voneinander unterscheiden. Die allgemeine Summenformel der PCB ist C₁₂H_10-nCl_n, wobei n >2. PCB-Handelsprodukte sind meist schwer trennbare Gemische mit einem Chlor-Gehalt von ca. 30 - 60%. Technisches PCB ist mit Furanen verunreinigt, die mitverantwortlich für die giftige Wirkung dieser Produkte sind.

Die Eigenschaften der polychlorierten Biphenyle hängen im Einzelnen von ihrem Chlorierungsgrad ab. So nimmt die Wasserlöslichkeit, die Flüchtigkeit und die Reaktivität mit zunehmendem Chlor-Anteil ab, während die Fettlöslichkeit, die Stabilität und die Anreicherungstendenz in Organismen zunimmt. Allgemein lassen sich folgende Eigenschaften angeben:

• klare bis gelbliche Flüssigkeiten (Handelsform)
• mäßig bis deutlich zähflüssig
• geruchlos bis schwach aromatischer Geruch
• geringe Flüchtigkeit
• nahezu unbrennbar, flammhemmende Wirkung
• bei Temperaturen von 300 bis etwa 800 °C entstehen giftige Zersetzungsprodukte wie Dioxine und Furane
• kaum löslich in Wasser, Glycerin und Glykolen
• gut löslich in den meisten organischen Lösungsmitteln
• gut löslich in Fetten, reichern sich im Fettgewebe von Organismen an
• Dichte zwischen 1,2 und 1,6 g/cm³ (schwerer als Wasser)
• sehr beständig gegen Chemikalien
• biologisch kaum abbaubar, vermutete Halbwertzeiten zwischen 10 und 100 Jahren
• ausgezeichnete Isolatoren

PCB zeichnen sich weniger durch eine akute Giftigkeit aus, als vielmehr durch ein hohes Gesundheitsrisiko bei dauerhafter Belastung. Weil sie nur sehr langsam biologisch abgebaut werden und fettlöslich sind, können sie sich nach und nach im Fettgewebe anreichern. Vor allem die beim Menschen wahrscheinliche und im Tierversuch nachgewiesene krebserregende Wirkung lässt in diesem Zusammenhang langfristig bereits sehr geringe Konzentrationen an PCB in unserer unmittelbaren Umwelt zum Risiko werden. Aus diesen Gründen gehören die PCB auch zum so genannten dreckigen Dutzend (POP) – einer Reihe besonders schwer abbaubarer Umweltgifte, die sich weltweit verbreiten und inzwischen international geächtet sind.

Während die Verbreitung der PCB über Wasser und die Athmosphäre erfolgt, nehmen wir PCB in erster Linie über tierische Nahrungsmittel auf. In tierischen Fetten reichern sich vor allem PCB mit einem höheren Chlor-Gehalt an und landen am Ende der Nahrungskette beim Menschen. Eine dauerhafte Belastung mit PCB-haltiger Atemluft – hier sind eher die etwas leichter flüchtigen PCB mit geringerem Chlor-Gehalt anzutreffen – kann aber ebenfalls eine messbare Belastung des Körpers zur Folge haben.
Als historisches Beispiel für Vergiftungen durch PCB gilt die im Zeitraum von 1968 bis 1975 in Japan aufgetretene Yusho-Krankheit, die durch mit PCB kontaminiertes Reisöl verursacht wurde.

PCB als Gebäudeschadstoff
Bevor die Gefahren für Gesundheit und Umwelt durch PCB in vollem Umfang erfasst waren, wurden sie wegen ihrer nützlichen Eigenschaften vielfältig verwendet (siehe Abschnitt Verwendung). Vor allem in den 60er und 70er Jahren kamen so eine Reihe von Baustoffen zum Einsatz, welche die Innenraumluft mit gesundheitsschädlichen Mengen an PCB belasten können. Neben PCB-haltigen Leuchtenkondensatoren, die in den 90er Jahren flächendeckend aus öffentlichen Gebäuden entfernt und entsorgt werden mussten, sind vor allem damals verwendete Fugendichtungsmassen häufig eine PCB-Quelle. Am stärksten betroffen sind zwischen 1955 und 1975 errichtete Plattenbauten, beispielsweise Schulen, Kindergärten, Verwaltungsgebäude, aber auch Wohnblocks. Auch bei privaten Ein- und Mehrfamilienhäusern aus dieser Zeit ist eine gesundheitsschädliche Belastung mit PCB nicht auszuschließen.

Übliche Tests auf PCB werten Hausstaubproben, Materialproben oder/und Raumluftproben aus. ARGE-Bau erarbeitete für die Bundesländer die folgenden Handlungsempfehlungen (rechtlich verbindlich sind die in den Bundesländern bauaufsichtlich eingeführten PCB-Richtlinien).

• Weniger als 300 Nanogramm PCB pro Kubikmeter Innenraumluft: langfristig tolerabel
• Zwischen 300 und 3000 Nanogramm PCB pro Kubikmeter Innenraumluft: Quelle der Verunreinigung aufspüren, Konzentration vermindern bzw. Quelle beseitigen mit dem Zielwert <300 ng/m³ Luft
• Mehr als 3000 Nanogramm PCB pro Kubikmeter Innenraumluft: Kontrollanalysen, Sanierungsmaßnahmen mit dem Zielwert <300 ng/m³ Luft
  Vorläufige Maßnahmen bis zur Sanierung:
  - Erhöhung der Reinigungsintervalle
  - regelmäßige, ausreichende Raumbelüftung
  - Hautkontakt mit belasteten Oberflächen meiden

Als Sanierungsmaßnahme ist die Entfernung der PCB-Quellen zu prüfen. Das betrifft neben dem Material, mit dem die PCB in das Gebäude gelangten (Primärquelle) auch Materialien, in denen sich PCB zwischenzeitlich angesammelt haben (Sekundärquelle). Weitere Möglichkeiten sind die räumliche Trennung der PCB-Quellen von der Raumluft, ihre Maskierung oder der Einsatz von PCB-bindenden Spezialtapeten (Aktivkohle, PE-Aluminium). Auch eine zielgerichtete regelmäßige Reinigung kann die Belastung unter Umständen deutlich verringern.