Mit der Verringerung des Lüftungsaustausches in den Wohnungen, der Entstehung von Wärmebrücken nach der Sanierung und anderes werden die schon immer vorhandenen Schimmelpilze durch lokale Konzentrationserhöhungen sichtbar, wie zum Beispiel Schimmelflecken an der Tapete. Ausschlaggebend ist die Beseitigung der Ursache, die für die Erhöhung der Konzentration verantwortlich ist. Zweitrangig ist die Schimmelpilzbestimmung, ohne dem Fleiß und das Können der Diplom-Biologen zu schmälern. Aspergillus fumigatus kommt in jeder Wohnung vor. Nur bei der Klärung spezifischer Sachverhalte, das sind in der Regel Einzelfälle, lohnt sich eine kosten aufwendige Untersuchung.
Schimmelpilze sind allgegenwärtig (ubiquitär) vorkommende Pilzarten, die bei erhöhten Vorkommen deutliche gesundheitliche Beeinträchtigung auslösen können. Viele Bewohner von mit Schimmelpilz belasteten Räumen leiden häufig unter Kopfschmerzen, Augenbrennen und Erkältungssymptomen. Bei entsprechender Neigung kann es bei längerem Einatmen von Schimmelpilzsporen zur Allergie kommen. Diese körperliche Abwehrreaktion kann zu einem Bronchialasthma führen und andere gesundheitliche Probleme an den Atmungsorganen verursachen. [1]
Die Schimmelpilze gehören zu den Mikroorganismen. In diesen Sammelbegriff werden viele verschiedene Gruppen von Kleinstlebewesen, wie Bakterien, Hefen, Aktinomyzenten, Algen, Pilze und Protozoen zusammengefasst. Eine Zuordnung in die Flora oder Fauna ist möglich.
Algen, Bakterien, Aktinomyzeten und Pilze werden dem Reich der Pflanzen, insbesondere der Mikroflora zugeordnet; lediglich die Algen sind eindeutig Pflanzen. Dies macht sich unter anderem durch die zelluloseartige Zellwand und das Chlorophyll zur Energiegewinnung mit Photosynthese bemerkbar.
Die tierischen Eigenschaften der Bakterien, Aktinomyzeten und Pilze sind unter anderem die überwiegend chemoheterotrophe Lebensweise und die Bildung von Glykogen, einem Stärke ähnlichen Polysaccharid, das auch als tierische Stärke bezeichnet wird. Dennoch lässt die Zellstruktur die Zuordnung zur Fauna nicht zu. Eine Ausnahme sind die Protozoen, die eindeutig zum Tierreich gehören. [2]
Als Schimmelpilze werden alle Pilze bezeichnet, welche überwiegend morphologische aber auch eine Reihe ökologischer Gemeinsamkeiten aufweisen. Man kann zur Charakterisierung der Schimmelpilze hervorheben:
Pilze sind chlorphyllfreie Organismen. Die Pilze ernähren sich im Wesentlichen heterotroph - von organischen Substanzen lebender und toter Organismen. [3]
Als Nahrung dienen überwiegend Glucose, Maltose und Saccharose (zum Beispiel in Tapetenkleister oder Raufasertapete), Dispersionsfarben, Holz, Papier, Textilien, Kunststoffe und Gummi durch die beigefügten Weichmacher, Staub und Fette. Gute Lebensbedingungen liegen bei einem pH-Wert zwischen 2 bis 6,5 auch bis 8 und einer Temperatur von 0ºC bis +40ºC vor. Auch werden keine Ansprüche an die Zusammensetzung der Atmosphäre gestellt. Die Lebensbedingungen sind recht unterschiedlich, verbessern sich diese wieder, so kann selbst scheinbar abgestorbenes Myzel auch nach Monaten neu auskeimen. [4]
Die Konzentration der Sporen ist im Winter verhältnismäßig niedrig (Temperatur ist niedrig und die relative Luftfeuchtigkeit demzufolge hoch), sie steigt dann in Mitteleuropa in den Sommermonaten (September) beachtlich an. Dabei hängt diese von der Staubmenge in der Raumluft ab, da sich Mikroorganismen an Staubteilchen anhängen. (In den Sterilversuchen [1983-85] hatten wir bei Extremfällen Größen, die messtechnisch nicht mehr erfassbar waren. Ihre Anzahl steigt besonders dann an, wenn mit Materialien gearbeitet wird, wo viel Staub entsteht, wie in Scheunen, Mühlen, Tierställe, in der Holzverarbeitung uvm. In der freien Luft ist die Lebensdauer von Pilzsporen von der Temperatur, der Luftgeschwindigkeit und der Sonneneinstrahlung abhängig. Farblose Sporen werden rasch durch die UV-Strahlung abgetötet. Daher dominieren pigmentierte Sporen von Alternaria und Cladosporium, Schwärzepilze, die überall auf verrottendem organischen Material wächst.
