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Wissenswertes von A bis Z

Im Folgenden finden Sie in alphabetischer Reihenfolge eine Erläuterung von Begriffen und Abkürzungen, Richtlinien und Normen. zur Asbest-Analyse und Röntgenfluoreszenz-Analyse

Aktinolith

REM-Bild Aktinolith | © CRB Analyse Service GmbH REM-Bild Aktinolith

Monokliner Amphibol-Asbest mit der chemischen Formel Ca2(Fe2+,Mg)5[OH|Si4O11]2
Eisenreicher Mischkristall aus der Ferroaktinolith - Tremolit - Mischkristallreihe.

Verwendung wie Amosit.

Kann als natürlicher Bestandteil magmatischer Gesteine wie Basalt, Diabas oder Gabbro, die zur Splitt-Herstellung verwendet werden, in Straßenbelägen enthalten sein.


Amosit

makroskopische Aufnahme Amosit | © CRB Analyse Service GmbH makroskopische Aufnahme Amosit

(Grunerit, auch Grünerit, Braunasbest), monokliner Amphibol-Asbest mit der chemischen Formel (Fe2+,Mg)7Si8O22(OH)2.
Bildet braune oder grüne faserige Kristalle.

Verwendung für Hitzeschutzkleidung, Brandschutzplatten, Spritzmassen, Anstriche, Fußbodenbeläge, Dichtungen, Bremsbeläge, Kupplungsbeläge, Asbestzementprodukte (Platten, Rohre, Wellplatten, Pflanzgefäße, Lüftungsleitungen), Klebstoffe, Dichtungsmassen, Kitte, Kieselgur.

Kann als natürlicher Bestandteil magmatischer Gesteine wie Basalt, Diabas oder Gabbro, die zur Splitt-Herstellung verwendet werden, in Straßenbelägen enthalten sein.

Anthophyllit

REM-Bild Anthophyllit | © CRB Analyse Service GmbH REM-Bild Anthophyllit

Orthorhombischer Amphibolasbest mit der chemischen Formel (Mg,Fe2+)7Si8O22(OH)2.

Verwendung wie Amosit.

Asbest - Arten, Vorkommen

Chrysotil, Fundort Callenberg, Sachsen | © Leon Hupperichs [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons Chrysotil, Fundort Callenberg, Sachsen - Bildquelle Wikimedia Commons Leon Hupperichs [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Asbeste sind natürliche, mineralische Rohstoffe, die bereits vor ca. 4000 Jahren aufgrund ihrer Eigenschaften z. B. für feuerfeste Lampendochte, Totenhemden und bruchsichere Keramiken verwendet wurden. 

Mineralogisch handelt es sich um faserförmige, silikatische Mineralien, die aus magnesium- und eisenhaltigen magmatischen Ausgangsgesteinen über komplizierte Reaktionsmechanismen unter hohem Druck und bei hohen Temperaturen entstanden sind.
Je nach der mineralischen Zusammensetzung des Ausgangsgesteins wird unterschieden zwischen der Serpentin- und der Amphibolgruppe.

Wichtigster, das heißt der am häufigsten vorkommende und verarbeitete Asbest aus der Gruppe der Serpentine ist das Magnesiumsilikat Chrysotil, das auch unter dem Namen Weißasbest bekannt ist.
Aus der Gruppe der Amphibole sind die wichtigsten Vertreter das Natriumsilikat Krokydolith, auch Blauasbest genannt, und das Magnesiumeisensilikat Amosit (Braunasbest). Von den in Deutschland technisch genutzten Asbesten entfallen 94% auf den Weißasbest (Chrysotil) und ca. 4% auf den Blauasbest Krokydolith.

Der Rest verteilt sich auf Amosit und Anthophyllit, ebenfalls Asbestminerale der Amphibolgruppe. Als natürlicher Bestandteil magmatischer Gesteine wie Basalt, Diabas oder Gabbro, die zur Splitt-Herstellung für den Straßenbau verwendet werden, kommen Aktinolith und Tremolit hinzu.

Die Fasern von Chrysotilasbest sind elastisch, lang und lassen sich gut verspinnen. Amphibolasbestfasern sind dagegen spröde, brüchig und schwer verspinnbar.
Die größten Asbestvorkommen befinden sich in Russland (Chrysotil, Anthophyllit), Kanada (Chrysotil), Südafrika (Chrysotil, Amosit, Krokydolith) und China (Chrysotil).

Der Asbestanteil im Muttergestein von bauwürdigen Lagerstätten liegt im Allgemeinen zwischen 4% und 10 %. Die Aufbereitung des „Asbesterzes“ erfolgt zunächst durch Aufspalten und Zermahlen. Anschließend werden die feinen Asbestfasern herausgefiltert (Windsichten).

Bildquelle Wikimedia Commons: Leon Hupperichs, Clinochrysotile-482234, CC BY-SA 3.0

 

Asbest - Eigenschaften

Asbeste weisen eine Reihe hervorragender chemischer und physikalischer Eigenschaften auf. Dazu gehören zum Beispiel:

  • Faserstruktur
  • geringe Dichte
  • hohes Elastizitätsmodul
  • geringe thermische und elektrische Leitfähigkeit
  • hohe Hitzebeständigkeit
  • gute chemische Resistenz gegenüber Säuren (Krokydolith) und Laugen (Chrysotil)
  • Alterungsbeständigkeit

Die vielseitigen Eigenschaften haben dazu geführt, dass Asbest in allen Bereichen und schätzungsweise in ca. 4.000 Produkten verwendet worden ist.

Asbest - Entsorgung

Warnhinweis Asbest  | © CRB Analyse Service GmbH Warnhinweis Asbest

Asbesthaltige Gegenstände oder Kleinmengen asbesthaltiger Abfälle aus Haushalten werden von den öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträgern mit der Schadstoffkleinmengensammlung angenommen. Dazu bestehen vor Ort vor allem folgende Möglichkeiten:

  • Annahme an Wertstoffhöfen,
  • an anderen Einrichtungen der öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträgern oder deren beauftragten Dritten,
  • an Deponien, oder
  • Annahme in Lägern von Asbestentsorgungsbetrieben.

Asbesthaltige Abfälle sind in geeigneten, sicher verschließbaren und gekennzeichneten Behältnissen zu sammeln und zu befördern. Sie sind getrennt zu halten, um zu verhindern, dass durch Vermischung mit anderen Materialien die Menge an asbesthaltigen Abfällen vergrößert wird oder der Asbestgehalt unerkannt bleibt. Die örtlich gültigen Vorschriften für die Entsorgung sind dabei zu beachten und einzuhalten.

Asbest - erkennen

Feinster Chrysotilasbest in einem PVC-Bodenbelag | © CRB Analyse Service GmbH Feinster Chrysotilasbest in einem PVC-Bodenbelag

Asbest kommt in einer Vielzahl fest gebundener und schwach gebundener Asbestprodukte sowie bauchemischen Produkten vor.

Mit Ausnahme reiner Asbest-Produkte wie z.B. Spritzasbest oder verwitterten Eternitplatten, aus denen weißliche Chrysotilasbest-Faserbündel hervorstehen können, ist Asbest selbst für den Fachmann mit bloßen Auge oder Lupe in den meisten Produkten nicht zu erkennen.
Somit besteht bei vielen Produkten, insbesondere bei sehr geringen Asbestgehalten, die Gefahr falsch negativer Einschätzungen. 

