Hauptbestandteile

Abb. 2.1.1 / Grafiken für die Hauptbestandteile der rezyklierten Gesteinskörnungen Typ 1 bis 4

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Gewinnung der Primärrohstoffe

Die Primärrohstoffe zur Herstellung rezyklierter Gesteinskörnungen bestehen aus verschiedenen Abbruchabfällen von Gebäuden, Straßen oder anderen Bauwerken und werden daher beim Abriss dieser gewonnen.
Die Aufbereitung von Bau-und Abbruchabfällen zu Recycling-Baustoffen erfolgt in mobilen oder stationären Anlagen.

2016 setzten sich die Quellen für die RC-Gesteinskörnungen folgendermaßen zusammen [1]:

• 45.5 Mio t aus dem Bauschutt,
• 15,2 Mio t aus dem Straßenabbruch,
• 11,3 Mio t aus der Fraktion „Boden und Steine“ und
• 0,2 Mio t aus den Baustellenabfällen.

Verfügbarkeit

Das Bauschuttaufkommen stellt in Deutschland einen erheblichen Abfallstrom dar (58,5 Millionen Tonnen Bauschutt im Jahr 2016 [1]). Die Recyclingquote lag 2016 bei 78 %. Dennoch deckten Recycling-Baustoffe 2016 mit insgesamt 72,2 Millionen Tonnen nur einen Anteil von 12,7 % des Bedarfs an Gesteinskörnungen in Deutschland.
Aufbereitungsanlagen und damit rezyklierte Gesteinskörnungen sind überwiegend in Ballungszentren verfügbar, in denen mehr Gebäude bestehen, die irgendwann abgebrochen werden und in denen auch mehr Nachfrage nach Beton besteht [2].

Vermeidung des Asbesteintrags in Recyclingmaterial

Nach Schätzungen des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales (BMAS) sind in ca. 20% des Baubestands in Deutschland asbesthaltige Baustoffe verbaut. Betroffen sind Bauwerke, die vor dem Asbestverbot im Oktober 1993 errichtet oder saniert wurden. Zur Vermeidung von Asbestkontaminationen im Abbruchmaterial stand in der Vergangenheit der selektive Rückbau von Asbestzementerzeugnissen wie Dach- und Fassadenplatten im Vordergrund. Erst in den letzten Jahren lenkte sich die Aufmerksamkeit auch auf asbesthaltige Bauchemikalien (z.B.  Putze, Kleber und Spachtelmassen) oder Kleinteile (z.B. Abstandshalter in Stahlbetonbauwerken) in Bestandsgebäuden [3]. Das Asbestvorkommen im Baubestand ist daher viel höher als bisher angenommen.
Asbesthaltige Bauchemikalien oder Kleinteile verursachen im Regelfall Asbestkontaminationen im Spurenbereich unter 0,1 Gew-% des Abbruchabfalls [3]. Gemäß LAGA-Mitteilung M 23 (2015) [4] dürfen asbesthaltige Abfälle jedoch Sortier- und Behandlungsanlagen nicht zugeführt werden, auch wenn der Anteil der Fasern unter 0,1 Gew-% liegt¹. Anlagenbetreiber müssen zur Qualitätssicherung Sichtkontrollen des eingehenden Materials durchführen und ggf. bei Verdacht beproben. Asbesthaltige Bauchemikalien und Kleinteile sind in der Regel mit bloßem Auge aber nicht erkennbar [5]. Die LAGA-Mitteilung aus 2015 und auch die Begründung zur Ersatzbaustoffverordnung bilden damit Abfälle mit geringen Asbestgehalten noch nicht ausreichend ab [6].
Der LAGA-Bericht [3] empfiehlt:

• Überarbeitung LAGA-Mitteilung 23 „Vollzugshilfe zur Entsorgung asbesthaltiger Abfälle“
• Verankerung einer Vorerkundungspflicht bezüglich Asbest vor Abbruch-, Sanierungs- und Instandhaltungsarbeiten
• Harmonisierung des Chemikalienrechts: Das Inverkehrbringen von natürlichen asbesthaltigen Gesteinen sollte unabhängig vom Massegehalt ebenfalls nicht mehr zulässig sein.

