Ratgeber
Formaldehyd ist in der industriellen Produktion weit verbreitet. Es ist bekannt als Konservierungsmittel in medizinischen Labors und wird bei der Herstellung von Harzen und als chemisches Zwischenprodukt verwendet. Formaldehyd – abgekürzt meist mit HCHO – kann allerdings zu Reizungen von Haut, Augen, Nase und Rachen führen und in hohen Dosen Krebs verursachen. Umso wichtiger ist die Kontrolle des Formaldehydgehalts der Raumluft mit speziellen Messgeräten. Wie diese funktionieren, erfahren Sie in unserem Ratgeber.
Formaldehyd ist eine farblose, stark riechende und brennbare Chemikalie. Sie wird industriell hergestellt und als Klebemittel in Baumaterialien wie Spanplatten, Sperrholz und anderen Pressholzprodukten verwendet. Formaldehyd oder HCHO findet sich häufig auch als Bestandteil von Isolierschäumen. Außerdem wird es als Fungizid, Keimtöter und Desinfektionsmittel sowie als Konservierungsmittel verwendet.
Formaldehyd gehört zu den flüchtigen organischen Verbindungen, den VOCs, abgekürzt für Volatile Organic Compounds. Die Gesamtmenge der Konzentration nach einer Messung wird im Allgemeinen mit TVOC – das T steht für total – bezeichnet.
Formaldehyd entsteht in der Umwelt bei der Zersetzung von Pflanzenmaterial im Boden und bei normalen chemischen Prozessen in den meisten lebenden Organismen. Es ist zudem ein Verbrennungsprodukt, das im Tabakrauch vorkommt.
Menschen sind HCHO vor allem durch das Einatmen von Formaldehydgas oder -dampf aus der Luft oder durch die Aufnahme von formaldehydhaltigen Flüssigkeiten über die Haut ausgesetzt. Arbeitnehmer, die Formaldehyd oder formaldehydhaltige Produkte herstellen sowie Labortechniker und bestimmte Bereiche der Gesundheitsbranche sind oft höheren HCHO-Konzentrationen ausgesetzt als Menschen in der Allgemeinbevölkerung. Diese wiederum können mit Formaldehyd in Kontakt kommen, indem sie verunreinigte Luft aus Quellen wie Pressholzprodukten, Tabakrauch und Autoabgasen einatmet.
Eine weitere potenzielle Quelle der Formaldehydexposition ist die Verwendung von nicht entlüfteten, brennstoffbetriebenen Geräten wie Gasöfen, Holzöfen und Kerosin-Heizungen. Aber auch viele der in Innenräumen verwendeten Polstermöbel, Teppichböden, Holz- und Kunststoffprodukte emittieren oft VOCs.
Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat aufgrund der Gesundheitsgefährdung von VOCs einen Grenzwert von 0,08 ppm für die 30-minütige Exposition festgelegt. Im Juni 2014 stufte die EU aufgrund neuer Erkenntnisse Formaldehyd als „kann Krebs erzeugen“ ein.
Die Gefährdung durch HCHO erfolgt in erster Linie über die Raumluft, weniger durch direkten Kontakt mit der Chemikalie. Entsprechend wurden schon vor Jahrzehnten aufwändige Geräte entwickelt, die den Anteil des Gases in der Luft messen. Dazu gehören zum Beispiel spektrophotometrische, fluorometrische, piezoresistive, amperometrische und konduktive Messgeräte. Diese Systeme sind jedoch sperrig und teuer, zudem erfordern sie hochqualifizierte Bediener.
Dank Mikroelektronik und fortgeschrittener Sensorik gibt es heute batteriebetriebene Formaldehyd-Meter mit einfacher Bedienung. Weiterer Vorteil: Sie arbeiten in Echtzeit, zeigen das Ergebnis einer Messung sofort auf gut ablesbaren LCD-Displays. Zudem sind diese Messgeräte dank Serienproduktion schon für weniger als 100 Euro verfügbar.