Die Untersuchungen von Materialproben erfolgt nach standardisierten Verfahren mit dem

  • Rasterelektronenmikroskop nach Richtlinie VDI 3866, Blatt 5 "Bestimmung von Asbest in technischen Produkten - Rasterelektronenmikroskopisches Verfahren" [2004]

oder, in Deutschland untergeordnet, mit

  • speziell ausgerüsteten Lichtmikroskopen nach Richtlinie VDI 3866, Blatt 4 "Bestimmung von Asbest in technischen Produkten - Phasenkontrastmikroskopisches Verfahren" [2002] 

Asbest - fest gebunden

Asbestzement | © CRB Analyse Service GmbH Asbestzement

Fest gebundene Asbest-Produkte (Asbestzement, Eternit)

  • Dacheindeckungen - gewellte und ebene Platten
  • Fassadenverkleidungen
  • Rohre für alle Bereiche des Tief- und Hochbaus
  • Lüftungsrohre und Abgaskamine von Gasheizungen
  • Gartenartikel wie Blumenkästen, Fensterbänke

Bauchemische Produkte

Asbest - Heimtest

Grundsätzlich gelten auch hier die Ausführung zum Asbest-Schnelltest. Die Besonderheit besteht beim Heimtest darin, dass der Besteller eine aufwändig mit Werbung für den Asbesttest bedruckte Schachtel zugestellt bekommt, wo leider draufsteht, was drin ist: Jetzt wissen es auch die Nachbarn. Der Inhalt lässt sich aus jedem normalen Haushalt schnell zusammenstellen. Wir verschicken, insbesondere für Staubproben, kostenlos kleine Klebepads, natürlich in neutraler Verpackung.  

Asbest - Luftgrenzwerte

Warnhinweis Asbest Luft | © CRB Analyse Service GmbH Mg6[(OH)8|Si4O10]

Die Konzentration von Asbestfasern in der Luft wird in Fasern pro Kubikmeter (F m-3) gemessen. Eine Obergrenze für Asbestkonzentrationen, bei denen ein Krebsrisiko ausgeschlossen werden kann, gibt es nicht, da bereits geringe Mengen von Fasern (unterhalb der Meßgrenze) für die Krebsentstehung ausreichen. Eine geringere Asbestbelastung der Luft mindert allerdings das statistische Risiko einer Krebsentstehung. Folgende Konzentrationswerte werden in der Praxis verwendet:

  • 100 Fasern m-3 - Reinluftgebiet
  • 300 Fasern m-3 - Nachweisgrenze für eine Filterauswertung nach VDI 3492
  • 500 Fasern m-3 (Messwert) und 1000 Fasern m-3 (oberer Poissonwert) - Erfolgskontrolle von Sanierungen (Freigabemessung) und 'status-quo'-Messungen (TRGS 519, Asbest-Richtlinie)
  • 1000 Fasern m-3 (Messwert) - Bei Erfolgskontrolle vorläufiger Maßnahmen nach und bei eventuellen Nachweisen zum Schutz Dritter während der Sanierung (TRGS 519, Asbest-Richtlinie)
  • 15000 Fasern m-3 (Messwert) - Grenzwert für Arbeiten mit geringer Exposition am Arbeitsplatz (TRGS 519)
  • 100000 Fasern m-3 (Messwert) - Grenzwert für Arbeiten geringen Umfangs während einer Sanierung (TRGS 519)

Asbest - Schnelltest

Asbest Schnelltest vor Ort? Zauberei! | © CRB Analyse Service GmbH Asbest Schnelltest vor Ort? Zauberei!

Der wissenschaftlich fundierte und vor allem gerichtsfeste Nachweis von Asbest, setzt einen erheblichen apparativen Aufwand, ein Rasterelektronenmikroskop mit Röntgenmikroanalyse und zudem hochqualifizierte Wissenschaftler voraus.

Versierte Probennehmer vor Ort können zwar aufgrund Ihrer Erfahrung eine brauchbare Gefährdungsabschätzung vor Ort liefern, der letztendliche Nachweis muss jedoch durch ein akkreditiertes Labor erfolgen.

Dieser Aufwand lässt keinen Platz für einen Schnelltest - es gibt ihn nicht. 

Asbest - schwach gebunden

makroskopische Aufnahme Stopfmasse | © CRB Analyse Service GmbH makroskopische Aufnahme Stopfmasse

Schwach gebundene Asbestprodukte dienten im Wesentlichen zu Brand-, Wärme- und Schallschutzzwecken und wurden in Gebäuden und Fahrzeugen verwendet als:

Asbest - Verbot von ...

Asbesthandschuh | © Von LukaszKatlewa - Eigenes Werk, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=37259226 Hitzefester Asbesthandschuh - Bildquelle Wikimedia Commons: LukaszKatlewa (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Heat-resistant_asbestos_glove.jpg), „Heat-resistant asbestos glove“, https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/legalcode

Aufgrund der gesundheitsschädlichen Wirkung von Asbestfasern wurde die Verwendung in Deutschland schrittweises eingeschränkt. 1979 wurde die Verwendung von Spritzasbest verboten, 1982 das Herstellen und Verwenden von asbesthaltigen Bodenbelägen und im Jahre 1993, nach der Chemikalien-Verbots-Verordnung, ein generelles Verbot der Herstellung und des In-Verkehr-Bringens.

Verbote von Asbest

  • 1979 Verwendung von Spritzasbest (Unfallverhütungsvorschrift VBG 119)
  • 1982 Herstellung und Verwendung von asbesthaltigen Bodenbelägen (Gefahrstoff-Verordnung)
  • 1984 Asbest in Nachtspeicheröfen
  • 1991 Verwendung von Asbest-Zementprodukten
  • 1993 Herstellen und In-Verkehr-Bringen von Asbest (Chemikalien-Verbots-Verordnung)
  • 1994 Herstellung von Druckrohren
  • 1995 Verwendung von Druckrohren

Bildquelle Wikimedia Commons:  LukaszKatlewa, Heat-resistant asbestos glove, CC BY 3.0

Asbest - Verwendung von ...

Werkfeuermänner mit Asbest-Schutzanzügen | © Von Bundesarchiv, Bild 183-37769-0001 / Biscan / CC-BY-SA 3.0, CC BY-SA 3.0 de, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5428261 Werkfeuermänner mit Asbest-Schutzanzügen - Bildquelle Wikimedia Commons Von Bundesarchiv, Bild 183-37769-0001 / Biscan / CC-BY-SA 3.0, CC BY-SA 3.0 de, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5428261

Während Asbest bereits Ende des 19. Jahrhunderts z. B. zur Herstellung von Flachdichtungen oder Stopfbuchspackungen verwendet oder zu Kordeln, Schnüren und Tüchern Geflochten oder verwebt worden ist, kam es zu einer wesentlichen Ausweitung der Asbestverwertung mit der Erfindung des Asbestzements durch den Österreicher Ludwig Hatschek zu Beginn des 20. Jahrhunderts.
Er stellte fest, dass sich Asbest, Zement und Wasser zu einem Brei vermischen ließen, der sehr leicht formbar war und die ausgeformten Produkte nach Lufttrocknung sehr witterungsbeständig waren. Hatschek prägte den Namen Eternit für seine Asbestzement-Platten und ließ ihn patentrechtlich schützen. In den Folgejahren versuchten sich weitere Firmen in der Asbestzementproduktion.

1929 wurde die Deutsche Asbestzement-Gesellschaft in Berlin (Urzelle von Eternit) gegründet. Die Produktionspalette umfasste Rohre, gewellte und ebene Tafeln, kleinformatige Platten und Formstücke ohne Beschichtung.

Der Import von Rohasbest unterlag keiner Beschränkung. In den Jahren von 1937 bis 1945 erfolgte eine intensive Verwendung von Asbest in der Rüstungsindustrie. Wegen Devisenmangels musste von 1945 bis 1948 der Import von Rohasbest weitgehend eingestellt werden. Fehlender Rohstoff zwang auch Eternit von 1939 bis 1949, die Produktion einzustellen. Die Wiederaufnahme der Produktion erfolgte 1950. Nach bescheidenen Anfängen erfolgte eine sehr rasante Produktionssteigerung.

Von 1970 bis 1979 betrug der Import von Rohasbest in der alten Bundesrepublik jährlich ca. 180.000 Tonnen, davon wurden etwa 70% für die Asbestzementproduktion verwendet. Etwa 10% dienten zur Herstellung von schwach gebundenen Produkten und der Rest für sonstige Anwendungsgebiete.
Nicht ganz so rasant und etwas zeitversetzt verlief der Asbestverbrauch in der DDR. Auch hier wurde Asbest vornehmlich zu Asbestzementprodukten verarbeitet. Spritzasbestisolierungen wurden bis auf wenige Ausnahmen fast nicht ausgeführt.