Eine bundesweite Pflicht zur Vorerkundung gibt es in Deutschland derzeit noch nicht. „Wenn eine Vorerkundung […] ausbleibt, ist mittelfristig aufgrund der Rechtsunsicherheit auf Betreiberseite mit einem massiven Rückgang des Bauschuttrecyclings und mit einer Vervielfachung der […] zusätzlichen Deponiemenge zu rechnen.“ [3]
Aufbauend auf den Erkenntnissen des LAGA-Berichts [3] wurde das Diskussionspapier „Asbest im Bauschutt, in Recyclingmaterial und in Altablagerungen“ [6] erstellt, das die notwendigen Arbeitsschritte und Prüfungen sowie den Gesamtablauf mit Bewertungen für eine hohe Qualität des Recyclingmaterials beschreibt. Das Diskussionspapier wurde als Grundlage zur Erarbeitung einer VDI Richtlinie in das entsprechende Gremium des VDI eingebracht. Die LAGA-Mitteilung M 23 soll zeitnah überarbeitet werden (Stand März 2022).
Das Diskussionspapier [6] kommt zu dem Schluss, dass Asbest in der Regel in Bestandsgebäuden so separiert werden kann, dass anschließend kein Asbest im Bauschutt mehr nachgewiesen wird. Erfolgt die Asbestseparierung vor dem Abbruch / Umbau und nach dem Stand der Technik, sind keine erneuten Prüfungen im weiteren Weg des Bauschuttabfalles zum Recyclingrohstoff mehr notwendig. „Bau- und Abbruchabfälle können als asbestfreier Abfall behandelt und verwertet werden, wenn

• von einem unabhängigen Fachgutachter bei sorgfältiger Anwendung der o.g. Regelwerke kein Asbest im Bauwerk (in der baulichen oder technischen Anlage)

nachgewiesen wird oder

• Asbestprodukte nach Umsetzung eines Rückbaukonzeptes wie von dem Fachgutachter testiert vollständig entfernt wurden und
• der anschließende Rückbau der baulichen oder technischen Anlage unter gutachterlicher Begleitung stattgefunden hat und
• der entstandene mineralische Abfall abschließend gutachterlich bewertet wurde.“

¹ Natürlich vorkommende Gesteine, die geogen bedingt Asbestminerale enthalten, dürfen nach der Gefahrstoffverordnung gewonnen und verwendet werden, wenn sie weniger als 0,1 Ma-% Asbest enthalten [3]

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Herstellung von rezyklierter Gesteinskörnung ist gleich zu setzen mit der Verwendung von Recyclingmaterial.

Radioaktivität

Das Bundesinstitut für Strahlenschutz (BfS) publizierte in [7] eigene Messungen, Literaturangaben und rechnerische Abschätzungen für die Produktgruppe „Beton“. Dabei wurde die gesamte Spannweite der spezifischen Aktivitäten von natürlichen Zuschlägen (Kies, Sand) und künstlichen Zusätzen (Flugasche, Hochofenzement) zur Betonherstellung berücksichtigt. Laut BfS wird der für die strahlenschutzfachliche Bewertung relevante Wert von 1 mSv/a unter Berücksichtigung des natürlichen Untergrundes nur in Ausnahmefällen erreicht oder unwesentlich überschritten.

Umweltindikatoren / Herstellung

Referenz

Energieaufwand

Im Vergleich zur Herstellung von natürlicher Gesteinskörnung entfällt die Energie für den Abbau, zusätzlich wird aber Energie für den Transport zur Recyclinganlage benötigt. Ebenso wie bei der Herstellung von natürlicher gebrochener Gesteinskörnung wird Energie für Zerkleinerung, Klassierung und der Reinigung verwendet.
Im Vergleich zu natürlicher Gesteinskörnung wie Sande und Kiese aus Flüssen oder Seen wird für die Aufbereitung mehr Energie verbraucht. Der Arbeitsschritt der Sortierung erfordert je nach Verfahren zusätzlich Energie.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Bei der Verarbeitung insbesondere von feinen Materialien ist eine Staubbelastung möglich. Durch persönliche Schutzmaßnahmen wie Atemschutzmasken können deren Auswirkungen vermindert werden.

AGW-Werte

Allgemeiner Staubgrenzwert, alveolengängige Fraktion
AGW: 3 mg/m³
Allgemeiner Staubgrenzwert, einatembare Fraktion
AGW: 10 mg/m³
Quarzstaub (A-Fraktion)
K1 (TRGS 906) Tätigkeiten oder Verfahren, bei denen Beschäftigte alveolengängigen Stäuben aus kristallinem Siliziumdioxid in Form von Quarz und Cristobalit ausgesetzt sind, werden als krebserzeugend bezeichnet.
Quelle: Wingis-online „Tätigkeiten mit quarzhaltigen mineralischen Stäuben“

REACH / CLP

 Referenz

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

Für rezykierte Gesteinskörnung liegt keine Einstufung nach GISBAU in WINGIS online vor.

