Atomenergie

Umgangssprachliche Bezeichnung für die Energie, die aus der Spaltung von Atomkernen hervorgeht.

Physikalisch korrekte Bezeichnung Kernenergie, da nicht das Atom, sondern der Atomkern gespalten wird.

Siehe auch: Kernspaltung, Kernkraftwerk

Autor: KATALYSE Institut

Aquiferspeicher

Als A. werden große, im Erdreich befindliche Speicher bezeichnet.

A. werden sowohl für die Speicherung von Gas in ausgespülten Salzkavernen oder anderen Hohlräumen genutzt, als auch für die Langzeitspeicherung von Niedertemperaturwärme in Wasser, Gestein und Erdreich. Kleinere Aquiferwärmespeicher (z.B. 1000 m3 Kies/Wasser) befinden sich z.Z. noch in der Erprobungsphase. Wirtschaftlich wird der Einsatz jedoch erst bei sehr großen Speichern (>50.000 m3), da bei steigendem Speichervolumen sowohl die spezifischen Wärmeverluste, als auch die spezifischen Kosten sinken. Der Einsatz von A. in Verbindung mit solarer Nahwärme (Sonnenkollektor) scheint recht vielversprechend zu sein und wurde in Schweden erfolgreich erprobt.

Autor: KATALYSE Institut

Raumordnung

Rechts- und Verfahrensinstrument zur Steuerung der räumlichen Entwicklung und der planmäßigen Ordnung, Entwicklung und Sicherung von größeren Gebietseinheiten sowie zur Gewährleistung der bestmöglichen Nutzung des Lebensraumes zu verstehen.

R. soll Gestaltungsmöglichkeiten der Raumnutzung langfristig offenhalten sowie gleichwertige Lebensbedingungen der Menschen in allen Teilräumen bieten bzw. auf solche hinführen. Der Fassung des Bundes-Raumordnunggesetzes (ROG) von 1989 soll dabei ausdrücklich der Schutz, die Pflege und Entwicklung der natürlichen Lebensgrundlagen gesichert werden. Dabei sind die natürlichen Gegebenheiten sowie die wirtschaftlichen, infrastrukturellen, sozialen und kulturellen Erfordernisse zu beachten.  Inzwischen ist die Zielstellung einer nachhaltigen Raumentwicklung hinzu gekommen, die die sozialen und wirtschaftlichen Ansprüche und seine ökologischen Funktionen in Einklang bringen soll.  Die Ergebnisse der Raumordnung werden in raumordnungspolitischen Orientierungsrahmen sowie dem Raumordnungsbericht für Deutschland nieder gelegt.

Autor: KATALYSE Institut

Albedo

Das Verhältnis der von einem Körper reflektierten zur einfallenden Strahlung. Änderungen der A. der Erde wirken sich auf die Strahlungsbilanz der Erde, und damit auf das Klima und Stadtklima aus.

A.-Erhöhung führt zu Temperaturerniedrigung und entsteht durch Entwaldung, Verringerung der Vegetationsdichte und Wüstenbildung. A.-Erniedrigung entsteht durch künstliche Seen, Stadt- und Industriegebiete und die Verminderung von Schnee- und Eisflächen. A.-Änderungen in der Atmosphäre werden durch den Treibhauseffekt erwartet.

Siehe auch: Globalstrahlung

Autor: KATALYSE Institut

Akkumulator

Ein A. ist ein auf elektrochemischer Basis arbeitender Energiespeicher (Speicherung). Energieaufnahme und -abgabe erfolgt in Form von elektrischer Energie.

Häufig verwendete A.-typen:
- Blei-Akkumulatoren (Verwendung als Starter-A. in Autos, als Energiespeicher in Solaranlagen; Leistungsdichte 100 Wh/l bzw. 35 Wh/kg).
- Nickel-Cadmium-Akkumulatoren (Verwendung zum Betrieb elektrischer Kleingeräte; Leistungsdichte 120 Wh/l bzw. 40 Wh/kg).
Trotz hoher Schwermetallgehalte sind A. oft sinnvolle Alternativen zu Batterien, da sie bei optimalen Lade/Entlade-Zyklen rund 1000mal wiederaufgeladen werden können und somit alleine schon das Abfallvolumen eheblich reduzieren. Gerade wegen der hohen Metallgehalte (Blei, Cadmium usw.) ist ein Recycling von A. sehr lohnenswert (Batterie-Entsorgung).
Neue A.-Typen, die zum Teil schon auf dem Markt sind:
- Nickel-Hybrid-A.. Er hat fast den gleichen Spannungsverlauf eines Nickel-Cadmium-A., aber eine höhere Leistungsdichte und enthält kein giftiges Cadmium. Leistungsdichte 175 Wh/l bzw. 60 Wh/kg.
- Lithium-A.. Der Vorteil dieses A. ist im Gegensatz zu dem Nickel-Cadmium-A. eine hohe Leistungsdichte und eine sehr geringe Selbstentladung. Nachteil ist die geringe lieferbare Stromstärke (rund 0,2 mA). Leistungsdichte 200 Wh/l bzw. 100 Wh/kg.
- Natrium Schwefel-A.. Bei diesem Typ handelt es sich um einen Hochleistungstyp, der zum Einsatz in Elektroautos in Frage kommt. Der Nachteil liegt in der hohen Betriebstemperatur dieses A. (rund 300 Grad C) und der auftretenden Gefahr bei Leckagen oder Crashs z.B. durch flüssiges Natrium. Leistungsdichte 110 Wh/l bzw. 90 Wh/kg.
- Zink-Brom-A.. Noch ist das Verhalten des Elektrolyten bei Leckagen und Crashs weitgehend unbekannt. Aus diesem Grunde ist dieser Typ noch kritisch zu bewerten. Leistungsdichte 60 Wh/l bzw. 65 Wh/l.
Batterie-Entsorgung

Autor: KATALYSE Institut

Abwärmenutzungsgebot

In einem früheren Entwurf zum Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) ist von einem Abwärmenutzungsgebot die Rede.

In der neuesten Fassung vom 14.5.90 wurde der Begriff Abwärme jedoch durch den Begriff "entstehende Wärme" ersetzt. Hierdurch wurde der Geltungsbereich des Gesetzes wesentlich weiter gefaßt. Aus diesem Grund wurde auch der Begriff Abwärmenutzungsgebot durch Wärmenutzungsgebot ersetzt.