Markantestes Beispiel war der Palast der Republik (1975/76). Eine Ausnahmeregelung erlaubte hier überhaupt noch die Verwendung von Spritzasbest, nachdem die Verwendung bereits seit 1969 verboten war. Auch wurden in der DDR keine asbesthaltigen Bodenbeläge eingebaut.
Asbestzement – oder fest gebundene Asbest-Produkte – haben einen Asbestanteil von ca. 5-15% und ein Raumgewicht von in der Regel mehr als 1,4 g/cm3. Bei schwach gebundenen Asbest-Produkten liegen der Asbestanteil meist über 60% und das Raumgewicht unter 1,0 g/cm3.

Bildquelle Wikimedia Commons: Bundesarchiv, Bild 183-37769-0001 / Biscan / CC-BY-SA 3.0, Bundesarchiv Bild 183-37769-0001, Magdeburg, Unfallschutz-Gerätewagen, Asbest-Anzüge, CC BY-SA 3.0 DE

 

Asbest, Mineralwolle - Gesetzestexte

Asbestanalyse - Gesetze | © CRB Analyse Service GmbH Asbestanalyse - Gesetze
  • Gefahrstoffverordnung - Verordnung zum Schutz vor Gefahrstoffen (Gefahrstoffverordnung - GefStoffV)
  • Richtlinie 97/69/EG - Richtlinie 97/69/EG der Kommission vom 5. Dezember 1997 zur dreiundzwanzigsten Anpassung der Richtlinie 67/548/EWG des Rates zur Angleichung der Rechts- und Verwaltungsvorschriften für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stoffe an den technischen Fortschritt
  • TRGS 402 - Ermitteln und Beurteilen der Gefährdungen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen: Inhalative Exposition
  • TRGS 420 - Verfahrens- und stoffspezifische Kriterien (VSK) für die Gefährdungsbeurteilung
  • TRGS 517 - Tätigkeiten mit potenziell asbesthaltigen mineralischen Rohstoffen und daraus hergestellten Zubereitungen und Erzeugnissen
  • TRGS 519 - Asbest: Abbruch-, Sanierungs- oder Instandhaltungsarbeiten
  • TRGS 521 - Abbruch-, Sanierungs- und Instandhaltungsarbeiten mit alter Mineralwolle
  • TRGS 619 - Substitution für Produkte aus Aluminiumsilikatwolle
  • TRGS 900 - Arbeitsplatzgrenzwerte
  • TRGS 905 - Verzeichnis krebserzeugender, erbgutverändernder oder fortpflanzungsgefährdender Stoffe
  • TRGS 954 - Empfehlungen zur Erteilung von Ausnahmegenehmigungen von $ 15a Abs. 1 GefStoffV für den Umgang mit asbesthaltigen mineralischen Rohstoffen und Erzeugnissen in Steinbrüchen

Alle hier aufgeführten, freien Dokumente finden sich im Downloadbereich unserer homepage

Asbestanalyse - gerichtsfest

Asbestanalyse - Gesetze | © CRB Analyse Service GmbH Asbestanalyse - Gesetze

Es hat sich durch eigene Recherchen gezeigt, das zuweilen reine Online-Händler von Analysen den Markt überschwemmen. Gern werden diese Analysen beworben mit Phrasen wie "Expertenanalyse", "Premiumtest", "Hi-Tech-Asbestanalyse". Nach der Beauftragung werden von den Anbietern weder "Ross noch Reiter" genannt, d.h. weder das auswertenden Labor noch den Gutachter noch die Akkreditierungsnummer des Labors preisgeben. Diese Analysen sind für den Beweis im Rechtsverkehr faktisch unbrauchbar. Die Vorenthaltung dieser für den Auftraggeber wichtigen Angaben sind gern in den Allgemeinen Geschäftsbedigungen in der Formulierung "Nur für den Privatgebrauch" verklausuliert und somit Bestandteil des Vertrages geworden und man hat keine Handhabe. Die Analysen aus unserem Hause sind gerichtsfest und weltweit anerkannt- und können den Bearbeiter selbst sprechen, wenn es sein muss.

Asbestanalyse - Materialprobe

Als Materialprobe werden von uns Baumaterialen (Faserzement, Bodenbelag, Kleber) verstanden, die nach VDI 3866 Blatt 5:2004-10 zu untersuchen sind. Die Kosten für diese Untersuchung entnehmen Sie bitte unserer Preisliste.

Asbestanalyse - Richtlinien & Normen

Logo VDI | © VDI Logo VDI
  • BGI 505.30 (bisher ZH 1/120.30) - Verfahren zur Bestimmung der Massenanteile von Chrysotilasbest und Amphibolasbesten
  • BGI 505-31 - Verfahren zur Bestimmung von lungengängigen Fasern - Lichtmikroskopisches Verfahren 
  • DGUV Information 213-546 (früher BGI 505-46 bzw. ZH1/120.46): Analysenverfahren zur getrennten Bestimmung der Konzentrationen von lungengängigen anorganischen Fasern in Arbeitsbereichen – Rasterelektronenmikroskopisches Verfahren
  • BIA Verfahren 7487 - Verfahren zur analytischen Bestimmung geringer Massengehalte von Asbestfasern in Pulvern, Pudern und Stäuben mit REM/EDX
  • BIA Verfahren 7488 - Ermittlung des KI-Wertes von amorphen Mineralfasern
  • ISO 14966 - Ambient air - Determination of numerical concentration of inorganic fibrous particles - Scanning electron microscopy method (Atmosphärische Luft - Bestimmung der Faserzahlkonzentration anorganischer faserförmiger Partikel - Rasterelektronenmikroskopisches Verfahren)
  • ISO 22262-1 - Luftqualität - Feststoffe - Teil 1: Probenahme und qualitative Bestimmung von Asbest in kommerziellen technischen Produkten
  • ISO 22262-2 - Luftqualität - Feststoffe - Teil 2: Quantitative Bestimmung von Asbest mit gravimetrischen und miskroskopischen Verfahren
  • VDI 3492 - Messen von Innenraumluftverunreinigungen - Messen von Immissionen - Messen anorganischer faserförmiger Partikeln - Rasterelektronenmikroskopisches Verfahren
  • VDI 3861 Blatt 2 - Messen anorganischer faserförmiger Partikel im strömenden Reingas
  • VDI 3866 Blatt 1 - Bestimmung von Asbest in technischen Produkten - Grundlagen - Entnahme und Aufbereitung der Proben
  • VDI 3866 Blatt 2 - Bestimmung von Asbest in technischen Produkten - Infrarotspektroskopisches Verfahren
  • VDI 3866 Blatt 4 - Bestimmung von Asbest in technischen Produkten - Phasenkontrastmikroskopisches Verfahren
  • VDI 3866 Blatt 5 - Bestimmung von Asbest in technischen Produkten - Rasterelektronenmikroskopisches Verfahren
  • VDI 3877 - Messen von Innenraumverunreinigungen Messen von auf Oberflächen abgelagerten Faserstäuben - Probennahme und Analyse (REM/EDXA)

Asbestanalyse - Staubprobe, Staubklebeprobe

Probenhalter für Staubprobenahme Asbest | © CRB Analyse Service GmbH Probenhalter für Staubprobenahme Asbest

Als Staubprobe werden Stäube oder schwach gebundene Proben untersucht. Das zu untersuchende Material wird mit einem mit leitfähigen Klebepads bestückten Stiftprobehalter oder alternativ einem Klebefilmstreifen entnommen. Die Untersuchung erfolgt nach Richtlinie VDI 3866, Blatt 5  oder semiquantitativ nach Richtlinie VDI 3877. Die Kosten für die Untersuchung einer Staubprobe entnehmen Sie bitte unserem Preisliste.

