Biofouling – Mikroorganismen auf Baustoffoberflächen

Biofouling beschreibt die unerwünschte Ausbreitung von Mikroorganismen auf Baustoffoberflächen. Der Begriff wurde maßgeblich durch Dr. Thomas Warscheid geprägt. Das Thema gewinnt seit einigen Jahren zunehmend an Bedeutung und ist vor allem für jene relevant, die im Bereich der Wasserschadenbeseitigung und Bauwerkssanierung tätig sind.

Beim Biofouling spricht man von einer Ansammlung aus Mikroorganismen, die auf einer Baustoffoberfläche in sogenannten Biofilmen leben. Diese Biofilme sind meist von schleimiger Konsistenz. Ihre Funktion ist der Schutz der Mikroorganismen vor äußeren Einflüssen, zum Beispiel durch Trockenheit aber auch durch Biozide. Ist eine Baustoffoberfläche von einem Biofilm bewachsen, ergeben sich unmittelbare Folgen für den Werkstoff. Sie werden in zwei Kategorien unterteilt: die schädigenden Mechanismen auf biochemischer bzw. biophysikalischer Ebene.

Biofouling – eine physikalisch-chemische Belastungsprobe für den Baustoff

Biofilme setzen auf Baustoffoberflächen eine Reihe physikalischer und chemischer Prozesse in Gang. Das Resultat ist dabei fast immer eine Schädigung der Bausubstanz. So übt der Biofilm infolge von Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen mechanische Belastungen im porösen Gefüge des Baustoffs aus. Die Baustoffoberfläche wird rauer, wodurch ihre Absorptionsfähigkeit steigt. Dieser wesentliche Einfluss auf die Materialbeschaffenheit führt dazu, dass sich ursprünglich hydrophobe Oberflächen zunehmend hydrophil verhalten. Dieser Effekt wird durch die wasserbindenden Eigenschaften des Biofilms verstärkt, was zusätzlich eine Partikeladsorption aus der Raumluft hervorruft. Im Laufe der Zeit verdichtet sich der biogene Belag auf der Baustoffoberfläche. Als weitere Folge verändert sich die spezifische Diffusionseigenschaft des Baustoffs. Dies verändert letztlich den Feuchtigkeitshaushalt sowie die thermischen Eigenschaften.

Biofilme erschweren die Sanierung von befallenen Baustoffoberflächen

Abhängig von der Materialbeschaffenheit, insbesondere der Festigkeit, kann es im letzten Schritt zu einer Veränderung der Oberflächenspannung kommen. Dies geschieht aufgrund von Emulgatoren, die die Mikroorganismen zur Nährstoffaufnahme bilden. Die Behandlung befallener Baustoffoberflächen wird somit beeinflusst und teilweise sogar gänzlich behindert. Zwar streiten Experten derzeit, ob das Biofouling materialschädigend ist, doch sind sie sich einig, dass Biofouling eine Vorstufe der Biokorrosion ist.

Erklärungen zu einzelnen Begriffen finden Sie übrigens in unserem Lexikon.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.