In Innenräumen sind Schimmelpilze besonderen Umweltbedingungen ausgesetzt. Hier liegt in der Regel eine höhere Staubbelastung vor. Eine Verdünnung durch Luftbewegung ist verhindert, ebenso fehlt die abtötende Wirkung der UV-Strahlung. Die Isolierverglasung lässt gegenüber der einfachen Verglasung noch weniger UV-Strahlung durch. In geschlossenen Räumen dominiert dann xerotolerante Arten, wie z. B. solche der Gattung von Penicillium und Aspergillus, aber auch andere, wie Cladosporium und Mocor usw. [5],[6]
Feuchte Wände, klamme Wohnungen und als Folge Schimmelpilzbildungen hat es schon immer gegeben. Je nach wirtschaftlicher Situation wurden solide oder preiswertere Gebäude gebaut, wo unterschiedliche bauphysikalische Parameter vorliegen. Laut Statistik ist aber festzuhalten, dass es innerhalb der letzten Jahre zunehmend zur sichtbaren Schimmelpilzbildung in Wohnräumen gekommen ist.
Als Beispiele sollen hier folgende Faktoren aufgeführt werden:
Die früher verwendeten Baustoffe wie Ton, Lehm oder Holz haben deutlich günstigere bauphysikalische Eigenschaften als die neueren Baustoffe, wie Beton, Polystyrol usw., in Bezug auf Dampfdiffusion und Wasserdampfaufnahmevermögen.
Die Wandoberflächen wurden mit Kalk-, Kreide oder Leimfarben versehen, die eine ungehinderte Wasserdampfdiffusion ermöglicht und zusätzlich ein Festigkeits- und Spannungsausgleich bedingen. (Gleiche Eigenschaften hat auch die Silicatfarbe). Dagegen werden heute bindemittelreiche Dispersionsfarbenanstriche und Tapeten mit hohen Kunststoffanteilen verwendet. Der Anstrich bildet eine Dampfsperre, es kommt zur Durchfeuchtung zwischen dem Putz und der Beschichtung sowie zur Blasenbildung und zum Abblättern. [6a]
Bei den Fenstern hat eine Entwicklung stattgefunden, die gleich in mehrfacher Hinsicht die Feuchtigkeitsprobleme in den Wohnungen verschärft:
An den Einfachverglasungen stellten sich die eindeutig niedrigsten Temperaturen an der gesamten Wandfläche ein. Waren die Scheiben beschlagen, wurde dem Wohnungsnutzer signalisiert, dass gelüftet werden sollte. Heute können selbst innen liegende Wände (z. B. Treppenhauswand) eine niedrigere Oberflächentemperatur haben.
Durch den Einbau von Isolierverglasung speziell im Altbaubereich verlagert sich die kältere Temperaturzone an die Wandanschlüsse. Es entstehen so neue Wärmebrücken bzw. vorhandene werden jetzt deutlich. Es kommt zur Tauwasserbildung.
Durch die Fugen zwischen Rahmen und Flügel konnte auch bei geschlossenem Fenster kontinuierlich ein Lüftungsausgleich erfolgen. Bei den heutigen Konstruktionen wird dies nahezu vollständig unterbunden. Ein bewusstes Lüftungsverhalten ist nur zu realisieren, wenn ein lüftender Bewohner ständig anwesend ist. Bei einer Berufsausübung ist man unter Umständen 10 oder mehr Std. nicht anwesend, sodass sich die Lüftung auf 1 bis 2 Stoßlüftungen beschränken muss. Aus diesem Grund baut man heute undichte Dichtungen und Lüftungsschlitze in die modernen fugendichten Fenster ein.
