Samstag, 5. Juni 2010

Dioxine und Furane, PCDD/F, POP: Was und wie gefährlich sind sie?

Dioxine und Furane beim PCB-Umweltskandal 2010 in Dortmund: Was sind polychlorierte Dibenzodioxine und Dibenzofurane? Wie gesundheitsgefährdend sind sie?

Verwirrend nicht nur im Zusammenhang mit dem Dortmunder Umwelt-Skandal ist häufig die Namensvielfalt bei Schadstoff-Skandalen und Giftfunden und die Vielzahl der verschiedenen Chemikalien.

 

Dioxine und Furane

In den Berichten zum Dortmunder Giftskandal tauchen neben Funden von PCB auch die Bezeichnungen "PCDD/F" oder "Dioxine und Furane" auf. Die Dioxin- und Furangehalte sollen zum Beispiel laut Westfälischer Rundschau in den vom Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) 2007 bis 2009 aufgestellten Graskulturen und im Staubniederschlag bis zu 20-fach höher als an Dortmunder Vergleichsstellen sein.
Polychlorierte Dibenzodioxine und Dibenzofurane werden häufig bezeichnet als
  • "Polychlorierte Dibenzo-p-Dioxine und Polychlorierte Dibenzofurane"
  • "Polychlorierte Dibenzodioxine und -furane"
  • "Dioxine und Furane"
  • "chemische Verbindungen vom Dioxintyp",
  • kurz als "Dioxine und Furane",
  • "PCDD/PCDF" oder
  • "PCDD/F" und
  • umgangssprachlich oft einfach als "Dioxine".
PCDD/F ist nur die Abkürzung für die Gruppe der toxischen (giftigen) Chemikalien der Dioxine und Furane, zu der 75 polychlorierte Dioxine (PCDD) und 135 Furane (PCDF) gehören. Davon sind 17 Einzelverbindungen hoch giftig, und zwar diejenigen, die von den acht möglichen Chlorbindungsstellen der Kohlenstoffringe an den typischen Bindungsstellen 2, 3, 7 und 8 Chloratome haben.
Da Dioxine häufig zusammen mit PCB auftreten, werden sie meist auch zusammen und fälschlicherweise synonym, mit der gleichen Bedeutung, benutzt. Um die Verwirrung komplett zu machen, haben manche PCB-Stoffe dioxin-ähnliche Eigenschaften und eine vergleichbare Toxizität (Giftigkeit).

 

Entstehung von Dioxinen und Furanen

Dioxine und Furane gehören zu den Kohlenwasserstoffen und entstehen hauptsächlich in Verbrennungsprozessen. Natürlichen Ursprungs sind sie bei Waldbränden und Vulkanausbrüchen, so dass selbst in historischen Proben, wie in Meeressedimenten, römischen Ziegeln oder Mumien aus Grönland Dioxine und Furane festgestellt wurden.
Gemeinhin werden Dioxine und Furane aber wie PCB zu den toxischen (giftigen) künstlichen Chemikalien gezählt, die nicht in der Natur vorkommen. Sie sind dann ein - unerwünschtes - Nebenprodukt bei Verbrennungs- und Herstellungsprozessen chlorierter organischer Verbindungen. So sind sie zum Beispiel in Abgasen aus Verkehr nachweisbar. Sie entstehen unter anderem auch bei der Stahl-, Aluminium- und Kupferherstellung, beim Bleichen in der Papierindustrie oder bei der Schrottverwertung, natürlich ebenso in Müllverbrennungsanlagen. Durch Grenzwerte und technische Verbesserungen konnte der Dioxinausstoß in Letzteren gesenkt werden.

Über dioxinbelastete Chemikalien, wie Pentachlorphenol (PCP), polychlorierte Biphenyle (PCB) und Herbizide (Pflanzenschutzmittel), gelangten bis in die 1980er Jahre viele Kilogramm Dioxine im Jahr in die Umwelt. Inzwischen sind diese Stoffe zwar verboten, aber weil Dioxine nur schwer abbaubar sind, kommen sie auch heute praktisch überall auf der Welt vor. Außerdem sind immer noch viele Industrieanlagen mit Dioxinen verunreinigt oder es entstehen Dioxine beim Recycling oder bei der Verbrennung solcher Anlagen. Ein weiteres Beispiel: Viele Holzschutzmittel sind PCP-haltig - und das PCP wiederum ist mit Dioxinen und Furanen verunreinigt, so dass Wohnungen erhöhte Dioxinwerte aufweisen können.

 

Giftigkeit und Gesundheitsgefährdung der POPs

Wie PCB gehören Dioxine zu den persistenten organischen Schadstoffen ("persistent organic pollutants" = POPs), auch "dreckiges Dutzend" genannt, die mit dem Stockholmer Übereinkommen 2001 weltweit geächtet wurden (2004 in Kraft getreten). Die Europäische Union passt seitdem Gemeinschaftsvorschriften entsprechend an (POPs-Verordnung, Verordnung (EG) Nr. 850/2004). Die POPs-Verordnung stellt in den EU-Mitgliedstaaten unmittelbar gültiges Recht dar.
Dioxine sind bereits in den kleinsten Mengen giftig. Weltweit bekannt wurde die Dioxin-Problematik 1976 durch die Seveso-Katastrophe. Das in Seveso freigesetzte Dioxin TCDD ("Sevesodioxin") gehört zu den giftigsten künstlichen Stoffen überhaupt. Es gilt auch jetzt noch als Referenz für die akute Giftigkeit der übrigen PCDD/F.
Über die Nahrungskette reichern sich Dioxine und Furane in lebenden Organismen an. Dioxine werden durch den Menschen vor allem über tierische Nahrungsmittel (Fisch, Fleisch, Eier, Milchprodukte) aufgenommen. Muttermilch gilt als Indikator für die Belastung mit Dioxinen.

 

Gesundheitsgefährdung durch Dioxine

Langfristiger Kontakt bzw. andauernde Aufnahme über die Nahrung können sich selbst in geringsten Mengen gesundheitsschädlich auswirken. Dioxine sind sehr giftig, besonders beim Einatmen und bei Berührung mit der Haut. Sie gelten als Krebs erregend. Eine Schädigung der Leber ist möglich.
Grenzwerte: Die Giftwirkung der Dioxine und Furane (wie auch von PCB) auf Organismen wird als Summe der Giftwirkung aller in Frage stehender Einzelverbindungen beurteilt. Dabei benutzt man die relative Giftwirkung der einzelnen Verbindungen - ausgedrückt als I-TEQ (Internationale Toxizitätsäquivalente).
Welche Varianten (korrekt: "Kongenere") der PCDD/F-Gruppe in Dortmund genau gefunden wurden, ist ebenso wenig bekannt, wie die Herkunft der Dioxin/Furane auf dem Gelände der mutmaßlichen Verursacher-Firma Envio - sind sie Verbrennungsprodukt von PCB-haltigen Werkstoffen oder kann ihr Auftreten dort andere Ursachen haben?