Für „Tätigkeiten mit quarzhaltigen mineralischen Stäuben“ werden folgende Angaben in WINGIS-online gemacht:
„Einatmen von mineralischen quarzhaltigen Stäuben in hohen Konzentrationen über lange Zeiträume kann zu Gesundheitsschäden führen. Neben vorübergehenden Beschwerden wie Husten können chronische Schädigungen (z. B. Silikose) auftreten. Quarzstaub kann Krebs erzeugen!“

Emissionen

Bei der Verarbeitung von rezyklierter Gesteinskörnung kann es zu einer Staubentwicklung kommen.

Umweltrelevante Informationen

Energiebedarf

Bei der Verarbeitung von rezyklierter Gesteinskörnung als Körnung wird Energie beim Mischen zu einem verarbeitbaren Putz, Mörtel oder Beton verbraucht. Die Energiemenge ist abhängig von den verwendeten Mischaggregaten.

Wassergefährdung

Nach DIN EN 12620 dürfen nur rezyklierte Gesteinskörnungen verwendet werden, die keine umweltschädlichen Auswirkungen, insbesondere auf Boden und Grundwasser haben, wobei der Nachweis durch die Festlegungen gemäß Bauregelliste B, Teil 1, zu führen ist.

Zitat DIN 4226-100:2002-02, Anhang I (informativ)
Bewertung der Auswirkungen rezyklierter Gesteinskörnungen und daraus hergestellter Betone und Mörtel auf Boden und Grundwasser
„ … Die rezyklierten Gesteinskörnungen selber müssen jedoch Eigenschaften aufweisen, die es ermöglichen, daraus Beton oder Mörtel herzustellen, von denen unter den Bedingungen, unter denen sie eingebaut werden, in absehbarer Zeit weder ein Grundwasserschaden noch schädliche Bodenveränderungen ausgehen können und die nicht zu einer Schadstoffanreicherung im Wertstoffkreislauf führen. Deshalb werden in dieser Norm rezyklierte Gesteinskörnungen sowohl hinsichtlich der relevanten Inhaltsstoffe (Schadstoffgehalte im Feststoff) als auch hinsichtlich der mobilisierbaren Inhaltstoffe (Schadstoffkonzentration im Eluat) (siehe 4.8) bewertet.“
Der Tabelle G.1 in DIN 4226-100 sind sowohl die Höchstwerte als auch die Analyseverfahren mit normativer Verlinkung zu entnehmen. 

Transport

Bei mobilen Recyclinganlagen ist der Transportaufwand der rezyklierten Gesteinskörnung gering, wenn sie auf der in unmittelbarer Nähe befindlichen Großbaustelle direkt wieder eingesetzt wird (z. B. Straßenbaustelle).
Bei stationären Recyclinganlagen sind größere Transportentfernungen zurückzulegen. Aus Kostengründen findet der Transport der rezyklierten Gesteinskörnung aber auf lokaler bis regionaler Ebene (Einzugsgebiet bis ca. 25 km) statt.
Einzugsgebiete werden häufig durch wirtschaftliche Parameter definiert, wie z. B. von vorhandener Bauschuttmenge, verfügbarer Infrastruktur oder z. B. aktuellen Spritpreisen.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Nach DIN EN 12620 dürfen für die Herstellung von Betonen nur rezyklierte Gesteinskörnungen verwendet werden, die keine umweltschädlichen Auswirkungen haben.
Generell kann die Freisetzung von umweltrelevanten Stoffen aus dem Beton/RC-Beton während der Nutzung (allgemein aus zementgebundenen Baustoffen) über die Mechanismen Auslaugung bzw. Auswaschung (im wesentlichen anorganische Stoffe), Emission flüchtiger organischer Bestandteile oder Radioaktivität erfolgen.
Maßgebend für eine Beurteilung der Umweltverträglichkeit von zementgebundenen Baustoffen ist die Menge an freigesetzten umweltrelevanten Stoffen, nicht die Mengen, die im Beton/RC-Beton insgesamt enthalten sind.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Umwelt- und gesundheitsrelevante Beeinträchtigungen sind nicht bekannt.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Rezyklierte Gesteinskörnung birgt keine brandrelevante Gefährdung.

Wassereinwirkung

Nach DIN EN 12620 dürfen nur rezyklierte Gesteinskörnungen verwendet werden, die keine umweltschädlichen Auswirkungen, insbesondere auf Boden und Grundwasser haben. DIN 4226-101 und DIN 4226-102 regeln die Prüfung der umwelttechnischen Eignung von rezyklierten Gesteinskörnungen. Bei Einhaltung der bautechnischen Voraussetzungen <s>Es</s> sind grundsätzlich keine Umwelt- und Gesundheitsrisiken zu erwarten.
Zum Auslaugverhalten von Beton siehe Datenblatt Beton.