Siehe auch: Bundesimmissionsschutzgesetz

Autor: KATALYSE Institut

Abwärme

Abwärme ist der bei der Kraft- oder Wärmeerzeugung oder bei chemischen Prozessen anfallende Anteil an Wärmeenergie, der ungenutzt in die Umwelt entweicht. In Ballungsgebieten führt Abwärme zu einem mittleren jährlichen Temperaturanstieg von 1GradC.

Bei Kraftwerken und industrieller Produktion treten räumlich konzentriert große Mengen Abwärme auf (Kühlturm). Die Aufwärmung der Umgebungsluft sowie der Feuchtigkeitseintrag in die Luft über Kühltürme verursachen Nebelbildung und Niederschlagsneigung. Die Verwendung von Flußwasser zur Kühlung von Kraftwerken führt zur Aufheizung der Flüsse.

Hierdurch sinken Sauerstoffgehalt und Selbstreinigungskraft der ohnehin schon stark belasteten Flüsse im Sommer (Sauerstoffzehrung, Gewässerbelastung). So liegt im Rhein stellenweise der Sauerstoffgehalt unter der für Fische lebensnotwendigen Grenze von 3 mg/l (Gewässererwärmung). Bei Erreichen einer Temperatur von 28 Grad C dürfen Flüsse im Sommer daher nicht mehr zur Kühlung benutzt werden.

Durch Nutzung von Abwärme zu Heizzwecken könnte ein wesentlicher Beitrag zur Energieversorgung geleistet und die Emission von Schadstoffen reduziert werden (Fernwärme, Nahwärme, Kraft-Wärme-Kopplung). Hierzu ist allerdings eine Dezentralisierung der Energieversorgung (dezentrale Energieversorgung) notwendig, da bei zentralen Großkraftwerken, wie z.B. bei Kernkraftwerken, eine Abwärme-Nutzung aufgrund der Wärmeverluste bei der Verteilung nicht möglich ist.

Siehe auch: Abwärme, Umwelt

Autor: KATALYSE Institut

Raumklima

Als Raumklima bezeichnet man das Mikroklima (Klima) in einem Raum in eines Gebäudes. Das Raumklima wird durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflußt:

 

  • Temperatur: Wichtig für das Wohlbefinden ist nicht nur die eigentliche Lufttemperatur, sondern insb. Der Anteil der Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung). Mit einem hohen Anteil von Wärmestrahlung wird ein Raum angenehmer empfunden, selbst bei niedrigerer Temperatur. Ein hoher Wärmestrahlungsanteil resultiert aus einer hohen Oberflächentemperatur und kann erzielt werden durch: gute Außenwärmedämmung, Wärmeschutzverglasung, Verwendung von Kachelöfen (Ofenheizung), Niedertemperaturheizsystemen mit großflächigen Heizkörpern, Wandheizung und Fußbodenheizung. Eine Absenkung der Raumtemperatur von z.B. 21 auf 20 °C bringt bereits eine Energieersparnis von 6 Prozent (Raumwärmebedarf, Heizung).
  • Luftfeuchtigkeit Als angenehm empfunden wird eine Luftfeuchtigkeit zwischen 35 und 65 Prozent. Je höher die Luftfeuchte, desto niedriger die Temperatur, die noch als angenehm empfunden wird. Eine zu geringe Luftfeuchte in der Heizperiode führt zu Reizungen der Schleimhäute. Zu hohe Luftfeuchtigkeit kann bei konstruktiven Baufehlern zu Feuchtigkeitsausfällen an kühleren Bauteilen führen, wodurch die Gefahr der Schimmelbildung entsteht.
  • Luftbewegung: Insbesondere in Räumen mit Klimaanlagen, großen, kalten Fensterflächen oder undichten Fensterrahmen kann es zu Klagen über kalten Luftzug kommen.
  • Gehalt der Innenraumluft an Schadstoffen Durch die Verwendung vieler Chemikalien im Haushalt (Lacke, Sprays, usw.) bzw. durch Baumaterialien ist der Gehalt an Schadstoffen in der Raumluft oft um ein mehrfaches höher als im Freien. Auch bei energiesparendem Heizen sollte daher gelegentlich gelüftet werden (Lüften, Stoßlüften). Weitere Schadstoffquellen sind Möbel aus Spanplatten (Formaldehyd), mit Holzschutzmitteln behandeltes

    Holz und Ausdünstungen von Elektrogeräten, Polstermöbeln, Teppichen und Tapeten. Richtwerte für zulässige Höchstkonzentrationen von Schadstoffen in Innenräumen existieren nur in Ausnahmefällen. Um Anhaltspunkte zu gewinnen, kann man sich an Größenordnungen von 1/500 des MAK-Wertes als Mindestqualität in Innenräumen orientieren (Innenraumluftbelastung, Maximale Raumluftkonzentration).

  • Dachausbau Im Dachbereich können zusätzliche Schadstoffquellen durch die verwendeten Wärmedämmstoffe auftreten. Vorsicht ist v.a. bei Mineralwolle geboten, deren Fasern bei Winddruck auch durch kleinste Ritzen in den Innenraum gelangen. Die inzwischen vielfach angebotenen natürlichen Dämmstoffe sind im Dachbereich unbedingt zu bevorzugen (Wärmedämmstoffe).
  • Atmungsvermögen der Baustoffe: Die Ofenporigkeit der verwendeten Baustoffe hat Einfluss auf das Raumklima. Zwar geht auch bei atmungsaktiven Baustoffen nur ca. 1 Prozent des Luftaustauschs über die Wände (99 Prozent Lüften und Fugen), doch ist die Pufferwirkung der Baustoffe z.B. bzgl. Der Raumfeuchte wichtig für ein gesundes Raumklima (Diffusionswiderstand).
  • Radioaktivität: Das Raumklima kann aufgrund radioaktiver Baustoffe sowie Radon emittierender Untergrunds in Räumen gegenüber dem Freien stark erhöht sein. Ein großer Teil der Lungenkrebserkrankungen wird hierauf zurückgeführt (Radon).
  • Licht: Eine nicht zu unterschätzende Wirkung auf das Raumklima hat das Licht, wobei noch so gutes Kunstlicht nie das natürliche Tageslicht ersetzen kann. Da wir i.d.R. aber nicht auf Kunstlicht verzichten können, kommt es auf die Wahl des geeigneten Lichts an (Glühbirnen, Energiespar- und Halogenlampen, Leuchtstoffröhren).
  • Elektrosmog: Stromleitungen, elektrische Geräte und Metallteile (z.B. metallbewährtes Beton oder Federkernmatratzen) können gerade bei sog. elektrosensiblen Menschen erhebliche Auswirkungen haben (siehe auch Hochspannungsleitung).
  • Weitere Raumklima: Schalldämpfung, Hausstaub, Geruch und Behaglichkeit (Olf, Dezipol).

