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Polychlorierte Biphenyle (PCB) in Gewässern der Schweiz BAFU 2010 14 Abb. 2 > PCDD, PCDF und dl-PCB mit dioxinartigem Wirkmechanismus weitere mögliche Chlorsubstituenten an den bezifferten Positionen Cl Cl 8 7 9 6 O O 2,3,7,8-chlorsubstituierte PCDD 7 Kongenere 1 4 2 3 Cl Cl Cl Cl 8 7 9 6 O 2,3,7,8-chlorsubstituierte PCDF 10 Kongenere 1 4 2 3 Cl Cl Cl 3' 2' Cl 2 3 Cl Cl 4' 4 Cl 5' 6' 6 PCB 77 Cl 3' 2' Cl 2 3 Cl Cl 4' 4 Cl 5' 6' 6 PCB 105 dl-PCB 12 Kongenere 5 5
1 > Einleitung 15 1.1.2 Bildung und Verwendung Dioxine wurden nie absichtlich industriell hergestellt; es handelt sich vielmehr um Verbrennungsprodukte sowie Nebenprodukte der Chlorchemie. Bekannt geworden ist diese Verbindungsklasse durch den Chemieunfall von Seveso im Jahre 1976, als nach der Freisetzung einer grossen Menge TCDD katastrophale Schäden an Mensch und Umwelt auftraten. Dioxine sind auch als Verunreinigungen z. B. in technischen PCB- Mischungen und in dem heute nicht mehr hergestellten Holzschutzmittel Pentachlorphenol enthalten. Die bedeutendste Quelle für die generelle Belastung von Mensch und Umwelt sind jedoch Verbrennungsprozesse wie z. B. die Kehrichtverbrennung. Durch gezielte Massnahmen zur Nachbehandlung der Rauchgase konnten aber die Emissionen von Kehrichtverbrennungsanlagen massiv reduziert werden, sodass heute in der Schweiz die illegale private Abfallverbrennung den Hauptteil der Emissionen darstellen dürfte (BUWAL 1997). PCB wurden 1864 erstmals synthetisiert und seit 1929 industriell hergestellt, weltweit schätzungsweise insgesamt über 1.5 Millionen Tonnen. Die technische Herstellung erfolgt durch direkte Reaktion von Biphenyl mit Chlorgas unter Anwesenheit eines Katalysators. Dabei entstehen je nach Vollständigkeit der Chlorierung Gemische von unterschiedlichem Chlorgehalt, welche jeweils etwa 80 bis 130 der 209 möglichen Kongenere enthalten. Aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften (hohe chemische Beständigkeit, hohe Dielektrizitätskonstante, Unbrennbarkeit, Wasserunlöslichkeit) wurden diese technischen Chemikalien hauptsächlich in geschlossenen Systemen als Isolationsflüssigkeiten in Kondensatoren und Transformatoren von elektrischen Anlagen sowie als Hydrauliköle verwendet. Auch heute noch bedeutende Quellen für die Umweltkontamination dürften die früheren offenen Anwendungen sein. Dazu zählen hauptsächlich der Einsatz von PCB als Weichmacher in Kunststoffen und Anstrichmitteln sowie der nicht sachgemässe Umgang mit PCB-haltigen Kondensatoren und Transformatoren bei der Ausserbetriebnahme und Entsorgung. So wurden PCB in den 1950er bis 1970er Jahren als Weichmacher in Anstrichmitteln aus Chlorkautschuk zum Witterungsschutz von Metallkonstruktionen (Brücken, Gittermaste von Hochspannungsleitungen) sowie in Fugendichtungsmaterialien in Gebäuden verwendet (Kohler et al. 2005). 1972 wurde in der Schweiz ein Anwendungsverbot für PCB erlassen. Für geschlossene Systeme wie Kondensatoren und Transformatoren galt eine Ausnahmeregelung, die 1983 mit einem Kreisschreiben des Bundesamtes für Gesundheit aufgehoben wurde. Mit der Stoffverordnung wurde 1986 das Herstellen, Abgeben und Einführen von PCB und PCB-haltigen Produkten vollständig verboten. Noch in Betrieb stehende Kondensatoren und Transformatoren mit PCB hätten bis spätestens 1998 fachgerecht saniert bzw. entsorgt werden müssen. Stichprobenkontrollen in einigen Kantonen haben gezeigt, dass einige Prozent der Kondensatoren in Blindstromkompensationsanalgen heute noch PCB-haltig sind.
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