Gegenüber mehrflügelige Fenster ragt der heutige große Fensterflügel zu weit in den Raum. Es wird die Kippstellung zum Lüften bevorzugt, was jedoch feuchtetechnisch ungünstig und zudem eine Energieverschwendung ist.
Bei einer Beheizung mit Öfen wurde gleichzeitig für einen zusätzlichen Luftaustausch gesorgt. Die benötigte Verbrennungsluft bewirkte ein Nachströmen von kühlerer und somit trockener Außenluft durch die Fensterfugen. Bei einer zentralbeheizten Wohnung tritt dieser Effekt nicht auf. Demzufolge führt diese auch zu einer höheren Konzentration an Raumfeuchte.
Die Entwicklung des Wohnungsstandards hat sich verändert. So betrug vor 40 Jahren der häusliche Wasserverbrauch nur einen Bruchteil des heutigen. Damit wurde auch nur ein Bruchteil der Wasserdampfmenge freigesetzt. So waren Toiletten außerhalb der Wohnung, in den meisten Fällen gab es eine Wasserzapfstelle, es gab keine Waschmaschinen und wo kein Badezimmer vorhanden war, ging man in die öffentlichen Badeanstalten. [7]
Dem gegen über steht eine Verringerung der Familiengröße oder anders, die Wohnfläche und damit das Raumvolumen pro Bewohner sind größer geworden.
Die Verbreitung kleiner Partikel in Innenräume wird durch die Bewegung der Luft bestimmt. Bereit ohne zusätzliche Lüftung reicht die thermische Konvektion aus, eine Zirkulation der Luft in einem Raum zu bewirken. Dies führt zu einer gleichmäßigen Verteilung der Pilzsporen, auch zwischen verschiedenen Räumen und Stockwerken. So kann ein Gramm Hausstaub bis zu 3,2 Millionen lebende Pilzsporen enthalten. So dominieren in der Außenluft Cladosporium-Arten und als typische "Raumpilze" kommen die Arten der Gattung Aspergillus und Penicillium vor, die auf Lebensmittel, feuchtem Leder, Papier, Baumwolle und Wolle wachsen. Daneben sind auch Alternaria, Aureobasidium, Fusarium und Wallemia sebi nachweisbar.
Biotonnen sind Innenräume besonderer Art, die vor den keimhemmenden UV-Strahlen geschützt sind. Beim Umgang mit Biomüll gelangen zwangsläufig Schimmelsporen in die umgebende Luft und von dort aus durch Einatmen auch in den menschlichen Körper. So kann A. fumigatus für Menschen mit verminderter Immunabwehr als Folge einer chronischen Grunderkrankung sehr gefährlich werden und zu tödlich verlaufender invasiver Aspergillose führen. Daher sollten abwehrgeschwächte Personen den Umgang und den Kontakt mit Bioabfall meiden. Kleine portionsweise Verpackung in Zeitungspapier sowie eine Reinigung der Tonne mit Essigwasser und das Aufstellen in einem schattigen Ort verringern deutlich den Sporenanteil. Die Leerung sollte 1 Woche nicht überschreiten.[6]
Krankheiten, hervorgerufen durch Pilze, sind bei den Pflanzen gänzlich anders als bei den Menschen und höheren tierischen Organismus. Aber auch hierbei ergeben sich dennoch manche Übereinstimmungen, welcher durch die parasitäre heterotrophe Ernährungsweise hervorgerufen wird.
Je nach Art des Schadensbildes kann unterschieden werden:
1. Mykose
2. Mykotoxikose
3. Mycetismus
4. Allergose
Auf der gesunden Haut, auf Schleimhäuten und in den Organsystemen befinden sich stets ubiquitäre (überall vorkommend) Vertreter der Gattung Aspergillus, Penicillium und der Familie der Mucoraceen (Absidia, Mucor, Rhizopus) ohne pathogen zu sein. Wird jedoch die Immunabwehr infolge von Infektionen oder chronischen Erkrankungen vermindert, so können sich diese Pilze bevorzugt im Bronchopneumonalsystem ausbreiten und Mykosen (direkter Kontakt mit Pilzen entstehend) hervorrufen.