Asbesthaltige Bodenbeläge

Vinyl-Asbest-Platten, Handelsname Dunloplan | © Tim Ebert (tebert) (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dunloplan_Pastell-Polyflex.jpg), „Dunloplan Pastell-Polyflex“, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/legalcode Vinyl-Asbest-Platten, Handelsname Dunloplan - Bildquelle Wikimedia Commons Tim Ebert (tebert) (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dunloplan_Pastell-Polyflex.jpg), „Dunloplan Pastell-Polyflex“, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/legalcode

Asbesthaltige Bodenbeläge hatten in den siebziger Jahren einen Marktanteil von etwa 20 %. Die verschiedenen Belagstypen weisen folgende Merkmale auf:

  • Vinyl-Asbest-Fliesen oder Flex-Platten
    meist grau oder braunmelierte, quadratische, glatte Einzelplatten ohne Trägerschicht, die ca. 15% Asbest in festgebundener Form enthalten. Schwarzbraune Bitumenkleber, die hier häufig verwendet wurden, können ebenfalls asbesthaltig sein. Soll neben den Platten auch die – möglicherweise asbesthaltige – schwarze Bitumenkleberschicht entfernt werden, sind spezielle Schutzmaßnahmen zu treffen.
  • Cushion-Vinyl-Beläge
    geschäumte PVC-Bahnenware, die auf der Unterseite (Trägerschicht) mit weißer oder hellgrauer Asbestpappe beschichtet sind. Die meist nur einen Millimeter starke Asbest-Trägerplatte besteht zu ca. 90% aus schwach gebundenem Asbest, meist gepresstem Weißasbest (Chrysotil). 1982 wurde die Verwendung dieser Platten vom Gesetzgeber verboten. Nicht verwechseln darf man Cushion-Vinyl-Beläge mit PVC-Fußbodenbelägen aus den 60er Jahren, die als Rückseite einen ca. 5mm starken hellbraunen Jutefilz aufweisen. Dieser ist asbestfrei.
  • Asbest-Tiles
    Die auch als „Asbesthartfliesen“ bezeichneten Platten auf Asbest-oder Bitumenbasis sind stark mit dem Untergrund verhaftet. Sie sind spröde und leicht brüchig.

Bildquelle Wikimedia Commons: Tim Ebert (tebert), Dunloplan Pastell-PolyflexCC BY-SA 3.0

Asbestlabor - gutes erkennen

Bei der Auswahl eines Anbieters für die Asbestanalyse gibt es eigentlich nur wenig zu beachten: Ist der Anbieter selbst ein Laborbetrieb oder nur ein Händler -siehe Heimtest- ? Ist das Labor für die Untersuchung von Asbest von der Dakks akkreditiert? Kann das Labor entsprechende Erfahrung mit Asbestuntersuchungen vorweisen? Hier kann z.B. die Teilnahme des Labors an Ringversuchen weiterhelfen, wenn die Ergebnisse veröffentlicht sind.  CRB führt seit dem Jahr 1993 Asbestanalyse durch und hat seit dieser Zeit sowohl erfolgreich und mit Zusatzqualifikation die beiden VDI-Ringversuche "3492" als auch regelmäßige und  zahlreiche Ringversuche anderer Anbieter bestanden.  

Ergebnisse von Ringversuchen zur Asbest-Analyse

Asbestlabor - niederländisch

Bei Internetrecherchen stößt man zuweilen auf Angebote aus den europäischen Nachbarländern. Trotz aller Bemühungen der EU,  einheitliche Gesetze und Normen in den Mitgliedstaaten zu schaffen, gibt es in den Mitgliedstaaten immer noch unterschiedliche Normen, die zur Anwendung kommen, so auch bei der Analyse von Asbest. Was eine nationale Norm in einem Land für notwendig und zulässig erklärt, muss in einem anderen Mitgliedstaat nicht zwingend Geltung haben. Als Beispiel sei angeführt, dass über ein Internetportal die Untersuchung von Materialproben auf Asbest angeboten wird, es ist jedoch für den Laien nicht zu erkennen, nach welcher Methode. Tatsächlich wird die Analyse mit dem Lichtmikroskop durchgeführt, was in dem Land noch zugelassen ist, und dann dem Kunden mitgeteilt, es sei noch eine rasterelektronenmikroskopische Untersuchung von Nöten, da die Probe sehr schwierig sei. In diesem Fall kommen diese Untersuchungskosten noch dazu, das Preisgefüge im Ausland ist jedoch nicht mit dem deutschem vergleichbar, ca. 3-fache Kosten ggü. CRB

Bragg'sches Gesetz

Braggsches Gesetz | © Von Dipl.-Phys. (JPG-version), Matthias M. (SVG-version) - /home/matthias/Desktop, Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3528588 Braggsches Gesetz - Bildquelle Wikimedia Commons Von Dipl.-Phys. (JPG-version), Matthias M. (SVG-version) - /home/matthias/Desktop, Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3528588

Trifft Röntgenstrahlung auf einen Kristall, so wird dieser zwar von einem Großteil der Strahlung ungehindert durchdrungen, allerdings wird auch beobachtet, dass Strahlungsanteile durch den Kristall abgelenkt werden – ein Phänomen, das man als Röntgenbeugung bezeichnet.

Ursache für die Röntgenbeugung ist die Reflexion von Röntgenstrahlung an Ebenen innerhalb des Kristalls, die sich wie halbdurchlässige Spiegel verhalten, sogenannten Netz- oder Gitterebenen. Nur wenn die Bragg-Gleichung erfüllt ist, kann eine Reflexion beobachtet werden:

n × λ = 2d × sin(θ)

wobei: n die Ordnung, d der Gitterabstand, θ der Reflexionswinkel, λ die Wellenlänge ist. 

Bildquelle Wikimedia Commons:  https://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ABragg.svg

Chrysotil

makroskopische Aufnahme Chrysotil | © CRB Analyse Service GmbH makroskopische Aufnahme Chrysotil

Auch als weißer Asbest / Weißasbest oder Faserserpentin bezeichnet, ist eine Sammelbezeichnung für die Minerale Klinochrysotil, Orthochrysotil und Parachrysotil aus der Mineralklasse der Silicate, Ordnung der Schichtsilicate und der Gruppe der Serpentine.
Die Hauptvorkommen des Minerals befinden sich in Kanada, Südafrika und Russland.
Chrysotil bildet lange, innen hohle Fasern aus eingerollten Mg6[(OH)8|Si4O10]-Schichten bzw. Zylindern.

Am häufigsten verwendeter Asbest, u.a. in Hitzeschutzkleidungen, Brandschutzplatten, Spritzmassen, Anstrichen, Fußbodenbelägen, Dichtungen, Bremsbelägen, Kupplungsbelägen, Asbestzementprodukten (Platten, Rohre, Wellplatten, Pflanzgefäße, Lüftungsleitungen), Klebstoffen, Dichtungsmassen, Kitten, Stopfdichtungen, Estrichen (Magnesitestrich).
 

EDX - Röntgenmikroanalyse

EDX-Spektrum Krokydolith | © CRB Analyse Service GmbH EDX-Spektrum Krokydolith

Funktionsprinzip vergleichbar der energiedispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse, jedoch wird hier der energiereiche Primär-Elektronenstrahl zur Anregung der Elemente in der Probe zur Aussendung ihrer charakteristischen Fluoreszenzstrahlung genutzt.

Die charakteristische Fluoreszenzstrahlung der Elemente in der Probe wird durch einen Detektor, in der Regel ein Halbleiterkristalle aus Silicium und Lithium (SiLi-Detektor) oder Siliciumdriftdetektoren (SSD-Detektor), registriert. Über geeignete nachgeschaltete Elektronik wird das Signal des Detektors so umgeformt, dass es in einem Multi Channel Analyzer (MCA) verarbeitet werden kann.
Dieser sammelt die gemessenen Signale, die im Detektor registrierten Photonen, in Abhängigkeit von ihrer Energie. Das Ergebnis ist ein energiedispersives Elementspektrum.