 

Autor: KATALYSE Institut

Radioaktive Baustoffe

Radioaktive Belastung aus Baustoffen erfolgt zum einen durch Gammastrahlung (hauptsächlich durch die Radionuklide Kalium-40, Thorium-232, Radium-226), zum anderen durch Abgabe des radioaktiven Edelgases Radon in die Innenraumluft.

Radon und seine Zerfallsprodukte werden bei der Atmung aufgenommen und stellen nach dem Rauchen (Tabakrauch) die wichtigste Ursache für Lungenkrebs dar (Krebs). Wie hoch die Radon-Konzentration in Wohnräumen ist, hängt neben den verwandten Baustoffen vor allem von der Beschaffenheit des Untergrunds und der Fugendichte des Kellers ab (Radon). Bisher sind keine Grenzwerte für Radioaktivität in Baustoffen festgelegt.
Eine Abschätzung der Strahlenbelastung, die von R. ausgeht, kann mit der Leningrader Summenformel vorgenommen werden. Relativ hohe Aktivitäten finden sich i.d.R. in Schlackensteinen, Kraftwerksasche, Hochofenzement, Chemiegips (Phosphatgips, nicht aber REA-Gips), aber auch bei Natursteinen wie Granit, Tuff, Bims (s. Tab.).

Natürliche Strahlenbelastung, Gammastrahlung, Radionuklide, Radon

Autor: KATALYSE Institut

PVC

P. (Polyvinylchlorid)ist ein Kunststoff mit einem breiten Einsatzspektrum und wird v.a. für die Herstellung von Verpackungen und Spielwaren und im Baubereich verwendet.

Die Produktion in Deutschland betrug 1990 1,3 Mio t. Damit ist Deutschland Europas größter P.-Produzenten dar, gefolgt von Frankreich mit einer Jahresproduktion von 1 Mio t. P. wird durch Polymerisation von Vinylchlorid hergestellt.
Vinylchlorid wirkt eindeutig krebserregend, auch die Mutagenität ist experimentell und die Teratogenität in epidemologischen Studien nachgewiesen.
P. kann bis zu 400 ppm Vinylchlorid , weiterverarbeitetes P. kann bis 20 ppm Vinylchlorid enthalten. Der Vinylchloridrestgehalt in P.-Lebensmittelverpackungen darf daher 1 mg/kg nicht überschreiten. Aus P.-Verpackungen dürfen keine messbaren Anteile an Vinylchlorid auf verpackte Lebensmittel übergehen. Aus dem Ausland importiertes P. erfüllt diese Anforderungen nicht immer, so dass hier eine Gesundheitsgefährdung durch Lebensmittelverpackungen besteht (Rest-Monomere).
Mehr als die Hälfte aller P.-Produkte werden für die Bauindustrie produziert (Fensterrahmen, Rohre, Bodenbeläge). Weiterhin wird P. zu Verpackungen (z.B. Plastikfolien und Verbundverpackungen), Kabelummantelungen und Spielzeug verarbeitet.
P. enthält im Vergleich zu anderen Kunststoffen größere Mengen an Additiven. Die im P. enthaltenen Stabilisatoren und Farbstoffe sind meist schwermetallhaltig. In Müllverbrennungsanlagen können diese Schwermetalle freigesetzt werden, ebenso können dabei Chlorwasserstoff und Dioxine entstehen. Nur eine getrennte Abfallsammlung und ein Verzicht auf P.-Produkte kann diese Probleme lösen.

Autor: KATALYSE Institut

PV-Anlage

siehe: Photovoltaikanlage

Autor: KATALYSE Institut

Putzmittel

Im engeren Sinn Reinigungsmittel, die zum Putzen harter Oberflächen aus Metall oder Keramik gedacht sind und als wesentliche Wirkstoffe feingemahlene Mineralien (Quarz, Kreide, Tonerde, Diatomeenerde, Bims etc.) zur mechanischen Schmutzentfernung enthalten.

Daneben sind Tenside und häufig auch Lösemittel enthalten, letztere vor allem bei Metall-P. Problematisch sind die Lösemittelanteile und speziell bei Silber-P. der giftige Wirkstoff Thioharnstoff.
Insb. Metalle wie Messing, Aluminium, Silber, Kupfer und Zinn lassen sich dagegen rein mechanisch und umweltfreundlich mit feiner Stahlwolle (Stärke 00 oder 000) polieren. Lösemittelfreie P. (Scheuermittel) sind i.d.R. empfehlenswerte Alternativen.

Autor: KATALYSE Institut

Putz

P. (mineralischer) ist eine aus Sand, Wasser und einem Bindemittel (Lehm, Kalk, Gips, Zement) bestehende Mörtelschicht, die ein- oder mehrschichtig auf Wände und Decken aufgetragen wird.

Der glatte Innen-P. dient als Unterlage für Tapeten und/oder Farbe, er soll diffusionsoffen und hygroskopisch sein, d.h. Feuchtigkeit aufnehmen und wiederabgeben können (Diffusionswiderstand). Um diese baubiologischen Kriterien zu erfüllen, sollen am besten Kalk- und Lehm-P., einschränkend Gips-P. als Innen-P. verwendet werden, keinesfalls wasserdichte P. oder Kunststoff-P..
Der Außen-P. schützt die Wände vor Witterungseinflüssen und verleiht dem Haus ein entsprechendes Aussehen. Er muß aus baubiologischen Gesichtspunkten mit Betrachtung der Gesamtkonstruktion der Außenwand diffusionsoffen und wasserabweisend aufgeführt werden. P. kann je nach spezieller Anwendung auch wasserhemmend, wasserundurchlässig, mit erhöhter Abriebfestigkeit oder erhöhter Wärmedämmung ausgeführt werden.
Von der Industrie werden auf dem Markt verstärkt Fertig-P.-Systeme angeboten. Meist enthalten diese künstliche Zusätze, um verarbeitungstechnische Vorteile zu erlangen. Vorzuziehen sind reine, traditionell hergestellte P..