Neben den oben genannten Erkrankungsformen ist auch eine Vielzahl von Vergiftungserkrankungen bekannt, die durch Giftstoffe (Mykotoxine) hervorgerufen werden, die gewisse Schimmelpilze in ihrem Stoffwechsel produzieren. Diese Krankheitsform fasst man unter dem Begriff Mykotoxikosen zusammen.
Eine besondere ökologische Nische für Schimmelpilze sind die Fingernägel. In einer indischen Studie wurden im Fingernagelschmutz 61 Stämme von Aspergillus flavus isoliert. Ein großer Teil von ihnen produziert Aflatoxine B1 und B2 (lebensschädigend und krebserregend) [Zu den Aflatoxikosen gehören, primärer Leberkrebs, andere Krebsformen, Hepatitis, Reye-Syndrom und Knashiorkor].[6]
In geschlossenen Räumen werden fakultativ-pathologene Schimmelpilze überwiegend durch die Luft verbreitet. Diese Pilze können über drei Wege in den menschlichen Körper gelangen:
Einige Aspergillus-Arten besiedeln vor allem das bronchopulmonale Organsystem und können dort Pilzkolonien bilden. Im Extremfall können klumpenförmige Mycelansammlungen, Aspergillome, entstehen. Befallen Körperteile sind vor allem Lunge, aber auch ZNS, Herz, Leber, Nieren und Verdauungstrakt. Über 90% der Aspergillosen sind auf Aspergillus fumigatus zurückzuführen. Er hat mit Abstand die stärksten pathogenen Potenzen, die vermutlich auf die Ausschüttung von Proteinasen und Ribonukleotoxin beruht. Sein Wachstumsoptimum liegt bei 37 bis 43ºC. Häufig ist der Pilz in Substanzen zu finden, in denen es zu einer Selbsterhitzung kommen kann, wie Heu, Kompost, Torf, Blumenerde und Müll. Das betrifft auch die Topferde von Zimmerpflanzen besonders die über einem Heizkörper. Aspergillus niger scheint seltener an der Entstehung von Aspergillose beteiligt zu sein. [6] Dieser Pilz findet bzw. fand bei der technischen Zitronensäureherstellung Anwendung. [8]
Pennicillium-Arten treten selten als Krankheitserreger auf. Einige Schimmelpilzarten der Familie der Mucoraceen können bei dem Menschen insbesondere die Blutgefäße der Lunge, Rachen oder Magen-Darm-Trakt befallen.
Ca. 20 % aller Menschen sind empfindlich gegenüber Allergenen. Die wichtigste Infektionsquelle ist die Innenraumluft mit dem Hausstaub. Daneben können auch Pilzkolonien auch an feuchten Wänden, Tapeten, Textilien, Postermöbeln, Matratzen und Klimaanlagen allergieauslösende Sporen in die Luft abgeben. Niemand kann sich vor einem Kontakt mit allergenen Schimmelsporen schützen. Besteht eine Schimmelpilzallergie, so wird empfohlen (Kersten 1985):
Asthma bronchiale
Etwa 10% der allergischen Asthmatiker sind gegen Schimmelpilz sensibilisiert. Im Frühjahr und Sommer ist die Sporenkonzentration am größten, daher sind gerade in dieser Zeit die meisten Asthmaanfälle.
Allergische Alveolitis
betrifft in allgemeinen die mittleren und oberen Atemorgane sowie das Lungenparenchym und ist durch periodische Schübe von Frösteln, Fieber, Husten und Kurzatmigkeit gekennzeichnet.
Hierzu gehören die Käsewäscher-Krankheit, Paprikaspalter-Lunge und die Farmerlunge.
Allergische bronchopulmonale Aspergillose
wird durch Aspergillus fumigatus ausgelöst.
Organisches Staubsynodrom
dieses entsteht nach Inhalieren hoher Konzentrationen von organischen Substanzen z. B. Heu oder Silage etwa nach 4-5 Stunden und wird durch Kopf- und Muskelschmerzen, Unwohlsein, Fieber und Leukocytose gekennzeichnet.
Andere Formen
sind vorwiegend berufsbedingt, wie die Malzarbeiter-Krankheit, Bäcker-Asthma, Saunabesucherlunge, Getreidefieber und Holzarbeiter-Erkrankung.
