Studie zu Inhaltsstoffen im Holz
Für Stege und Brücken am oder im Schwimmteich werden Hölzer eingesetzt, die bestimmte Inhaltsstoffe haben oder beschichtet sind, um haltbar zu bleiben. Welchen Einfluss Abwaschungen aus diesen Hölzern auf die Wasserqualität haben, hat die Wissenschaftlerin Andrea Steitz von der Holzforschung Austria untersucht. Sie stellen Ihnen die Ergebnisse und Empfehlungen im folgenden Fachartikel vor:
"Der Trend zu Errichtung von naturnahen Biotopen und Schwimmteichen führt zur verstärkten Verwendung von Holz und holzbasierten Materialien wie "Wood-Plastic-Composites" (WPC) als Brücken und Stege. Die Anforderungen an Beläge, die im Einflussbereich von Gewässern liegen, sind unterschiedlichster Natur. Neben den Anforderungen der Nutzer (geringe Schieferbildung, verminderte Stolpergefahr und Rutschigkeit) steht die Verträglichkeit der verwendeten Holzmaterialien mit dem natürlichen Gleichgewicht angrenzender oder überbauter Gewässer an vorderster Stelle.
Der Einfluss von Baustoffen auf die Umwelt wird auch mit dem Begriff "Ökoakzeptanz" beschrieben. Auswirkung auf die Ökoakzeptanz von Belägen aus Holz oder WPC können Holzinhaltsstoffe oder Wirkstoffe aus Holzschutzmitteln oder Beschichtungen haben, die vom Regen von der Oberfläche abgewaschen werden. Im Rahmen eines breit angelegten Forschungsprojekts an der Holzforschung Austria wurden Abwaschungen von 20 unterschiedlichen Belagsvarianten über drei Jahre untersucht. Holzinhaltsstoffe sind diejenigen Stoffe im Holz, die nicht zu den Strukturelementen der Zellwände gehören.
Obwohl die Bestandteile nur wenige Prozent der Holzmasse ausmachen, haben sie einen großen Einfluss auf die Eigenschaften des Holzes. Die Wirkung dieser Holzinhaltsstoffe ist unter anderem die Grundlage für die natürliche Dauerhaftigkeit des Holzes gegenüber holzzerstörenden Pilzen. Ein Leitfaden für die natürliche Dauerhaftigkeit von ausgewählten Holzarten ist in der "ÖNORM EN 350-2" angeführt. Ein Auszug daraus hinsichtlich der natürlichen Dauerhaftigkeit gegenüber holzzerstörenden Pilzen ist in der Tabelle angeführt.
Verfärbungen möglich
Insbesondere aus Hölzern mit hoher natürlicher Dauerhaftigkeit ist es möglich, dass Holzinhaltsstoffe abgewaschen werden, die in weiterer Folge zu Verfärbungen von hellen Materialien führen können. Im Zuge des Forschungsprojekts wurden bei Lärche, Robinie, Thermoesche, Western Red Cedar, Bangkirai, Cumaru, Teak und kesseldruckimprägnierter Kiefer hellbraune, bei Eiche und Ipe mittelbraune Abwaschungen festgestellt.
Zur besseren Differenzierung der untersuchten Bodenbeläge wurden Freilandabwaschungen unter Worst-Case-Bedingungen (schlimmster Fall) durchgeführt. Als Grundlage dazu diente der Nordtest Standart "NT build 509". Demgemäß wurden die Bretter horizontal angeordnet, sie wiesen Insgesamt eine Fläche von 0,5 Quadratmeter pro Belagsart auf. Die Aufhängung der Bretter am Rahmen erfolgte mit Edelstahlschrauben, die Auffangwannen zum Sammeln des Abwaschwassers (Eluate) bestanden ebenfalls aus Edelstahl. Dieses material wurde gewählt, da es chemisch inert (reaktionsträge) ist und daher keine Einflüsse auf die Ökotoxizität des zu untersuchenden Abwaschwassers zu erwarten sind. Ein 30-Liter-Kanister pro Belagsart zum Sammeln der Eluate wurde unter die Auffangwannen plaziert.
Zur Erfassung der Auswirkungen der Abwaschwässer auf die Umwelt wurden ISO-standardisierte Testverfahren aus der Ökotoxikologie eingesetzt. Als Testorganismen dienten Leuchtbakterien, Wasserflöhe und Grünalgen. Mit ihnen wurden alle drei trophische Niveaus im Wasser einbezogen. Die Bewertung der Ökoakzeptanz erfolgte in Anlehnung an "UBA-Texte 32/00" (UBA = Umweltbundesamt Deutschland).
Lärche und Co. in Varianten
Da Lärchenholz innerhalb der heimischen Holzarten als Belag sehr beliebt ist, wurden insgesamt sieben Varianten mit Lärchenholz ausgewählt. Darunter befanden sich unbehandelte Lärche, Felder mit Lärchenbrettern, die mit Lasuren behandelt waren, und drei Lärchenvarianten, die mit Ölen, die teils fungizid ausgestattet waren und teils Pigmente enthielten. Unter den unbehandelten Holzarten wurden Ipe, Teak, Bangkirai, Robinie, Western Red Cedar, Cumaru und heimische Eiche untersucht.
Ein typisches Einsatzgebiet für modifiziertes Holz und holzbasierte Materialien stellt der Garten dar, daher wurden die Untersuchungen auch mit acetylierter Kiefer, Termoesche und Belägen aus WPC mit und ohne biozider Ausstattung sowie mit kesseldruckimprägnierter Kiefer durchgeführt. Aufgrund der Ergebnisse der Freiland und der Laborwaschungen unter Berücksichtigung eines Oberflächen-Volumen-Verhältnisses von einem Quadratmeter zu einem Kubikmeter und ihrer Bewertung nach "UBA Texte 32/00" können die Eluate aus den Bodenbelägen aus Holz und WPC als nicht toxisch eingestuft werden.
Die Ergebnisse im Einzenen:
1. Die untersuchten Bodenbeläge aus Holz und WPC sind nach wissenschaftlich anerkannten Untersuchungs- und Bewertungsmethoden als nicht toxisch einzustufen.
2. Holzinhaltsstoffe und biozide Wirkstoffe, deren ökotoxische Wirkung im/am Holz durchaus gewünscht ist, werden zu Beginn einer Freilandabwaschung stärker abgewaschen. Über die Dauer eines Bewitterungszeitraums nimmt die Beeinträchtigung aller Organismengruppen allerdings rasch ab.
3. Es gibt einen Zusammenhand zwischen natürlicher Dauerhaftigkeit und Ökoakzeptanz. Unbehandelte Holzarten, die als sehr dauerhaft bis dauerhaft gelten (Dauerhaftigkeitsklassen 1 und 2) wie Ipe, Teak und die heimische Eiche, zeigen auch nach mehr als einer dreimonatigen Freilandbewitterung ähnliche Einstufungen hinsichtlich ihrer Ökoakzeptanz wie Belagsarten, die mit Holzschutzmitteln behandelt sind.
4. Wartungsmaßnahmen, bei denen Lasuren, Öle und Lacke erneuert werden, zeigen nur geringe Auswirkungen auf die Ökotoxizität der Abwaschwässer.
5. Um mögliche negative Auswirkungen von abgewaschenen Holzinhaltsstoffen auf ein nahe liegendes stehendes Gewässer (zum Beispiel Biotop) zu verhindern, wird ein Verhältnis von maximal einem Quadratmeter Belagsoberfläche pro Kubikmeter Wasser empfohlen."