siehe auch: Gipsputz, Kalkgipsputz, Kalkputz, Kalkzementputz, Kunstharzputz, Perlite- oder Vermiculitdämmputz, Polystyrol-Wärmedämmputz, Zementputz

Autor: KATALYSE Institut

Porenbetonsteine

P. werden aus quarzhaltigem Sand, den Bindemitteln Kalk oder Zement und Aluminiumpulver als Treibmittel hergestellt.

Das Aluminium bewirkt während des Herstellungsprozesse ein Aufschäumen des Sandes und Bindemittels, die dann im porösen Zustand unter Dampfdruck bei 180 Grad C fest abbinden. Die Herstellung von Aluminiumpulver ist energieintensiv und umweltbelastend, aber der Einsatz in den P. ist relativ gering. Der Gesamtprimärenergieeinsatz beträgt 474 kWh/m3. Durch großformatige Steine ist eine Ausführung mit unvermörtelter Stossfuge möglich. Als Kleber werden rein mineralische Dünnbettmörtel nach DIN 1053 mit einem Zusatz von Zellulose als Wasserrückhaltemittel eingesetzt. Die P. sind als ökologisch empfehlenswerte Mauerwerkssteine einzuordnen. P. gehören noch zu den schweren Bauweisen im Sinne der Wärmespeicherung. Der Schallschutz ist wegen des geringerem Gewicht etwas schlechter als bei schweren Baustoffen aber besser (+ 2 dB) als bei gleichschweren anderen Baustoffen, da eine innere Materialdämpfung infolge der Porenstruktur erfolgt.

Autor: KATALYSE Institut

Polystyrol-Wärmedämmputz

Der P. (EPS) ist meist ein Werkstrockenmörtel mit den Bindemitteln wie Kalk und Zement, mit den Zuschlägen wie expandierte Polystyrolkügelchen und Sand sowie ggf. weiteren Zuschlägen auf Kunstharzbasis.

Der P. wird als Außenputz auf massive Wände bei Schichtdichten bis zu 10 cm aufgetragen. Die dem Putz beigemischten expandierten Polystyrolkügelchen verleihen ihm eine mittlere Wärmedämmfähigkeit, die aber oft überschätzt wird. Die expandierten Polystyrolkügelchen im Putz schränken auch die Nachnutzung des Bauschuttes und Entsorgung ein.

siehe auch: Putze, Polystyrol

Autor: KATALYSE Institut

Zellstoffbleiche

Um das in Holz vorkommende Lignin zu entfernen und so einen höheren Weißgrad zu erreichen, wird die Z. eingesetzt, die meist in Form einer Vor- und einer Nachbleiche erfolgt.

Zum Auswaschen des Lignins liegen zwischen den einzelnen Bleichstufen die Extraktionsstufen. Man unterteilt in die ligninentfernende Bleiche (Lignin), die mit oxidierenden Substanzen arbeitet (z.B. Elementarchlor (Chlor), Hypochlorit, Chlordioxid, Peroxid, Sauerstoff) und die ligninverändernde Bleiche, bei der sowohl oxidierende als auch reduzierende Substanzen eingesetzt werden (z.B. Dithionit, Wasserstoffperoxid, Sauerstoff). Es gibt sehr unterschiedliche Z.-Verfahren, die eingesetzt werden können.

  • 1. Chlorbleiche: Sie erfolgt in fünf Bleichstufen, die Vorbleiche geschieht mit Elementarchlor oder Chlordioxid, die Nachbleiche meist mit Chlordioxid.
    Das aus der Chlorbleiche stammende Chlor stellt einen Großteil der weltweiten Gewässer- und Nahrungsbelastung dar ( Gewässerbelastung ). Im sog. Bleichturm verbindet es sich mit Holzbestandteilen zu chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW) oder Dioxinen (Dioxine und Furane). Weder chemische noch biologische Reinigungsstufen ( Abwasserreinigung ) können die giftigen CKW abbauen, im geschlossenen Kreislauf reichern sie sich an und belasten so das System und den produzierten Zellstoff immer stärker. Ist kein geschlossener Kreislauf vorhanden, gelangen 80% der entstehenden Dioxine und
    Furane über Abwässer und Schlämme in die Umwelt.
    Die entstehenden AOX-Belastungen liegen bei fehlender Abwasserreinigung bei 8-10 kg/t Zellstoff. In der Werbung werden Papiere z.T. als "elementarchlorfrei gebleicht" angepriesen. Diese irreführende Bezeichnung besagt aber nur, daß das Papier mit Chlordioxid statt mit elementarem Chlor gebleicht ist. Es handelt sich also doch um eine
    Chlorbleiche.
  • 2. Sauerstoffbleiche oder chlorarme Bleiche: Werden in 3 statt 5 Bleichstufen vollzogen, es gibt 2 Extraktionsstufen, davon eine mit Sauerstoff, die Vorbleiche geschieht mit Sauerstoff, die Nachbleiche aus Qualitäts- und Kostengründen unter Einsatz von Chlordioxid oder Hypochlorit.
    Bei der Sauerstoffbleiche oder chlorarmen Bleiche liegen die AOX-Belastungen der Abwässer bei 1,5-4 kg/t Zellstoff. Da die gesetzlichen Anforderungen entsprechend hoch angesetzt sind, müssen alle westdeutschen Zellstoffwerke mittlerweile auf diese Art der Bleiche umstellen.
  • 3. Chlorfreie Bleiche: Die Vorbleiche ist sauerstoffverstärkt, die Nachbleiche wird mit Peroxid vollzogen.
    Einige der in Deutschland angesiedelten Zellstoffwerke bleichen Zellstoff mit diesem Verfahren bereits absolut chlorfrei. Dabei darf man aber nicht vergessen, daß die chlorfrei gebleichten Papiere ebensoviel Energie benötigen wie chlorgebleichtes Papier. Auch der Wasserverbrauch ist etwa identisch und somit doppelt so hoch wie beim Recyclingpapier.

Siehe auch: Holz, Lignin, Papier

Autor: KATALYSE Institut

Wirbelschichtfeuerung

W. ist eine Feuerungstechnik zur Strom- und Wärmegewinnung, bei der fein gemahlene Kohle in einem Wirbelbett schwebend verbrannt wird.