Gefährliche Mykotoxine können durch bestimmte Pilze auf Getreide gebildet werden. Da diese Toxine gegenüber einem Kochprozess und auch gegenüber Magensäure widerstandsfähig sind. So nimmt eine sehr große Zahl von Menschen ihr ganzes Leben lang diese Giftstoffe auf. Dieses Problem ist nicht erst neu, sondern es scheint bereits vor Jahrtausenden aktuell gewesen zu sein. Im 3. Buch Mose (14.Kapitel, Vers 35-48) wird beschrieben, wie bei Anwesenheit von grünen oder rötlichen Grüblein an der Hauswand vorzugehen ist. Wahrscheinlich handelt es sich hier um Schimmelpilzkulturen an der feuchten Wand. Penicillium-Arten für grünliche und Fusarium roseum für die rötlichen Flecken. Schoental (1984) nimmt an, dass die zehnte Plage im alten Ägypten zur Zeit Moses der Tod aller Erstgeborenen ( 2. Mose 11. Kapitel, Vers 5) - auf den Verzehr von verschimmelten Lebensmitteln zurückzuführen ist, die durch die Plagen (Regen, Hagel, Finsternis) verdorben worden waren. Gerade die Erstgeborenen Kinder erhielten die meiste Nahrung und waren damit einem erhöhten Mykotoxin-Risiko ausgesetzt.
Eine Reihe von Mykotoxine sind in der Lage, die angeborene und erworbene Widerstandskraft gegen Infektionskrankheitserreger herabzusetzen. Dies ist gekennzeichnet durch verminderte Aktivität der T- und B-Lymphozyten sowie durch unterdrückte Bildung von Immunglobulinen und Antikörpern.[6]
Ist ebenfalls eine Vergiftung durch Pilze. Hier werden Pilztoxine nicht unbewusst aufgenommen, wenn sich in der Pilzmahlzeit giftige Fruchtkörper befinden. Im Mitteleuropa sind ca. 20 Arten infolge ihres Giftgehaltes als besonders gefährlich anzusehen.
Einige Pilze enthalten Substanzen, die im menschlichen und tierischen Körper eine Sensibilisierung mit dem Erscheinungsbild einer Allergie hervorrufen. Auf den Unterschied zur Tiefen Mykose soll hier nicht eingegangen werden. Als Allergene können aber auch inhalierte Sporen kultivierter Plenrotus ostreatus (Austernseitlinge) oder des nicht gewünschten Serpula lacrymans (Echter Hausschwamm) sein und zu Erkrankung der oberen Luftwege führen. [5]
Schimmelpilze haben im Kreislauf der Ökosysteme eine bedeutende Rolle. Ihr natürliches generelles Vorkommen in Wald- und Ackerböden lässt die Universalität ihrer Fähigkeiten erahnen, jede von Pflanzen und Tieren gebildete Substanz abzubauen und so ihre Bestandteile dem Kreislauf des Ökosystems wieder zuzuführen. Vom Standpunkt des Menschen werden zwei Richtungen vertreten
Biodegradation- der gewünschte Abbau z. B. Kompostieren, Erzeugung von bestimmten Gütern,
Biodeterioration - die unerwünschte Veränderung der Eigenschaft eines Materials, sodass das Aussehen verändert oder eine Nutzung nicht mehr möglich ist.
Bei einer chemischen Veränderung bis hin zum Abbau benutzt der Pilz das Material als Nährsubstrat. So kann z. B. Zellulose über die Cellobiose durch Ende- und Exo-1,4-Glucanasen und schließlich -Glucosidase bis zur Glucose gespalten werden (Hemicellulosen durch entsprechende Enzyme zu Pentosen, Hexosen und Uronsäuren).
Ebenso kann der Handelswert eines Produktes herabgesetzt werden, in dem Ausscheidungsprodukte das Aussehen verändern und als Verfärbungen des Holzes, Papier, in Textilien, Anstriche u. a. zu erkennen ist. Die physikalische Art wird dadurch gekennzeichnet, dass sich z. B. dichtes Pilzgeflecht im Werkmaterial ausbreitet und in Elektrogeräten die Isolierung überbrückt und so Kurzschluss verursacht.
