Neue Untersuchungen und Erkenntnisse in der Bewertung von Metalldachflächen

Die von Prof. Hullmann und seinen Mitautoren im Sachstandsbericht "Einsatz von Kupfer und Zink bei Dächern, Dachrinnen und Fallrohren" im Jahre 2001 und in der Studie "Natürlich oxidierende Metalloberflächen - Umweltauswirkungen beim Einsatz von Kupfer und Zink in Gebäudehüllen" im Jahre 2003 zusammengestellte Literatur zeigt insbesondere folgende Erkenntnisse deutlich auf:

• Die Metall-Abschwemmungen von Dächern sind in den letzen Jahrzehnten dank stark reduzierter Schwefeldioxid-Konzentrationen (minus 75% in den letzten 20 Jahren) in der Atmosphäre massiv gesunken und werden in der Zukunft noch weiter abnehmen. (Hullmann et al., 2001).
• Untersuchungen haben gezeigt, dass nur ca. 53% der in der Außenhaut von Gebäuden eingesetzten Kupfer- oder Zinkflächen einer Bewitterung ausgesetzt sind. Nur dieser Anteil kann einer Betrachtung von Abschwemmungen zugrunde gelegt werden. (Hullmann & Kraft, 2002).
• Die geringen Mengen Kupfer und Zink, die gelöst oder als Metallverbindungen bei der Regenwasserversickerung in den Boden gelangen, können zu keiner Schädigung von Menschen führen (Hullmann & Lichtnecker, 2002).
• In der aktuellen Bundes-Bodenschutzverordnung sind wegen der Essenzialität von Kupfer und Zink (lebensnotwendige Spurenelemente) keine Prüfwerte für den Wirkungspfad Boden-Mensch abgeleitet.
• Auf Grund ihrer Filterfunktion werden Versickerungsflächen dabei als technische Anlagen eingestuft! Der Boden und die zurückgehaltenen Stoffe sind Teile dieser Abwasseranlagen (ATV-DVWK Arbeitsblatt A138). Filterböden können somit auch nicht mit der Bundes-Bodenschutzverordnung bewertet werden.
• Eine Verlagerung von Kupfer und Zink aus dem Boden der Mulde in das Grundwasser erfolgt aufgrund der Bindung an Tonminerale, Eisenoxide und organische Substanz nicht. Daher dienen bewachsene Böden als Filter.
• Eine Verlagerung von Kupfer und Zink aus einem Versickerungsschacht in das Grundwasser ist auch unter ungünstigen Bedingungen nicht zu erwarten. Eine aktuelle Untersuchung belegt die Festlegung von Kupfer und Zink im ersten Meter von 9 untersuchten, bis zu 18 Jahre alten Sickerschächten. Die bestimmten Metallgehalte nehmen in den Sickerschächten mit zunehmender Tiefe deutlich ab. (Özgen et al., 2001).
• Metalle können nur dann in Organismen Wirkungen hervorrufen, wenn sie bioverfügbar sind. Im Boden und im Wasser ist immer nur ein Bruchteil des vorhandenen Kupfers und Zinks bioverfügbar. Der größte Teil ist an organische Substanz oder mineralische Partikel gebunden und kann nicht aufgenommen werden. Zu dieser Thematik laufen aktuell große Forschungsvorhaben auf europäischer Ebene (Risk-Assessment, Biotic Ligand Model). Zudem sind Kupfer und Zink essenzielle, also lebenswichtige Spurenelemente, die natürlich in jedem Ökosystem vorkommen und von den Lebewesen benötigt werden.
• Vor dem Hintergrund, dass die mittleren Konzentrationen von Kupfer in Dach-ablaufwässern metallgedeckter Dächer unter dem Grenzwert der novellierten Trinkwasserverordnung liegen (Leuenberger-Minger, Faller & Richner, 2002), ist eine Einschränkung für den Einsatz von Kupfer als Dachdeckung völlig unverständlich.
• Für Zink wurde der Richtwert in der aktuellen, ab 2003 gültigen, Trinkwasserverordnung sogar aufgehoben, da von diesem Stoff keine Gefahr für die menschliche Gesundheit zu erwarten ist. Da aber auch die mittleren Zinkkonzentrationen in Dachablaufwässern metallgedeckter Dächer unter dem Richtwert der bisherigen Trinkwasserverordnung liegen, gibt es auch hier keine Grundlage, Zink zu verbieten.
• Generell wird bei der Bewertung von Metalldächern im Rahmen der Regenwasser-versickerung bisher der Aspekt außer Acht gelassen, dass es sich bei Kupfer und Zink um recycelbare und somit nachhaltige Werkstoffe handelt, so dass Metalle aus Kupfer und Zink unbegrenzt wieder verwendet werden können und niemals deponiert werden müssen.
• Die Angaben zu Abschwemmraten in der Literatur sind oft überholt und geben nicht die heutigen und erst recht nicht die in Zukunft zu erwartenden Werte richtig wieder.
• Die Reaktionen der lebensnotwendigen Metalle Kupfer und Zink in der Umwelt sind noch nicht vollständig erforscht. Solange dies nicht der Fall ist, wenden die Behörden das Vorsorgeprinzip an, was zu einer Überbewertung der Effekte dieser Metalle in der Umwelt führt, und z.T. in Abempfehlungen der Verwendung dieser Metalle am Bau oder punktuell sogar Verboten resultiert.

Die von Prof. Hullmann et al. (2003) veröffentlichten Daten belegen, dass die seit langem für besonders dauerhafte Bauteile in Dächern und Fassaden und für die Regenwasserableitung eingesetzten Metalle Kupfer und Zink auch unter Beachtung ökologischer Gesichtspunkte für ihre Einsatzbereiche in hohem Maße geeignet sind.