Stationäre atmosphärische W.: Durch eingeblasene Luft wird eine Wirbelschicht aus Kohle, Asche und Kalk erzeugt. Das bei der Verbrennung entstehende Schwefeldioxid wird durch die basischen Bestandteile der Asche und den Kalk zu unschädlichem Gips umgesetzt.
Hierdurch wird eine kostengünstige Schwefeldioxidrückhaltung von über 90% erzielt, wodurch gerade bei kleinen Anlagen auf eine aufwendige und teure Rauchgasentschwefelungsanlage verzichtet werden kann.
Die W. ermöglicht ferner niedrige Feuerraumtemperaturen von 750-900 Grad C (normales Kraftwerk: 1.100-1.200 Grad C) und eine gestufte Verbrennungsführung, so daß bei der Verbrennung vergleichsweise wenig Stickoxide entstehen (Stickoxidminderung).

Die zirkulierende W. unterscheidet sich von der stationären W. durch die höhere Geschwindigkeit der eingeblasenen Verbrennungsluft. Die Kohle-, Asche- und Kalkteilchen schweben hier nicht mehr in einer begrenzten Schicht, sondern werden über den gesamten Feuerraum verteilt. Die längere Verweilzeit führt zu einem besseren Ausbrand der Kohle.

Die Schwefeldioxidrückhaltung liegt hier sogar bei 95%, und die Stickoxidemissionen können ohne Rauchgasentstickungsanlage auf unter 200 mg/m3 gesenkt werden.
Die modernste Technik stellt die druckbetriebene W. dar. Sie entspricht der stationären W., allerdings findet die Verbrennung mit einem Überdruck von ca. 10 bar statt, wodurch die Schwefeldioxideinbindung erhöht und die Stickoxidemissionen weiter vermindert werden sollen. Die druckbetriebene W. soll auch in sog. Kombikraftwerken zum Einsatz kommen.

Durch die hohe Abscheidung des Schwefeldioxids im Brennraum können in W.-Anlagen auch schwefelhaltige, minderwertige Kohlen verbrannt werden. W. ist bei kleinen bis mittelgroßen Anlagen mit einer elektrischen Leistung von bis zu 100 MW eine preiswerte und relativ umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Feuerungstechniken, die ohne Abgasbehandlungsanlagen nicht auskommen.

Aufgrund geringen Schadstoffausstoßes und kompakter Bauweise eignet sich W. insb. zur Erzeugung von Strom und Fernwärme in Kraft-Wärme-Kopplung in Ballungsgebieten.
Die aus Kessel und Gewebefilter anfallenden Rückstände der W. sind nur schwer verwertbar und müssen deponiert werden (Deponie). Bei Neuanlagen unter 100 MW ist die W. heute in Deutschland quasi zum Standard geworden.
Emissionen von W. im Vergleich: Kraftwerk, Heizung

Siehe auch: Strom, Kohle

Autor: KATALYSE Institut

Wassergefaehrdungsklassen

Zum Schutz von Umwelt und Gesundheit werden Chemikalien auf ihre Gefährlichkeit hin untersucht und eingestuft. Die Einteilung der Stoffe in Wassergefährdungsklassen liefert Anhaltspunkte für Maßnahmen nach Schadensfällen und beschreibt Sicherheitsvorkehrungen zum Schutz der Gewässer beim Lagern, Abfüllen, Umschlagen und Befördern wassergefährdender Stoffe.

Ein wichtiges Kriterium ist die Einstufung nach ihrer Wassergefährdung; unterschieden werden die Wassergefährdungsklassen (WGK):

  • WGK 0: Im allgemeinen nicht wassergefährdend, z.B. Aceton, Ethanol, NaCl
  • WGK 1: schwach wassergefährdend, WGK 0: Im allg. nicht wassergefährdend, z.B. Aceton, Ethanol, NaCl
  • WGK 2: wassergefährdend, z.B. Ammoniak, Chlor, Dieselöl, Oleum, Phenol
  • WGK 3: stark wassergefährdend, z.B. Benzol, Altöle, Hydrazin, Blausäure, Mercaptane, Chromschwefelsäure

Ist ein Stoff nicht in den Anhängen 1 und 2 der Einstufung aufgrund der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe (VwVwS) genannt, so ist die Einstufung von der Wirtschaft eigenverantwortlich nach den Vorgaben in Anhang 3 der VwVwS vorzunehmen.

Diese Einstufung ist zu dokumentieren und der Dokumentations- und Auskunftsstelle wassergefährdende Stoffe im Umweltbundesamt in Berlin zur Sammlung und Veröffentlichung zu übersenden. Änderungen der dokumentierten Angaben der Dokumentations- und Auskunftsstelle müssen unverzüglich mitgeteilt werden.

Auf der Homepage des Umweltbundesamtes finden Sie detaillierte Informationen zu den Wassergefährdungsklassen und eine aktuelle Gesamtliste der wassergefährdenden Stoffe nach VwVwS.

Autor: KATALYSE Institut

Waschmittel

Zur Säuberung von Textilien im wässrigen Medium bestimmte, komplex zusammengesetzte Wirkstoffgemische, die immer Tenside, meist auch Gerüststoffe, Bleichmittel etc. enthalten. Es werden W. für den Privathaushalt und das Gewerbe hergestellt.

Infolge der anderen Rahmenbedingungen bei letzterem, zum Beispiel Vorenthärtung des Waschwassers mit Ionenaustauschern (Wasserhärte), unterscheiden sich gewerbliche W. in ihrer Zusammensetzung zum Teil deutlich von den Haushaltsprodukten. Diese dominieren den gesamten Waschmittelverbrauch mit grossem Abstand entsprechend der Tatsache, dass die gewerbliche Wascherei in Deutschland für die Säuberung von Textilien des privaten Bedarfs keine Bedeutung mehr hat. Die vorherrschende Praxis ist die Wäsche in der privaten Trommelwaschmaschine. Auch die konkurrierenden Bottichgeräte sind, anders als in den angelsächsischen Ländern, in Deutschland verschwunden. Das hat insofern Konsequenzen für alle W., als in der Trommelwaschmaschine nur schaumarm eingestellte Rezepturen Verwendung finden können, da andernfalls der mechanische Wascheffekt gestört wird. Dazu werden meist spezielle Schauminhibitoren (langkettige Seifen, Silikonöle) eingesetzt. Einzig in den Wollwaschmitteln, die allein auch noch Bedeutung für die Handwäsche haben, kann darauf verzichtet werden, da bei Wolle und anderen sehr empfindlichen Textilien die Dämpfung der Waschmechanik durch den Schaum eher erwünscht ist.