Eine ganze Reihe von Schimmelpilzen der Gattung Alternaria, Aspergillus, Chaetomium, Myrothecium, Aureodasidium, Trichoderma u.a. vermögen Zellulose in Pflanzenfasern jeglicher Art abzubauen. So wird auch Holz direkt angegriffen, allerdings nicht die Ligninkomponente.
Die auffällige Verfärbung (Vergrauung) und Verlust an Gewicht sowie Festigkeit von bis 98% zeigen die Tätigkeit von Ascomyceten und Fungi imperfecti an. Dabei wird lediglich die Oberfläche, nicht tiefer als 1 mm, geschädigt. In Risse kann sich Regenwasser ansammeln und z. B. sich unter Farbschichten oder Lack ausbreiten und so die Gefahr bzw. Ausbreitung der Schimmelpilze begünstigen. Das so vorgeschädigte Holz begünstigt einen Befall durch Holz zerstörende Pilze (Basidiomyceten). Auch die Spanplatten werden je Klassifizierung nach entsprechender Feuchtigkeitseinwirkung befallen. (Die unlängst zu lesende Behauptung eines Baustoffmarktes, dass V 100 Spanverlegeplatten in Feuchträume einsetzbar sind, kann nur als falsch eingestuft werden.)
Bei hohen Feuchtigkeiten können Schimmelpilzschäden an verschieden Papierarten auftreten. Dies wird durch auffällige Verfärbung und ein modrig muffiger Geruch gekennzeichnet. Die grauschwarze Verfärbung auf Tapeten stammt von Alternaria und Cladosporium-Arten. Die erforderliche Luftfeuchtigkeit liegt bei über 65%. Begünstigt wird dies durch fehlerhafte Lüftung, zu dichte Papierstapel oder wenn diese in Folien gelagert werden. Ebenso abhängig ist dies von der Zusammensetzung des Papiers durch Zusätze von eiweiß- und stärkehaltigen Leimsubstanzen.
Textilien aus Pflanzenfasern (Baumwolle, Leinfaser, Hanf, Jute usw.) unterliegen bei entsprechender Feuchtigkeit besonders unter Zusatz organischer Appreturen und Farben einer Zersetzung, welche sich in Verfärbungen und Verlust der Reißfestigkeit äußert. Hier sind dann vor allem Schäden durch Chaetomium globosum, Myrothercium verrucaria, Stachybotris atra und Trichoderma viride gefürchtete. Schädigungen treten bei Materialien auf, die Niederschlag ausgesetzt werden, wie Markisen, Taue, Seile, Kleidungsstücke oder die in feuchtem Zustand verpackt werden, wie Zelte, Feuerwehrschläuche und Sandsäcke. Bodenbeläge deren Unterseite aus Jute besteht, kann von Pilzen bewachsen werden, was sich in auffälligen Verfärbungen und muffigen Geruch äußert.
Wolle besteht aus schwefelhaltigen Keratinen und kann durch Schimmelpilze, die proteolytische Enzyme ausscheiden, angegriffen werden, wenn die Materialfeuchtigkeit wenigstens 20% bis 30 % beträgt, was einer Luftfeuchtigkeit von ca. 95% bedarf. Das Pilzwachstum wird zusätzlich durch Fett und Seifenreste begünstigt. Aus Wolle wurden isoliert: Chaetomium globosum, Cladosporium herbarum und Penicillium lilacinum.
Tierische Häute werden als eiweißhaltiges Material schon während ihrer Verarbeitung zu Leder von Mikroorganismen besiedelt. Im Allgemeinen sind die unmittelbaren Schäden, die Schimmelpilze auf Leder hervorrufen, nicht gravierend. So bauen Schimmelpilze natürliche oder während der Verarbeitung aufgetragene Fette ab. Die freigesetzten Fettsäuren bilden an der Oberfläche einen feinen weißen Belag.
Es sind nur wenige Schimmelpilzarten in der Lage diese Substanzen abzubauen. Meist ist diese Fähigkeit an den Zusatz von Weichmachern, Emulgatoren usw. in den Produkten in Verbindung mit Feuchtigkeit möglich. Von den Weichmachern sind mehrwertige Alkohole, Ester von Ricinolein-, Klaurin-, Stearin- und Ölsäure sowie Derivate von Adipin- und Sebacinsäure besonders geeignete Pilzsubstrate. Das Schimmelwachstum führt dann zu einer Verminderung der Reiß-, Zug- und Biegefestigkeit, der Elastizität und unter Umständen auch der Isolierwirkung der Kunststoffe. In Nassräumen können vollsynthetische Fußbodenbeläge (Polyamid, Polyester) durch Schimmelpilz befallen werden.