  • Qualitative Analyse über EDX-Spektren
    Für die meisten Elemente gibt es im Spektrum mehrere Linien. Bei der Zuordnung von Linien muss überprüft werden, ob alle Linien eines Elementes vorhanden sind und ob ihre Intensitäten im richtigen Verhältnis zueinander stehen. Dabei sind mögliche Peaküberlagerungen mit anderen Elementen zu berücksichtigen. Durch die schlechte Energieauflösung von EDX-Spektrometern ist es oft nicht möglich, nah beieinander liegende Linien (sowohl etwa Kβ1- und Kβ2-Linie eines Elements, als auch Linien unterschiedlicher Elemente) voneinander zu trennen.
     
  • Quanitative Analyse über EDX-Spektren
    Die quantitative  Bestimmung  der  Intensität  der  charakteristischen Röntgenlinien  erfolg durch  Integration  der  Linien  und  Abzug  des  von  der  Bremsstrahlung  herrührenden kontinuierlichen Untergrunds. Aus den relativen Intensitäten der Röntgenlinien der verschiedenen Elemente  ergeben  sich  zunächst  nur  Rohwerte  für  die  Massenprozentsätze,  weil  die  Zahl  der registrierten charakteristischen Röntgenquanten außer von der Konzentration des Elements noch von einer Reihe weiterer Materialparameter abhängt, die über eine ZAF-Korrektur (Z  =  Ordnungszahl,  A  =  Absorption,  F  =  Fluoreszenz) berücksichtigt werden.

HBCD

Dämmmaterialien aus Polystyrol (Styropor) mit mehr als 1000 ppm HBCD gelten In Deutschland seit dem 30.9.2016 als gefährlicher Abfall gemäß POP-Verordnung und Abfallverzeichnisverordnung, AVV.    

                                                                                                          

Was sind HBCD

Bei HBCD, oder HBCDD (Hexabromcyclododecan, C12H18Br6) handelt es sich um ein Flammschutzmittel, das neben dem Einsatz für Textilien und Polstermöbel vorwiegend Verwendung in Materialien zur Wärmedämmung wie extrudierten (XPS) oder expandierten Poylstyrol Hartschäumen (EPS) Verwendung fand.

Umweltschädlichkeit von HBCD

HBCD ist umweltschädlich, weil es gleichzeitig langlebig (persistent) ist, sich in Organismen anreichert (bioakkumulierend) und fortpflanzungsschädigende Eigenschaften (toxisch) hat. Er zählt zu den persistenten organischen Schadstoffen, „POPs“, (engl.: persistant organic pollutants).

Aufgrund dieser Eigenschaften hat die EU HBCD bereits 2008 in die Liste der besonders besorgniserregenden Stoffe aufgenommen. Für diese Stoffe fordert die EU-Chemikalienverordnung REACH eine Zulassungspflicht. 2013 wurde der Stoff auch weltweit als langlebiger organischer Schadstoff (POP) nach dem Stockholmer Übereinkommen eingestuft. Seit November 2014 gilt weltweit ein Herstellungs- und Verwendungsverbot.

Abfallrechtliche Einstufung von HBCD

Nach der POP-Verordnung ((EG) Nr. 850/2004) Art. 7 müssen Abfälle, die persistente organische Schadstoffe enthalten, so verwertet oder beseitigt werden, „dass die darin enthaltenen persistenten organischen Schadstoffe zerstört oder unumkehrbar umgewandelt werden“.

Dämmmaterialien gelten dann als „POP-haltig“, wenn deren POP-Gehalt größer oder gleich einer bestimmten Grenzwertkonzentration im Anhang IV der POP-Verordnung ist, bzw. der Deutschen Verordnung über das europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnisverordnung - AVV). Der für HBCD festgelegte Grenzwert von 1000 mg/kg wurde am 30. September 2016 rechtswirksam.

Konsequenzen

Alte Polystyrol Dämmstoffe zeigen typischerweise HDCD-Gehalte zw. 0,7% und 1,5 % HBCD und liegen damit deutlich über dem Grenzwert von 1000 ppm (0,1 %).

Sie gelten seit dem 30. September 2016 als gefährlich und nachweispflichtig und dürfen nur noch in Abfallverbrennungsanlagen behandelt werden, die über eine entsprechende Zulassung verfügen.

Nach der Abfallverzeichnis-Verordnung werden HBCD-haltige Dämmstoffabfälle daher ab 30. September 2016 der Abfallschlüsselnummer „17 06 03* anderes Dämmmaterial, das aus gefährlichen Stoffen besteht oder solche Stoffe enthält“ zugeordnet.

Prüfung von Dämmstoffen auf HBCD

Das Umweltbundesamt beschreibt auf seinen Seiten einen Schnelltest auf der Basis der Röntgenfluoreszenzanalyse, welcher vom Fraunhofer Institut IVV und der BASF SE entwickelt wurde.

Bei diesem Test wird HBCD mit einem organischen Lösungsmittel aus dem Dämmmaterial extrahiert und dessen Gehalt in der Lösung / im Dämmmaterial mit einer Handheld-RFA mit hoher Präzision bestimmt.

Kanzerogenitätsindex, KI

mineralwolleGemäß TRGS 905 eines von mehreren Kriterien (neben WHO-Faser-Definition, intraperitonealem Kanzerogenitätsversuch, in vivoBiobeständigkeit) zur Einstufung künstlicher Mineralfasern, Mineralwollen hinsichtlich Ihres Krebs-erzeugenden Potentials.

Der Kanzerogenitätsindexes KI ergibt sich für die jeweils zu bewertenden WHO-Fasern aus der Differenz zwischen der Summe der Massengehalte (in v.H.) der Oxide von Natrium, Kalium, Bor, Calcium, Magnesium, Barium und dem doppelten Massengehalt (in v.H.) von Aluminiumoxid .

KI = Summe Na,K,B,Ca,Mg,Ba-Oxide - 2 x Al-Oxid

  • Glasige WHO-Fasern mit einem Kanzerogenitätsindex KI <= 30 werden in die Kategorie 1B eingestuft
  • Glasige WHO-Fasern mit einem Kanzerogenitätsindex KI > 30 und < 40 werden in die Kategorie 2 eingestuft.
  • Für glasige WHO-Fasern erfolgt keine Einstufung als krebserzeugend, wenn deren Kanzerogenitätsindex KI >= 40 beträgt.

Weitere Informationen zu dieser Thematik auf unserer hompage unter Analytische Leistungen / Analyse künstlicher Mineralfasern

KMF, Mineralwolle

makroskopische Aufnahme Mineralwolle | © CRB Analyse Service GmbH makroskopische Aufnahme Mineralwolle

KMF stellt die Abkürzung für Künstliche Mineralfasern dar.

Künstliche Mineralfasern werden überwiegend aus Glasrohstoffen oder Gesteinen unter Verwendung von Recyclingmaterialien wie z.B. Altglas hergestellt. Mineralwolle Dämmstoffen aus KMF werden häufig Kunstharze als Bindemittel zur Formstabilisierung der Dämmstoffe sowie Öle gegen Staubfreisetzung zugegeben. Zu den künstlichen Mineralfasern zählen Steinwolle, Basaltwolle, Schlackewolle und Glaswolle.

Beurteilung von Mineralwollen

  • 'Alte Mineralwollen' mit Herstellungsdatum 1995 oder älter
    Alle Mineralwollen mit Herstellungsdatum 1995 oder älter stellen ‚Alte Mineralwollen‘ im Sinne der TRGS 521 dar und sind nach TRGS 905 als krebserzeugend zu bewerten.
  • 'Alte und Neue Mineralwollen' mit Herstellungsdatum 1996 bis 30.5.2000
    Mineralfasern, die zwischen 1996 und Mitte 2000 in Verkehr gebracht wurden, können über Bioverträglichkeitstests oder als KI40-Fasern freigezeichnet worden sein (gelten als ‚Neue Mineralwollen‘ und erfüllen somit die Freizeichnungskriterien der Gefahrstoffverordnung)oder noch ‚Alte Mineralwollen‘ im Sinne der TRGS 521 darstellen.
  • 'Neue Mineralwollen' mit Herstellungsdatum 1.6.2000 oder jünger
    Alle Mineralfasern, die seit dem 1.6.2000 in Verkehr gebracht wurden haben nach EU-Recht oder deutschem Recht entsprechende Bioverträglichkeitstests durchlaufen, gelten als ‚Neue Mineralwollen‘ im Sinne der TRGS 521 und somit als unbedenklich.

