Raumluftbelastung durch quecksilberhaltige Kompaktleuchtstofflampen (Energiesparlampen)

摘要

As energy-saving replacement for conventional incandescent light bulbs compact fluorescent lamps (CFLs) are increasingly used for many purposes. Elementary mercury (Hg) is set free and evaporates into the air when these lamps are inadvertantly broken in indoor spaces. An exposure of room users to concentration levels that may be harmful to health has to be considered. In a pilot study indoor air levels were analyzed after breakage of Hg-containing CFLs and one amalgam-containing CFL as well as one fluorescent tube. The study was conducted applying different ventilation and room temperature scenarios and cold and hot lamps that had been turned on before breakage. Background concentrations in the building were measured over a period of approximately 8 hours in 11 offices and laboratory areas. The levels ranged from 5 to 50 ng/m~3 (average value: 15 ng/m~3). In a further unventilated room of the laboratory, an average value of 120 ng/m~3 was detectable. In 10 four-hour trials with 6 different elemental Hg-containing CFLs and poor ventilation maximum room concentrations of 380 to 910 ng/m~3 (room temperature: 14 to 18 ℃) and of 680 to 10,300 ng/m~3 (temperature: 21 to 22 ℃) were quantified. As expected, the levels were lower with a higher air exchange rate. With a hot CFL that had been turned on for one hour prior to the experiment, air concentrations of up to 5,500 ng/m~3 were observed (cold CFL: 500 ng/m~3). In a long-term trial over 4 days the concentrations decline in a poorly ventilated room even though the source was present. After airing and removal of the source only a small increase of the concentration was observed. In our study only one amalgam-containing CFL could be tested. Compared to the CFLs with elementary mercury the maximum room concentration of 140 ng/m~3 was clearly lower. Using a hot amalgam-containing CFL the maximum air level rose after breakage to 580 ng/m~3. The highest room concentrations with a maximum of 31,900 ng/m~3 were observed after breaking an approximately 2 year old fluorescent tube. Health effects are not probable after the breakage of a CFL if the room is immediately ventilated and the mercury and glass fragments of the lamp are carefully removed from the room.%Als energiesparender Ersatz für herkömmliche Leuchtmittel werden zunehmend Kompaktleuchtstofflampen (KLL), sog. Energiesparlampen, eingesetzt. Zerbrechen diese Lampen, kann auch in Wohninnenräumen das metallische Quecksilber (Hg) oder ein Amalgam freigesetzt werden und zur Exposition der Raumnutzer mit diesem Metall führen. Im Rahmen eines Pilotprojekts sollten die Innenraumluftgehalte nach dem Bruch von sechs Hg-haltigen und einer amalgamhaltigen KLL sowie einer Leuchtstoffröhre bei teils unterschiedlichen Randbedingungen getestet werden. Die Hintergrundgehalte wurden über ca. acht Stunden in elf Büro- und Laborräumen im Versuchsgebäude gemessen und Hg-Konzentrationen von 5 bis 50 ng/m~3 (Mittelwert: 15 ng/m~3) ermittelt. In einem weiteren unbelüfteten Laborraum ergab sich ein Wert von 120 ng/m~3. In zehn vierstündigen Versuchen mit sechs unterschiedlichen Hg-haltigen KLL wurden bei eingeschränkter Lüftung des Raumes maximale Raumluftgehalte von 380 bis 910 ng/m~3 (Raumtemperatur: 14 bis 18 ℃) bzw. von 680 bis 10 300 ng/m~3 (21 bis 22 ℃) gemessen. Erwartungsgemäß sind die Gehalte bei höherer Luftwechselrate geringer. Bei einer warmen KLL, die nach einstündigem Betrieb zerbrochen wurde, ergaben sich Raumluftkonzentrationen von bis zu 5 500 ng/m~3. In einem Langzeitversuch über vier Tage kam es bei eingeschränkter Lüftung und trotz Anwesenheit der Quelle im Raum zu einem allmählichen Abfall der Hg-Gehalte und nach dem Entfernen der Quelle und Lüften nur zu einem geringen Wiederanstieg. Bei den Versuchen konnte nur eine amal-gamhaltige KLL getestet werden. Bei ihr lagen die maximalen Raumluftgehalte mit 140 ng/m~3 im Vergleich zu den KLL mit elementarem Hg deutlich niedriger. Nach einstündigem Betrieb stieg die maximale Raumluftkonzentration nach dem Zerbrechen auf 580 ng/m~3 an. Die höchsten Raumluftgehalte mit einem Maximum von 31 900 ng/m~3 wurden nach dem Zerbrechen einer älteren Leuchtstoffröhre beobachtet. Das Auftreten gesundheitlicher Effekte ist beim Zerbrechen einer KLL nicht wahrscheinlich, wenn nach dem Vorfall für eine ausreichende Raumlüftung gesorgt wird und das Quecksilber bzw. die Glasbruchstücke sorgfältig aus dem Raum entfernt werden.