Die bei Abbau der Polyurethane mitwirkenden Enzyme sind Proteasen, Urease und Esterasen. Dabei werden folgende Schritte angenommen: Abbau verbleibender freier Isocynatgruppen, Spaltung von Amidgruppen, Aufbrechen der Urethangruppen und Spaltung der Ringe der Isocyanatsäure-Einheiten. Ebenso tritt ein verstärkter Schimmelbefall bei Dichtstoffen (Polysulfid-, Silikon- und Polyurethan-Polymere) auf. Gerade bei Dehnfugen in Schwimmbädern zeigen schon nach wenigen Monaten dunkle Flecken, die auf eingewachsene Pilzmycelien zurückzuführen sind. Voraussetzung für das Pilzwachstum auf Kunststoffen als Dichtungsmasse ist eine Verwertbarkeit des Polymers oder beigefügter Hilfsstoffe, wie etwa Weichmacher, als Kohlenstoffquelle. Im Allgemeinen sind Silokon-Dichtstoffe gegen Pilze und Bakterien in hohem Maße widerstandsfähig.
Kunststoffputze und Putzmörtel enthalten bis zu 3% Polyvinylacetat, wodurch die Verarbeitung erleichtert und die Festigkeit und Elastizität des Materials verbessert werden soll. Auf solchen Putzen wachsen Cladosporium herbarum und Stemphylium sp. Polyvinylacetat selbst wird durch den Pilz nicht angegriffen. Im alkalischen Putz wird das Polymer jedoch zu Polyvinylalkohol und Acetat hydrolysiert; die letztere Verbindung dient den Pilzen dann als C-Quelle.
Naturgrummi wird von Mikroorganismen (vor allem Streptomyceten) angegriffen, auch wenn er mit Giftstoffen versetzt wird.
Wand- und Deckenanstriche werden bei ausreichender Feuchtigkeit von Schimmelpilzen besiedelt, die muffigen Gerüche und Verfärbungen von grau bis schwarz (z. B. durch Alternaria, Aspergillus und Cladosporium) grün (durch Penicillium-Arten) oder rötlich (durch Fusarium roseum) hervorgerufen und die Anstriche zerstören können. So wurden zu Beginn dieses Jahrhunderts zur Herstellung der Tapetenfarbstoffe Arsenverbindungen (z. B. Arsenoxid) verwendet. Scopulariopsis brevicaulis und andere setzen daraus die giftigen Verbindungen Trimethylarsin und Kakodyloxid (?) frei, die bei Menschen zu Vergiftungs- und Todesfällen führten.
Schimmelpilze wachsen auf der Schmutzschicht (Fingerabdrücke, Schmiermittel u. a.). Zunächst wird der Durchblick durch Pilzmycel gestört. Dann kommen Verätzungen durch die Ausscheidung von organischen Säuren, wie Zitronen-, Oxal- oder Gluconsäure, hinzu, die durch die Stoffwechseltätigkeit entstehen.
An der Verwitterung von Gesteinen in Gebäuden und an Denkmälern sind neben den bekannten physikalischen und chemischen Umgebungsfaktoren auch Mikroorganismen beteiligt. Zu den aktivsten Vertretern der Schimmelpilze gehören Arten der Gattung Aspergillus, Cephalosporium, Fusarium, Hormodendrum, Mucor, Penicillium, Spicaria und Trichoderma. Die von diesen Organismen produzierten und ausgeschiedenen Säuren (Oxal-, Zitronen-, Gluconsäure) sind in der Lage, direkt Gesteine anzugreifen oder diese durch Entzug von Kationen (Ca, Fe, Mn) durch Chelatbildung zu zersetzen. Dazu kommen anthropogene Luftverschmutzungen, besonders aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, die den Abbau von Gestein beschleunigen.
Der mikrobielle Abbau von Kohlenwasserstoff findet immer in wässriger Phase statt. Der Befall ist so auf die Grenzfläche zu Wasser hin beschränkt. So kann z. B. Cladosporium resinae das Kerosin im Flugzeugtank bei Anwesenheit von Wasser (Kondenswasser) auftreten. Die Pilze wachsen dann an der Grenzfläche Wasser/Kerosin und können mit ihrem Mycel Leitungen und Filter verstopfen.