Weitere Informationen zu dieser Thematik finden Sie auf unserer hompage unter Analytische Leistungen / Analyse künstlicher Mineralfasern

Hinweise zu möglichen gesundheitlichen Auswirkungen bei Verarbeitung von und Umgang mit Mineralwolle sowie zum Umgang mit 'Alten und Neuen Mineralwolle-Dämmstoffen' sind in TRGS 521 festgelegt und finden sich in einer Handlungsanleitung der Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, BG Bau, zum 'Umgang mit Mineralwolle-Dämmstoffen'

Krokydolith

makroskopische Aufnahme Krokydolith | © CRB Analyse Service GmbH makroskopische Aufnahme Krokydolith

Auch Hornblendeasbest oder blauer Asbest / Blauasbest, faserförmige Ausbildung des Riebeckits. Bandsilikat aus der Gruppe der Alkali-Amphibole mit der Formel Na2(Fe2Mg)3Fe2Si8O22

Verwendung für Hitzeschutzkleidung, Brandschutzplatten, Spritzmassen, Anstriche, Fußbodenbeläge, Dichtungen, Bremsbeläge, Kupplungsbeläge, Asbestzementprodukte (Platten, Rohre, Wellplatten, Pflanzgefäße, Lüftungsleitungen), Klebstoffe, Dichtungsmassen, Kitte, Stopfdichtungen, Spritzasbest.

Rasterelektronenmikroskop, REM

Ansicht Rasterelektronenmikroskop XL40 | © CRB Analyse Service GmbH Ansicht Rasterelektronenmikroskop XL40

Die Erzeugung eines Elektronenstrahls findet in einer Elektronenquelle statt. Dabei handelt es sich bei den einfacheren Geräten um einen haarnadelförmig gebogenen Draht aus Wolfram oder einen LaB6-Kristall (Lanthanhexaborid).
Dieser wird erhitzt und emittiert Elektronen (sogenannte Glühkathode), die dann in einem elektrischen Feld mit einer Spannung von typischerweise 8 bis 30 kV beschleunigt werden.

Der fein gebündelte Elektronenstrahl rastert im Hochvakuum zeilenweise die Oberfläche des Präparates ab. Dadurch ausgelöste Signale aus Sekundär- und Primärelektronen (s.u.) werden von Detektoren in Grauwertinformationen umgewandelt und synchron auf dem Bildschirm dargestellt wird. Sind alle Zeilen des Bildes abgetastet, fängt das Rastern wieder am oberen Bildrand an und ein neues Bild wird erzeugt.

  • Sekundärelektronenkontraste: Als meistgenutzte Informationsquelle dienen die von den Elektronen des Strahls (Primärelektronen) in Wechselwirkung mit den Atomen des zu untersuchenden Objekts erzeugten Sekundärelektronen (SE). Sie haben eine Energie von einigen Elektronenvolt, stammen sie nur aus den obersten Nanometern der Oberfläche und bilden somit die Topografie des Objektes ab
  • Rückstreuelektronenkontraste: Ein weiteres häufig genutztes Abbildungsverfahren ist die Detektion von zurückgestreuten Elektronen (engl. backscattered electrons, BSE). Diese vom Objekt zurückgestreuten Primärelektronen haben eine typische Energie von einigen keV. Die Intensität des Signals ist in erster Linie von der mittleren Ordnungszahl des Materials abhängig. Schwere Elemente sorgen für eine starke Rückstreuung, so dass entsprechende Bereiche hell erscheinen. Bereiche mit leichteren Elementen erscheinen hingegen dunkler. Das BSE-Bild wird daher auch als Materialkontrastbild bezeichnet und ermöglicht Rückschlüsse auf die chemische Natur des Objektmaterials bzw. der Verteilung verschiedener Materialien oder Elemente im Bild.

Raumluftmessung

Monitore für Luftprobenahme Asbest | © CRB Analyse Service GmbH Monitore für Luftprobenahme Asbest

Messung Luftuntersuchung (Freigabemessung, Erfolgskontrollmessung, Status-quo-Messung im Rahmen einer Asbest - Sanierung) gemäß den Richtlinien VDI 3492, VDI 3861 (Blatt 2), BGI 505-46, ISO 14966 auf Asbest und KMF
Die CRB führt keine Raumluftmessungen vor Ort durch, wertet aber übersandte Filter aus und stellt leihweise mit Filtern bestückte Probenahmeköpfe (Monitore) zur Verfügung.

RFA - Energiedispersive Röntgenfluoreszenzanalyse, EDRFA

Spektrum energiedispersive Röntgenfluoreszenz-Analyse | © CRB Analyse Service GmbH Spektrum energiedispersive Röntgenfluoreszenz-Analyse

Bei der energiedispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse, EDRFA - engl. energy dispersive X-Ray fluorescence spectrometer, EDXRF - erfolgt die Anregung der Elemente in der Probe durch primäre Röntgenstrahlung einer Röntgenröhre - vergl. Röntgenfuoreszenzanalyse, RFA.

Die dadurch entstehende charakteristische Fluoreszenzstrahlung der Elemente in der Probe wird durch einen Detektor, in der Regel ein Halbleiterkristalle aus Silicium und Lithium (SiLi-Detektor) oder Siliciumdriftdetektoren (SSD-Detektor), registriert. Über geeignete nachgeschaltete Elektronik wird das Signal des Detektors so umgeformt, dass es in einem Multi Channel Analyzer (MCA) verarbeitet werden kann.

Dieser sammelt die gemessenen Signale, die im Detektor registrierten Photonen, in Abhängigkeit von ihrer Energie. Das Ergebnis ist ein energiedispersives Elementspektrum. Aus den so erhaltenen Daten können anschließend mit geeigneter Auswerte-Software die Elemente in der Probe und ihre Konzentration bestimmt werden.

RFA - Grundlagen Röntgenfluoreszenzanalyse

Entstehung der charakteristischen Röntgenstrahlung  | © Von Cepheiden - Rainer Ziel w:de:Bild:EDX-Atommodell.gif, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5200995 Entstehung der charakteristischen Röntgenstrahlung - Bildquelle Wikimedia Commons: Von Cepheiden - Rainer Ziel w:de:Bild:EDX-Atommodell.gif, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5200995

Die Röntgenfluoreszenzanalyse, RFA - im Englischen X-ray fluorescence spectroscopy, XRF – dient der qualitativen und quantitativen Analyse fester und flüssiger Materialien auf ihre chemische Zusammensetzung. Häufig eingesetzt wird sie in der metallverarbeitenden Industrie, bei der Untersuchung von Glas, Keramik und Baustoffen sowie bei der Analyse von Schmierstoffen und Mineralölprodukten. Praktische Nachweisgrenzen liegen bei wenigen mg/kg.

Bei der Röntgenfluoreszenzanalyse wird das zu untersuchende Probenmaterial durch eine primäre Energiequellen, polychromatische Röntgenstrahlung aus einer Röntgenröhre, Gamma- oder Ionenstrahlung angeregt. Die Anregung mit einem Elektronenstrahl wird bei der Röntgenmikroanalyse, EDX eingesetzt.

Hierbei werden kernnahe Elektronen von inneren Schalen des Atoms auf weiter außen gelegene gehoben. Dadurch können Elektronen aus höheren Energieniveaus zurückfallen. Die dabei freiwerdende Energie wird in Form von Fluoreszenzstrahlung abgegeben. Hierbei sendet jedes Element eine charakteristische Fluoreszenzstrahlung, bestehend aus einer oder mehreren Fluoreszenzlinien bestimmter Energie aus – vergl. Mosleysches Gesetz

Nach Geräteaufbau und Detektionsart der Fluoreszenzstrahlung unterscheidet man energiedispersive und wellenlängendispersive Spektrometer für Röntgenfluoreszenzanalyse, RFA.