Grundsätzlich werden W. in Universal- und Spezialwaschmittel unterschieden. Zu ersteren zählt man pulverförmige und flüssige Vollwaschmittel, wobei der Oberbegriff Universalwaschmittel verdeutlichen soll, dass diese W. für alle Textilien, Temperaturen und Waschverhalten geeignet seien. Entsprechend beherrschen auch diese Produkttypen den Waschmittelmarkt bei weitem. Der Anteil gewerblicher W. ist darunter vergleichsweise gering. Der Universalanspruch muss jedoch in Frage gestellt werden. So weist die Rahmenrezeptur die Vollwaschmittel als deutlich alkalische W. aus, die ihren Leistungsschwerpunkt bei stark verschmutzter Weisswäsche aus Baumwolle und Mischgeweben sowie Waschtemperaturen von 60-95 °C haben. Es wird deutlich, dass Vollwaschmittel noch zu einer Zeit konzipiert wurden, als wesentlich andere Rahmenbedingungen herrschten, nämlich stärkere Verschmutzung der Wäscheposten, hohe Anteile von Weisswäsche keine Synthesefasern und vorwiegend Kochwäsche. Dies ist heute eher die Ausnahme. Die Buntwäsche ist allein zwischen 1970 und 1980 von 54% auf 79& des privaten Textilbestandes gestiegen, und nicht einmal mehr jede fünfte Wäsche erfolgt heute noch bei Kochtemperaturen (1989: 19%).

Es gab verschiedene Ansätze, die klassischen Vollwaschmittel den sich verändernden Verbraucherbedürfnissen wieder anzupassen. Einmal wurde die Tensidkombination auf niedrigere Waschtemperaturen ausgerichtet. Inhaltsstoffe, die insbesondere bei niedrigen Temperaturen Wirkung erzielen, nämlich Enzyme und der Bleichaktivator TAED (Sauerstoffbleiche) finden verstärkten Einsatz in den neuen Kompaktwaschmitteln. Die Palette der verfügbaren Enzyme ist auch durch die Gentechnologie immer reichhaltiger geworden. Waren es früher nur die gegen Eiweissflecken wirksamen Proteasen, so werden heute zusätzlich Amylasen gegen kohlehydratige Anschmutzungen und, als jüngstes, Lipasen den Waschmitteln beigefügt. Letztere wirken gegen Fettrückstände in der Wäsche. All das kann aber nicht an der Grundtatsache rühren, dass das integrierte Bleichsystem und die optischen Aufheller das Vollwaschmittel als wenig geeignet für die heute vorherrschende Buntwäsche erscheinen lassen. Nachteilige Einwirkungen auf Farben und Fasern sind die unvermeidliche Konsequenz. Hinzu kommt, dass angesichts der meist nur gering verschmutzten Wäsche eine Bleiche völlig überflüssig ist oder mittels einer lokalen Fleckenvorbehandlung (zum Beispiel mit
Gallseife) Sauberkeit schonender und unter weit geringerem Chmeikalieneinsatz erzielt werden kann.

In diesem Sinne günstiger ist das Konzept der flüssigen Universalwaschmittel zu beurteilen. Diese sind ausnahmslos frei von Bleichmitteln, einfach weil zur Zeit keine geeignete in flüssiger Formulierung beständige Bleichsubstanz auf Basis von Aktivsauerstoff verfügbar ist. Die Rahmenrezepturen der Flüssigprodukte unterscheiden sich auch sonst deutlich von denen der pulverförmigen Universalwaschmittel. Es existieren dabei zwei verschiedene Lösungen für das Gerüststoffsystem: Zum einen wird wie bei den Pulvern mit Zeolith A gearbeitet. Die Schwierigkeit ist nur, dass dieser Builder wasserunlöslich istund daher mit weiteren Hilfsstoffen stabil dispergiert werden muss. In Deutschland hat sich deshalb überwiegend ein System ohne Zeolith A durchgesetzt, in dem hohe Seifenanteile als Gerüststoff wirken und die Wasserhärte binden.

Wird wie hier Seife als Enthärter eingesetzt, müssen als konsequenz zur Vermeidung von Kalkseifenablagerungen in Textilien und Maschine entsprechende Mengen nichtionischer Tenside als Kalkseifendispergatoren zugegeben werden. Es ist daher nicht überraschend, dass das Waschen mit diesem Flüssigwaschmitteltyp eine vielfach höhere Tensidbelastung des Abwassers zeitigt, als das mit Pulvern der Fall ist. Ein weiterer Kritikpunkt sind gewisse Leistungsschwächen, obwohl diese tensidreichen Formulierungen speziell gegen Fettflecken auch bei niedrigen Temperaturen gute Wirksamkeit zeigen. Insgesamt stellen die flüssigen Universalwaschmittel keine überzeugende Antwort auf heutige Waschanforderungen dar. Nach anfänglichen Erfolgen brach denn auch der Absatz dieser Flüssigprodukte in fast allen europäischen Staaten ein. In Deutschland ging ihr Anteil am Universalwaschmittelabsatz von fast 15% (Ende 1989) auf 12% (Ende 1990) zurück und nähert sich jetzt der 10%-Marke.

Sinnvoll erscheint dagegen die Einbindung von flüssigen Waschmittelkomponenten in ein Baukastenwaschmittel, da die Kombination mit einem Enthärterbaustein viele Vorteile verspricht, wie Tensideinsparungen und geringere organische Abwasserfracht.