Hinsichtlich der Detektoren dominieren elektrochemische Sensoren wie Festpolymersensoren und Brennstoffzellen-Sensoren. Sie basieren auf dem Prinzip der elektrochemischen katalytischen Reaktion. Dabei erzeugt das Zielgas ein Sensor-Signal, direkt proportional zur Gaskonzentration. Sensoren nach der Photometrie-Methode messen über einen infraroten Lichtstrahl die Konzentration der Gasmoleküle auf der Oberfläche einer Membran.
Allen Messgeräten gemeinsam ist die handliche Größe und der Betrieb über Batterien oder Akkus. Die Displays sind entweder farbig oder schwarzweiß, die angezeigten Werte lassen sich im Allgemeinen in ppm anzeigen. Diese Messgröße ist die Abkürzung für “Parts per Million”. Einige Modelle erlauben die Umstellung von ppm zu Mikrogramm pro Kubikmeter.
Die meisten verfügbaren Formaldehyd-Messgeräte bieten noch zusätzliche Messungen an, in der Regel die Erfassung von Temperatur und Feuchtigkeit. Je nach Art des Sensors ist auch die Luftbelastung mit Feinstaub nachweisbar.
Für die spontane Messung des Formaldehydgehalts in der Raumluft eignen sich in der Regel einfache Messgeräte, die zumindest über die sogenannte Hold-Funktion verfügen sollten. Die aktuellen sowie die maximalen und minimalen Messwerte bleiben dabei zum direkten Vergleich im Gerät gespeichert.
Zur schnellen Interpretation der Ergebnisse sind einige Modelle mit einem optischen Signalsystem ausgestattet, zum Beispiel über LEDs in den Ampelfarben Grün, Gelb und Rot. Sie zeigen an, ob die Konzentration der Chemikalie bzw. des Feinstaubs in der Luft unbedenklich oder nah am Grenzwert liegt beziehungsweise diesen bereits überschritten hat.
Sind kontinuierliche Messungen erforderlich, sollte das Messgerät über eine einstellbare Abtastfrequenz – in der Regel zwischen einer Sekunde und 60 Minuten – und eine Protokollfunktion verfügen. Letztere ermöglicht die Erfassung der Messdaten über längere Zeiträume. Hilfreich ist in diesem Zusammenhang eine Datenschnittstelle wie USB, über die sich die im internen Speicher des Geräts abgelegten Messwerte an einen PC oder Laptop oder auch an Smartphones und Tablets übermitteln lassen.
Wie groß ist der Messbereich gängiger Detektoren?
Üblich für die Formaldehyd-Messung sind 0,00 bis 5,00 ppm. Für VOC-Konzentrationen reicht die Skala oft auch bis zu 9,99 ppm.
Müssen Formaldehyd-Detektoren kalibriert werden?
Normalerweise sind Schadstoff-Messgeräte bereits werksseitig kalibriert. Einige Typen erlauben aber auch das nachträgliche Kalibrieren mit entsprechenden Proben.
Wie genau arbeiten Formaldehyd-Messgeräte?
Die Genauigkeit liegt bei mobilen Geräten im Allgemeinen bei 5 Prozent.
Wie lauten die konzentrationsabhängigen Werte für die Luftbelastung mit Formaldehyd?
- 0 bis 0,08 ppm: Unbedenklich, normale Umgebung
- 0,09 bis 1,99 ppm: Nasen- und Rachenschleimhäute und Augen werden gereizt
- 2,00 bis 3,99 ppm: Stechendes Gefühl in Augen, Nase und Rachen
- 4,00 bis 5,00 ppm: Tränenfluss, Unbehagen, maximal 30 Minuten erträglich
Was ist der wesentliche Unterschied zwischen preiswerten Testern und Highend-Messgeräten für den mobilen Einsatz?
Spitzengeräte verfügen häufig über auswechselbare Sensor-Köpfe, beispielsweise für das Messen von Ozon oder den NMHC, den Nichtmethankohlenwasserstoffen. In der Regel sind auch die Messbereiche größer, für Formaldehyd beispielsweise bis zu 100 ppm.