Auf Beschichtungen aus Asphalt und aus Bitumen auf Papier konnten Schimmelpilze gefunden werden.
Durch Ausscheidung von organischen Säuren (vor allem -Oxoglutar- und Zitronensäure, aber auch Isocitronen- und cis-Aconitsäure) und anderen Stoffwechselprodukten können Schimmelpilze Korrosionsspuren auf der Oberfläche von Aluminium, Kupfer, Eisen und Blei hervorrufen. [5],[6] (Andere Mikroorganismen, wie Th. ferrooxidans, Desulfovibrio desulfuricans sind sicherlich effektiver. Ebenso werden industrielle für Erzaufarbeitung z. B. Kupfer, Mangan Mikroorganismen eingesetzt.) [9]
In den bereits genannten Ausführungen wird deutlich, dass wir uns dem Einfluss der Schimmelpilze nicht entziehen können. Lediglich die Konzentration der Sporen kann durch sinnvolle Maßnahmen reduziert werden. Bei optimalen Lebensbedingungen der Schimmelpilze in den Innenräumen werden nicht nur Materialien, sondern auch die Lebensmittel befallen bzw. mit höheren Konzentrationen beauflagt, sodass neben der direkten auch eine indirekte Belastung auftritt. Die Zuordnung der Schimmelpilze zu den Vertretern unter Zygomyceten, Ascomyceten oder Deuteromyceten hat lediglich dann eine ausschlaggebende Bedeutung, wenn bestimmte Krankheitssymptome und die genaue Ursachenquelle bestimmt werden müssen und sich aus dem vorliegenden Bauzustand keine eindeutige Schlussfolgerung ziehen lassen.
Das einfachste Verfahren Schimmelpilze zu bekämpfen, ist ein Niedrighalten der relativen Luftfeuchtigkeit auf 70% und darunter bei gleichzeitigem Trocknen des Materials. Ein Schimmelpilz selbst in Duschen und im Bad lässt sich durch Lüften und Klimatisierung (trockene Wärme) vermeiden.
Eine Bekämpfung von Schimmelpilzbefall bei Materialien aller Art, bei Farben und Anstrichen ist durch Phenol-, Methyl- oder anorganische und organische Schwermetall-Verbindungen leicht möglich, aber wegen der Giftigkeit stellen diese Substanzen für die Umwelt eine Problematik dar. Andere Verbindungen, wie quartäre Ammonium-Verbindungen, halogenierte Sulfonylpyridine, Captane, Triazine sind weniger giftig. Die Forderung an solche fungizide Substanzen, für den Menschen und Tier quasi ungiftig, geruchlos, nicht flüchtig sowie licht- und luftbeständig zu sein, ist nur schwer zu erfüllen. [5]
Die fungizide Wirkung der meisten angebotenen Schimmelbekämpfungsmittel basiert auf Chlor-, Schwefel-, Stickstoff- und organische Zinnverbindungen. Es erfolgt bei der Anwendung praktisch ein Austauschen eines Giftes durch ein anderes. Für eine vorübergehende, oberflächliche Beseitigung erfüllen auch weniger unbedenkliche Mittel den Zweck. Dazu gehören:
Die Stellen werden gut durchtränkt und ausgerieben. Die Augen und Schleimhäute sind zu schützen und es ist intensiv zu lüften. Die befallenen Materialien, wie Tapete, Leime, Farbanstriche,... sollten entfernt werden. Da Schimmelpilze vorwiegend organische Materialien als Nahrung benötigen, ist über die Entfernung des Putzes fallweise zu entscheiden. In der Regel dürfte eine gründliche Säuberung der Wand- bzw. Putzoberfläche, z. B. mit Spachtel und Drahtbürste, ausreichen.[4]
Schimmelpilze benötigen bestimmte Lebensbedingungen (vgl. Pkt.6.2.2.). Diese werden durch nachfolgende Kriterien begünstigt:
Ergänzung: Berechnungstool für die Abschätzung einer Schimmelpilzgefährdung.
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Autor:
Peter Rauch