Eine gleichfalls interessante Weiterentwicklung im Pulverbereich sind die Colorwaschmittel, welche kein Bleichsystem enthalten, dafür aber einen Zusatz von Polyvinylpyrolidon (PVP). Dieses Polymer unterdrückt das Verfärben der Wäsche bei Vorliegen ausblutender, nicht waschechter Farben. Damit ist der Übergang zum zweiten grossen Segment des Waschmittelmarktes erreicht, nämlich den Spezialwaschmitteln. Auch diese gibt es als Pulver oder als Flüssigprodukte. Hierunter fallen als mengenmässig bedeutendste Gruppe die Feinwaschmittel, welche in der Regel frei von Bleichmitteln sind. Weiteres Merkmal ist die Abwesenheit von optischen Aufhellern und eine insgesamt mildere Rezeptureinstellung zwecks Schonung empfindlicher Farben und Fasern.
Trotzdem steht die Waschkraft von Feinwaschmittelpulvern der vieler Universalwaschmittel, abgesehen von der naturgemäss fehlenden Bleichwirkung, nicht viel nach, verbunden aber mit grösserer Wäscheschonung. Dies veranlasste Umwelt- und Verbraucherberatung schon vor Jahren zu der Empfehlung, für die tägliche Wäsche keine Universal-, sondern Feinwaschmittel zu verwenden und im Bedarfsfall durch ein Fleckensalz zu verstärken bzw. gleich aufs Baukastensystem umzusteigen. Wermutstropfen war dabei früher der unverhältnismässig hohe Gehalt des Füllstoffs Natriumsulfat von bis zu 50%! Inzwischen werden auch hier Konzentrate und Kompaktpulver ohne diese Salzbelastung angeboten, so dass niedrigere Dosierungen möglich sind.

Unter Mengengesichtspunkten stellen die W. die mit Abstand grösste regelmässige Belastung des häuslichen Abwassers mit Chmiekalien dar, was einen sensiblen, verantwortungsbewusste Umgang mit diesen Produkten erfordert. Während in der Nachkriegszeit eine stürmische Absatzentwicklung einsetzte, stagniert der Verbrauch seit Ende der 70er Jahre, allerdings auf hohem Niveau.

Da bei den Produktionszahlen Im- und Exportströme das Bild verzerren können, ist für die tatsächliche Verbrauchsentwicklung in Deutschland der realisierte Absatz aussagekräftiger.
Bemerkenswert ist hierbei, dass der Deutsche Einbruch des Pro-Kopf-Verbrauchs 1991 weniger durch Waschmitteleinsparungen im Westen als mehr durch den traditionell sehr viel niedrigeren Verbrauch der Bürger der ehemaligen DDR verursacht wurde Es steht zu befürchten, dass hier eine Nivellierung auf höherem Niveau stattfinden wird.

Siehe auch: Waschmaschine

Autor: KATALYSE Institut

Vulkanisation

V. ist eine vom Amerikaner Goodyear 1940 entwickelte Methode zur dreidimensionalen Vernetzung von Kautschuk.

Der Kautschuk geht bei dieser Reaktion vom plastischen in einen elastischen Zustand über. Bei der V. müssen V.-Starter und -Beschleuniger eingesetzt werden, z.B. Schwefelspender und Thiocarbamate.

Bei der V. in Salzbädern entstehen Amine. Sekundäre Amine bilden krebserregende Nitrosamine und führen zu Belastungen der Arbeiter (erhöhtes Krebsrisiko, Berufskrankheiten). Es wird versucht, Vernetzungssysteme zu entwickeln, die keine oder ungefährlichere Nitrosamine bilden.

Siehe auch: Kautschuk

Autor: KATALYSE Institut

vPvB-Stoff

vPvB-Stoffe sind sehr persistente, sehr bioakkumulierbare Stoffe.

Erfüllt ein Stoff die im Folgenden aufgeführten Kriterien für hohe Persistenz und hohe Bioakkumulation, dann wird er gemäß REACH als vPvB-Stoff identifiziert:

Sehr persistent

  • Halbwertszeit in Meerwasser od. Süßwasser oder
  • Flussmündungen >60 Tage oder
  • Halbwertszeit in Meeressediment oder Süßwasser- oder
  • Flussmündungssediment >180Tage oder
  • Halbwertszeit im Boden >180 Tage

Sehr bioakkumulierbar

  • Biokonzentrationsfaktor >5000

Quellen:
REACH-Verordnung: Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. Dezember 2006 http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/de/oj/2006/l_396/l_39620061230de00010851.pdf
RIPs: http://ecb.jrc.it/reach/rip/
http://www.xfaweb.baden-wuerttemberg.de
http://www.gisbau.de
BRANDHOFER, P; HEITMANN, K.: REACH – Die neue Herausforderung für Ihr Unternehmen! 2007
AU, M.; RÜHL, R.: REACH-Verordnung. 2007

Autor: KATALYSE Institut

Thermostromgenerator

Ein T. besteht aus einer Reihe von Kohleplatten die mit zwei verschiedenen Metall-Legierungen (NiCu/NiCr) an den Enden der Platten beschichtet sind. Die beschichteten Flächen bilden ein grossflächiges Thermoelement.

Die Kohleplatten dienen als Elemententräger und sind gleich Stomleiter zwischen den Elementenfädchen. Mehrere Elemente in Reihe verbunden ergeben eine Thermosäule. Eine typische Eigenschaft des Thermoelementes ist die hohe Stromdichte definiert in Ampere/mm2. Eine Seite wird erhitzt, die andere gekühlt, so entsteht in Verbindung mit einem Verbraucher im Stromkreis ein sehr hoher elektrischer Strom mit niedriger Gleichspannung.

Die wirksame Stromdichte (ca. 1 Ampere/mm2) ist proportional der im Einschmelzprozess entstandenen Fläche der intrakristallinen Struktur
zwischen den zwei verschiedenen Legierungen, diese ist um ein Vielfaches grösser als die physikalische Fläche. Durch die wellenartig formierte
Oberfläche vergrössert sich die Kontaktfläche zwischen den beiden Metall-Legierungen zusätzlich.

Ein Thermoelement mit einer Kontaktflaeche von 500 cm2 und 8000 C ergibt 0,06 Volt(EMK) und hat bei einer Leistungsanpassung (Ri=Ra) in Verbindung mit einem Verbraucher (Widerstand) im Stromkreislauf: 25000 Ampere x 0,03 = 750 Watt.

Mehrere hunderte Thermoelemente in Reihe geschaltet ergeben eine hohe elektrische Leistung. Der geschätzte Wirkungsgrad liegt bei mehr als 10 Prozent und ist sehr abhängig von der
Temperaturdifferenz zwischen den gegenüber (oben-unten) plazierten Elementen, der Zusammensetzung der Legierungen und den Gesamtinnenwiderstand
der Thermosäule.

Für die Erwärmung des unteren Teils der Thermosäulen im Brennraum sind alle flüssigen und gasförmigen Brennstoffe geeignet,
insbesondere empfehlenswert ist die Verwendung von flüssigem Wasserstoff, der aus Sonnenenergie gewonnen werden kann. Durch das Kühlsystem des thermischen Generators fliesst der noch flüssige Wasserstoff im Wärmetauscher bis zum Brennraum, dadurch wird die Kühlung im oberen Teil des Generators effektiver genutzt.

