Umweltanalytischer Dienst
Dipl.-Ing. Georg Meyers


Flammschutzmittel

Besondere Aufmerksamkeit finden zur Zeit Trialkylphosphate, die als Weichmacher und Flammschutzmittel in Schaumstoffen für Sitzgelegenheiten im KFZ- Bereich, Möbeln und Matratzen enthalten sein können. Das gesundheitsgefährende Potential kann als hoch eingestuft werden, da der Verbrauch dieser Großchemikalien eher noch zunimmt.

Im Vordergrund stehen halogenierte Trialkylphoshate, wie z.B. das Tris (2-chlorethyl)phosphat (TECP) und das Tris-(dichlorpropyl)-phosphat (TDCP), da sie in Verdacht stehen, krebserzeugend zu sein.

Bei erhöhten Hausstaubwerten sollten wegen einer möglichen dermalen Aufnahme daher vor allem Schaumstoffe von Möbeln und Matratzen auf halogenierte Flammschutzmittel Tris-(2-chlorethyl)-phosphat (TCEP), Tris-(2-chlorpropyl)-phosphat (TCPP), Tris-(dichlorpropyl)-phosphat (TDCP) geprüft werden. 

Die neurotoxische Wirkung ist bekannt und basiert auf der Hemmung des lebenswichtigen Enzyms Acetylcholinesterase, womit eine Spaltung des Nerven-Muskel-Transmitters Acetylcholin verhindert wird. Es kommt dadurch zu einer Anreicherung von Acetylcholin an den verschiedenen Cholinorezeptoren. Krankheitssymptome sind in diesem Zusammenhang z.B. Lähmungserscheinungen. 
 

Einsatz von Flammschutzmitteln am Beispiel von TDCP:

TDCP wird heute noch als Flammenverzögerungsmittel in Schäumen von Sitzgelegenheiten, z.B. für kraftfahrtechnische Sitzschäume für die Automobil- und Lastwagenpolsterung, verwendet. Es ist aufgrund der Aufnahme, Verteilung und des Krebsrisikos als Flammschutzschutzmittel besonders bedeutsam. 

Bei eigenen Untersuchungen wurden bislang TDCP- Konzentrationen von 5.000 – 30.000 mg/kg in Schäumen von Büromöbeln vorgefunden.

Die akute orale Giftigkeit von TDCP ist gering ( > 2000 mg/kg).

Demgegenüber wurde bei einer chronischen TDCP- Belastung eine krebserzeugende Wirkung im Tierversuch nachgewiesen. Über einem Zeitraum von 2 Jahren, der durch die tägliche orale Gabe von 5 bis 80 mg TDCP pro kg Körpergewicht und Tag erfolgte,zeigte sich, dass ab einer oralen Eingabe von 20 bis 80 mg TDCP pro kg Körpergewicht in sowohl männlichen als auch in weiblichen Ratten Krebs in Nieren, Hoden und im Gehirn festgestellt werden konnte (Aulette & Hogan, 1981). 

Der Dampfdruck von TDCP beträgt bei 30 °C nur 0.01 mm Hg (IPCS 1998). TDCP ist daher nur in geringem Maße flüchtig, so das die inhalative Aufnahme über die Gasphase wenig bedeutsam erscheint. Auch die Aufnahme über den Staub erscheint wenig bedeutsam.

Im Vordergrund für die Aufnahme steht der direkte Hautkontakt über belastete Schäume von bis zu 40.000 mg/kg von TDCP in Bürostühlen und KFZ- Sitzen. 

Aufgrund einer Wasserlöslichkeit von 100 mg/l bei 30 °C und einer gewissen Fettlöslichkeit ist bei einer Verwendung von TDCP in Sitzschäumen eine Aufnahme wahrscheinlich. 

Dies wird dadurch angezeigt, dass ein Eintrag in die Umwelt wahrscheinlich durch menschliche Ausscheidung über den Harnweg erfolgt. In den Vorflutern der kommunalen Kläranlagen in Deutschland wird TDCP neben anderen Flammschutzmitteln in erhöhten Konzentrationen nachgewiesen. Nach einer TDCP- Aufnahme durch den Menschen erfolgt die Ausscheidung teilweise über den Harnweg erfolgt. 

Der Eintragsweg und die hohen Frachten in die Gewässer ist aufgrund einer dermalen Aufnahme von TDCP- belasteten Sitzoberflächen und der Ausscheidung über den Harn nachvollziehbar.

Ein anderer Teil von TDCP wird im Körper abgebaut. Der Metabolismus findet durch die Hydrolysierung des Phosphorsäureersters statt, bei dem das krebserregende 1,3-Dichloro-2-propanol gebildet wird. 

1,3-Dichlor-2-propanol wurde von der Deutschen Forschungsgesellschaft zu den krebserzeugenden Stoffen in die Gruppe K2 eingestuft, "die als krebserzeugend für den Menschen anzusehen sind, weil durch hinreichende Ergebnisse aus Langzeit-Tierversuchen oder Hinweise aus Tierversuchen und epidemiologischen Untersuchungen davon auszugehen ist, dass sie einen nennenswerten Beitrag zum Krebsrisiko leisten" (DFG 2003). Für Stoffe oder Metabolite der Gruppe K2 werden von der DFG prinzipiell keine MAK- oder BAT-Werte für den Arbeitsschutz vergeben. 

Publikationen des Umweltbundesamtes zum Thema: Flammschutzmittel

Analytik

Zur Prüfung von Flammschutzmitteln können in unserem Labor Staub- und Materialproben mit Hilfe gaschromatographischer Meßmethoden mit Elektroneneinfangdetektor und Flammenionisationsdetektor (GC-ECD-FID) und Massenspektrometrie (GC/MS) untersucht werden. Materialproben können dem Labor in Aluminiumfolie verpackt zugesandt werden. 

Mit Staubanalysen können mögliche Quellen im Innenräumen angezeigt werden. Da die Untersuchungsergebnisse maßgeblich vom Alter und der Herkunft des Staubes abhängig sind, sollte der Haustaub nach unserer Anleitung für die Staubprobenahme entnommen und die Bedingungen bei der Probenahme angegeben werden. 

Versandproben:

Staub- und Materialproben können dem Labor zugesandt werden. 

 

Stand 11/2006

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Dipl.-Ing. Georg Meyers - Mitglied der Arbeitsgemeinschaft ökologischer Forschungsinstitute (AGÖF) e.V.
Von der Industrie- und Handelskammer Mittlerer Niederrhein Krefeld - Mönchengladbach - Neuss
öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger
für Messung und Bewertung von Schadstoffen in Innenräumen und Baumaterialien