Bildquelle Wikimedia CommonsCepheiden, Atom model for EDX DE, CC BY-SA 3.0

RFA - Pulverpressling

Pulverprerssling für die RFA | © CRB Analyse Service GmbH Pulverprerssling für die RFA

Insbesondere für umweltrelevante Proben wie belastete oder unbelastete Böden, Klärschlämme, Müllverbrennungsrückstände, aber auch REA-Gipse, Flugaschen und andere Materialien. Bedingt durch die Art der Präparation können Textur- und Korngrößeneffekte zu einer Fehlbestimmung der leichten Hauptelemente mit Ordnungszahlen bis 15 führen. Zur Beurteilung von Rohstoffen sollten zumindest die Elemente von Na bis Si ergänzend aus einem Schmelzaufschluss analysiert werden.

Das 27 Elemente-Programm ist besonders für Fragestellungen geeignet, bei denen ein Elementumfang nach Laga, der Kloke-Liste, der Abfallklärschlammverordnung oder nach EG-Richtlinien gefordert wird. Aus der Umwelttoxikologie ist jedoch eine große Anzahl weiterer Elemente bekannt, die in den Listen für Grenz-, Richt- und Orientierungswerte nicht berücksichtigt sind. Bei Verdacht auf eine solche Kontamination oder auch bei der Erstellung von Bodenkatastern wird der Einsatz der umfangreicheren Meßprogramme mit 40 oder 50 Elementen empfohlen.

Für diese Fragestellungen erfolgt eine schonende Aufbereitung des Materials: Die Probe wird bei 40oC im Umlufttrockenschrank getrocknet, so daß keine Abdampfverluste z. B. von volatilen metallischen oder metall-organischen Quecksilberverbindungen auftreten und - sofern vor der Anlieferung nicht schon geschehen - in einer Achatmühle vermahlen.

RFA - Schmelzaufschluss

Herstellung Schmnelzaufschluss für die RFA | © CRB Analyse Service GmbH Herstellung Schmnelzaufschluss für die RFA

Quantitative RFA aus einer Schmelztablette auf 12, 16, 20 oder 40 Elemente gemäß DIN EN ISO 12677 (2012), DIN EN 15309 (2007)

Zur Analyse oxidischer und oxidierbarer Proben unter-schiedlichster Zusammensetzungen wie Glas und Glasfasern, Böden, Gesteinen, mineralischen Rohstoffen, keramisch oder mineralisch gebundenen Baustoffen u.v.m.
Bei diesem Verfahren wird das Probenmaterial mit einem Flussmittel (Lithiumtetraborat) versetzt, in oxidierender Atmosphäre erschmolzen, als homogene Glastablette abgeschreckt und als solche mit hoher Präzision analysiert.

RFA - Screeninganalyse

Spektrum energiedispersive Röntgenfluoreszenz-Analyse | © CRB Analyse Service GmbH Spektrum energiedispersive Röntgenfluoreszenz-Analyse

Das Fundamentalparameter-Programm Omnian dient der matrix-unabhängigen, quantitativen, semiquantitativen oder qualitativen RFA unbekannter Proben unterschiedlichster Materialeigenschaften und Zusammensetzungen (anorganisch und organisch). Das Probengut kann in präparierter Form oder bei geeigneter Zusammensetzung (röntgen- und vakuumstabil !) und Oberflächenbeschaffenheit unpräpariert und zerstörungsfrei analysiert werden, wobei Elementkonzentrationen zwischen der Nachweisgrenze, in der Regel 250 µg/g und 100% bestimmt werden können.

RFA - Wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenzanalyse, WDRFA

Funktionsprinzip wellenlängendispersive RFA | © Panalytical Funktionsprinzip wellenlängendispersive RFA

Funktionsprinzip
Bei der wellenlängendispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse, WDRFA - engl. wavelength dispersive X-Ray fluorescence analysis, WDXRF - erfolgt die Anregung durch primäre Röntgenstrahlung einer Röntgenröhre. Die emittierte Fluoreszenzstrahlung wird durch einen Kollimator parallel ausgerichtet, an einem Analysatorkristall gebeugt und durch einen geeigneten Detektor registriert. Der Kristall dient dabei dazu, durch Beugung das Spektrum der von der Probe ausgehenden polychromatischen Sekundärstrahlung nach Wellenlängen aufzuspalten und anhand des Beugungswinkels der Röntgenstrahlung die qualitative Bestimmung des chemischen Elementes und durch Messung der Intensität der Röntgenstrahlung eine mengenmäßige Bestimmung zu ermöglichen.

 

Aufbau eines wellenlängendispersiven Röntgenfluoreszenzspektrometers

Strahlungsquelle (1)
Als Strahlungsquelle wird in der Regel eine Röntgenröhre eingesetzt, entweder eine

  • Seitenfensterröhre. Hierbei wird eine Anode aus Chrom, Wolfram, Molybdän, Gold oder Rhodium mit einem Elektronenstrahl beschossen. Es entsteht sehr viel Wärme und Röntgenstrahlung, die die Röntgenröhre durch die Beryllium-Fenster an den Seiten verlässt.
  • Weitaus häufiger wird wegen der besseren Strahlendichte eine Endfensterröhre eingesetzt. Hierbei befindet sich die Anode gegenüber vom Beryllium–Fenster, und die Kathode ist ringförmig um die Anode aufgebaut. Legt man eine Spannung an, wandern die Elektronen auf einer gebogenen Bahn zur Anode.

Präparat der Probe (2)

Röhrenfilter (3)

Die erzeugte Röntgenstrahlung besteht aus der Bremsstrahlung und dem charakteristischen Linienspektrum des Anodenmaterials der Röntgenröhre. Um die Anodenlinien auszublenden, wird ein Primärfilter eingesetzt, dessen Ordnungszahl um 1 oder 2 Protonen geringer ist  als die des Anodenmaterials. Z.B. Titan-filter für Cr-Röhre

Kollimator (4)
Spaltsystem aus Metall-Lamellen (Soller-Blenden) um aus der divergenten Fluoreszenzstrahlung ein paralleles Strahlenündel zu selektieren.

Analysatorkristall (5)
Am Analysatorkristall wird die polychrome Fluoreszenzstrahlung gebeugt, so, dass bei einem bestimmten Auftreff- / Abnahmewinkel nur Strahlung einer Energie oder Wellenlänge reflektiert wird. Grundlage dieses Prinzips ist die Braggsche Gleichung.

Detektion der Fluoreszenzstrahlung (6)
Die Detektion der Fluoreszenzstrahlung erfolgt mit Scintillationszählern (für schwere Elemente mit energiereicher, kurzwelliger charakteristischer Strahlung) und mit Gasdurchflusszählern für leichte Elemente mit energierärmerer, langwelliger charakteristischer Strahlung.
Die Intensität der charakteristischen Strahlung eines Elementes stellt nach korrekturen auf Matrix-Effekte und Linienüberlagerungen ein Maß für dessen Konzentration in der Probe dar.

RoHS

Einführung

Die EU-Richtlinie 2011/65/EU (RoHS 2), die am 3. Januar 2013 die Vorläufer-Richtlinie 2002/95/EG (RoHS 1) ablöste, hat das Ziel, 

problematische Bestandteile wie Blei, Quecksilber, Cadmium, sechswertiges Chrom sowie polybromierte Biphenyle (PBB) und Diphenylether (PBDE) aus Elektro- und Elektronikgerätschaften zu verbannen.
Am 31. März 2015 wurden weitere Stoffe,m Phtalate, die u.a. als Weichmacher in Kunststoffen eingesetzt werden, in die RoHS-Richtlinie aufgenommen.

Welche Artikel sind von der neuen RoHS-Richtlinie betroffen?

Gemäß Artikel 3, Absatz 1 2011/65/EU fallen hierunter „Elektro- und Elektronikgeräte, die zu ihrem ordnungsgemäßen Betrieb von elektrischen Strömen oder elektromagnetischen Feldern abhängig sind und Geräte zur Erzeugung, Übertragung und Messung solcher Ströme und Felder …“ aus folgenden Kategorien, Anhang I der 2011/65/EU:

  1. Haushaltsgroßgeräte
  2. Haushaltskleingeräte
  3. IT- und Telekommunikationsgeräte
  4. Geräte der Unterhaltungselektronik
  5. Beleuchtungskörper
  6. Elektrische und elektronische Werkzeuge (mit Ausnahme ortsfester industrieller Großwerkzeuge)
  7. Spielzeug sowie Sport- und Freizeitgeräte
  8. Medizinische Geräte (mit Ausnahme aller implantierten und infizierten Produkte)
  9. Überwachungs- und Kontrollinstrumente
  10. Automatische Ausgabegeräte
  11. Sonstige Elektro- und Elektronikgeräte, die keiner der bereits genannten Kategorien zuzuordnen sind.

 

Substanzen und Grenzwerte

Folgende Grenzwerte gelten für jeden „homogenen Werkstoff“ eines Artikels. Ein homogener Werkstoff ist  gem. Artikel 3, Absatz 20, 2011/65/EU ein „Werkstoff von durchgehend gleichförmiger Zusammensetzung oder ein aus verschiedenen Werkstoffen bestehenden Werkstoff, der nicht durch mechanische Vorgänge wie Abschrauben, Schneiden, Zerkleinern, Mahlen und Schleifen in einzelne Werkstoffe zerlegt oder getrennt werden kann.“

  Substanz Grenzw.    Beispiele für den Einsatz
  Blei, Pb 0,1 %
  • Lötverbindungen
  • Legierungsbestandteil von Metallen wie Stahl, Alumium, Kupfer
  • Als Stabilisator in Kunststoffen
  Quecksilber, Hg 0,1 %
  • Neigungsschalter, Quecksilberdampfgleichrichter
  • Leuchtstoffröhren, Energiesparlampen
  Cadmium, Cd 0,01 %
  • Nickel-Cadmium-Akkumulatoren
  • Solarzellen
  • Als Stabilisator, Farbmittel in Kunststoffen
  Chrom VI, Cr+6 0,1 %
  • Bestandteil von Farben und Lacken, Holzschutzmitteln
  • Korrosionsschutz von Metallen (Chromatierung)
  PBB, PBDE je 0,1 %
  • Flammschutzmittel in Kunststoffisolationen, Kabeln

 

Screening mittels Röntgenfluoreszenzanalyse, RFA gemäß DIN EN 62321-3-1:2014-10 auf Pb, Hg, Cd, Cr+6, Br

DIN EN 62321, Teil 3-1 beschreibt die Screening-Analyse der fünf Stoffe Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Cadmium (Cd), Gesamtchrom (Cr) und Gesamtbrom (Br) in für elektrotechnische Produkte verwendeten Materialien mit dem Analyseverfahren der Röntgenfluoreszenzspektrometrie (RFA). Diese Analyse ist auf Polymere, Metalle und keramische Materialien anwendbar. Das Prüfverfahren kann auf Rohstoffe, einzelne aus Produkten entnommene Materialien und "homogenisierte" Gemische aus mehr als einem Material angewendet werden.

Die Analyse liefert das RFA-Screening Informationen über die Gesamtmenge jedes in der Prüfprobe vorliegenden Elements; sie identifiziert jedoch keine Verbindungen und liefert auch keine Erkenntnisse über die Wertigkeit (Valenzstufe) der Elemente. Deshalb ist bei der Screeninganalyse von Chrom und Brom besondere Aufmerksamkeit notwendig, da das Ergebnis nur den vorliegenden Gesamtgehalt an Chrom und Brom widerspiegelt. Das Vorliegen von Cr(VI) oder bromierter Flammschutzmittel PBB oder PBDE muss mit einem Verifizierungsprüfverfahren bestätigt werden.

 

SBH-Methode

Die SBH-Methode ist ein von der Schulbau Hamburg entwickeltes Verfahren, das seit Jahren erfolgreich zur Analyse von möglicherweise asbesthaltigen Putzen und Spachtelmassen eingesetzt wird.
Hierbei werden Einzel- oder Mischproben bei 450°C verascht und säurebehandelt um Asbest in der Probe anzureichern. 

Die SBH-Methode wird von der Richtlinie VDI 3866, Blatt 5: 2017-06 aufgegriffen und beschrieben und im Diskussionspapier des VDI und Gesamtverband Schadstoffsanierung e.V. zu Erkundung, Bewertung und Sanierung asbesthaltiger Putze, Spachtelmassen und Fliesenkleber in Gebäuden von Juni 2015  vertieft.

Diese Präparations- und Untersuchungsart setzen wir bereits seit Jahren bei kritischen Materialien ein und können hier auf einen großen Erfahrungsschatz zurückgreifen.

Weiterführende Informationen zu dieser Thematik

 

Straßenbeläge, Asphalt

Querschnitt Asphaltbohrkern, Bildbreite 4 cm | © CRB Analyse Service GmbH Querschnitt Asphaltbohrkern, Bildbreite 4 cm

Straßenbeläge ( Asphalt ) bestehen aus einer Mischung aus dem Bindemittel Bitumen und Splitt aus natürlichen Gesteinen. Insbesondere für die hoch beanspruchte Deckschicht werden häufig basische, magmatische Gesteine wie Basalt, Diabas oder Gabbro verwendet.
Diese Gesteine enthalten häufig natürliche Gehalte an Asbestmineralen aus der Familie der Amphibole wie Aktinolith, Tremolit, Anthophyllit oder Amosit (Grunerit).
Beim Kaltfräsen von Verkehrsflächen und bei der Wiederaufbereitung (Recycling) und der Wiederverwertung im Straßenbau können durch mechanische Beanspruchung Asbestfasern freigesetzt werden und zu einer Gesundheitsgefährdung von Arbeitern, Anwohnern und Verkehrsteilnehmern führen.
Die TRGS 517 enthält Schutzmaßnahmen für Tätigkeiten mit natürlichen asbesthaltigen mineralischen Rohstoffen und daraus hergestellten Zubereitungen und Erzeugnissen und schreibt das BIA-Verfahren 7487 ("Verfahren zur analytischen Bestimmung geringer Massengehalte von Asbestfasern in Pulvern, Pudern und Stäuben mit REM/EDX (Kennzahl 7487)") zur Bestimmung des Massegehaltes Asbest vor.
Alternativ kann entsprechend des ‚Merkblatt zur Entsorgung von asbesthaltigen Abfällen‘ der NGS (Niedersächsische Gesellschaft zur Endablagerung von SonderabfallmbH) die Prüfung, ob Asbest in teer-/pechhaltigem Straßenaufbruch enthalten ist, nach der Richtlinie VDI 3866 Blatt 5 als Pulveruntersuchung erfolgen.
Sofern bei dieser Untersuchung keine Fasern nachgewiesen werden, ist keine weitere Überprüfung erforderlich. Werden nach diesem Verfahren Fasern nachgewiesen, ist eine zusätzliche Quantifizierung nach dem BIA-Verfahren 7487 notwendig.

Tremolit

REM-Bild Tremolit | © CRB Analyse Service GmbH REM-Bild Tremolit

Monokliner Amphibol-Asbest mit der chemischen Formel Ca2(Mg,Fe2+)5[OH|Si4O11]2.
Magnesium-reiches Endglied aus der Ferroaktinolith - Tremolit - Mischkristallreihe.
Verwendung wie Amosit
Kann als natürlicher Bestandteil magmatischer Gesteine wie Basalt, Diabas oder Gabbro, die zur Splitt-Herstellung verwendet werden, in Straßenbelägen enthalten sein. Selten in reiner Form als technischer Asbest.

WHO-Fasern

Fasern mit einer Länge > 5 µm, einem Durchmesser < 3 µm und einem Länge-zu-Durchmesser-Verhältnis von > 3:1. Gilt für Fasern aus Glas, Stein, Schlacke oder Keramik (ausgenommen Asbest, vergl. TRGS 905).