Thermostromgeneratoren sind in jeder Grösse
herstellbar, sind lautlos, keinem Verschleiss ausgesetzt und haben keine nennenswerten beweglichen Teile. Die praktische Anwendung thermoelektrischer Generatoren als Elektroantrieb für Fahrzeuge aller Art ist mit dieser
innovativen Technologie überhaupt erst möglich.

Einen wichtigen Stellenwert hat ein neuartiger am Generator integrierter Niederspannung/
Hochstrom-Mehrphasen-Stromwandler (DC/AC) unkonventioneller Bauart (nicht zum Patent angemeldet), der den Gleichstrom, z.B. 100.000 Ampere bei 50 Volt, mit vernachlässigbar geringen Verlusten in Wechselstrom umwandelt. Der
Stromwandler unterbricht periodisch und umgepolt den Stromfluss mit konstanter oder variabler Frequenz in Intervallen von Millisekunden.

Der entstandene Wechselstrom steht in Verbindung mit der Primärwicklung eines Transformators. In der Sekundärspule erzeugt das wechselnde Magnetfeld
durch Induktion eine vorgegebene hohe Wechselspannung. Der Stromwandler, eine Neuentwicklung in der Elektrotechnik eignet sich hervorragend für den immens hohen Gleichstrom der Thermoelemente, aber auch für jede andere
Gleichstromquelle.

Als Miniaturkonstruktion für genormte Elektronik-Platinenraster ist der Anwendungsbereich sehr vielfältig. Gute Perspektiven haben Thermostromgeneratoren als stationäre Blockkraftwerke,insbesondere ist aber auch der umweltfreundliche Einsatz im Schiffbau möglich. Nahezu unbegrenzt ist die Funktionsdauer eines Thermostromgenerators wenn die vorgegebenen Temperaturgrenzwerte eingehalten werden.

Die Erforschung intermolekularer thermovoltaischer Prozesse mit geeigneten Legierungen und die Weiterentwicklung in Bezug auf grossdimensionierte
Elemente eröffnen neue Wege auf der Suche nach leistungsfähigeren Thermoelementen.

Autor: KATALYSE Institut

Tenside

Tenside sind grenzflächenaktive Stoffe, welche sich bevorzugt in der Berührungsfläche zweier Medien konzentrieren, z.B. in der Grenzfläche Wasser/Luft.

Durch Tenside wird die Oberflächenspannung des Wassers reduziert und Gegenstände können besser benetzt werden. Ähnlich können sich Tenside zwischen Schmutz und andere Materialien schieben, Verunreinigungen ablösen und schließlich in der Tenside-Lösung dispergieren. Dies macht Tenside als waschaktive Substanzen zur wichtigsten Wirkstoffgruppe in Wasch- und Reinigungsmitteln. Darüber hinaus finden Tenside vielfältigen Einsatz als Emulgatoren, Textilhilfsmittel, Antistatika, Flotationschemikalien etc. in zahlreichen Bereichen der Technik.

Grundsätzlich unterscheidet man je nach elektrischer Ladung die Tenside in 4 Klassen:

  • Anionische Tenside mit einer negativen Ladung stellen nach wie vor die bedeutendste Gruppe. Wichtige Vertreter sind die Seife, linearen Alkylbenzolsulfonate (LAS), Alkansulfonate (SAS), Fettalkoholethersulfate (FAES) und die Fettalkoholsulfate (FAS).
  • Nichtionische Tenside sind ungeladen und erobern sich aufgrund ihrer Toleranz gegen Wasserhärte, der guten Löslichkeit und Niedrigtemperatureigenschaften immer größere Marktanteile. Wichtigste Vertreter sind die Fettalkoholethoxlate (FAE). Interessante Neuentwicklungen stellen die vollständig auf Basis nachwachsender Rohstoffe erzeugten Zucker-Tenside vom Typ der Alkylpolyglucoside (APG) dar. Dagegen sinkt der Verbrauch der erheblich umweltbelastenden Alkylphenolethoxylate (APEO).
  • Kationische Tenside tragen eine positive Ladung und haben weltweit v.a. eine Aufgabe: Sie werden als sog. Avivagemittel und Antistatika in Weichspülern und kosmetischen Pflegepräparaten eingesetzt. Wichtigster Vertreter ist das Distearyldimethylammoniumchlorid (DSDMAC), dessen unzureichende Abbaubarkeit das Umweltbundesamt bei den Herstellern von Weichspülern vorstellig werden ließ. Auch wenn die Industrie weiterhin darauf beharrt, DSDMAC sei ein unweltverträgliches Tenside, erklärte sie sich doch bereit, bis Ende 1991 diesen Stoff in Weichspülern durch besser abbaubare Tenside zu ersetzen.
  • Amphotere Tenside haben zwitterionischen (Ionen) Charakter, tragen also in einem Molekül sowohl eine positive wie eine negative Ladung. Wichtigster Vertreter sind die Betaine. Amphotere Tenside haben insg. nur geringere Bedeutung und werden wegen ihrer Hautverträglichkeit v.a. bei Körperreinigungsmitteln und gelegentlich bei milden Haushalts- (Spülmitteln) und Desinfektionsreinigern (Desinfektion) eingesetzt.

Angesichts der Tensidmengen, die zu einem erheblichen Teil ins Abwasser gelangen, ist die aquatische Toxizität der Tenside von erheblicher Bedeutung. Sie liegt typischerweise mit LC50-Werten von 1-20 mg/Liter (für Fische) hoch, einzelne Tenside sind mit Werten von einigen Zehnteln Milligramm/Liter sogar ausgesprochen fischgiftig.

Noch wichtiger ist die biologische Abbaubarkeit (Abbau) dieser Massenchemikalien. Als nämlich nach dem Zweiten Weltkrieg die gut eliminierbare Seife teilweise durch das petrochemische Tenside Tetrapropylenbenzolsulfonat (TPS) ersetzt wurde, führten bald Schaumberge auf deutschen Oberflächengewässern nur zu deutlich vor Augen, was die schlechte Abbaubarkeit solcher Substanzen für Folgen hat.

Das daraufhin verabschiedete Detergentiengesetz (Detergentien) und sein Nachfolger, das Waschmittelgesetz forderten im Rahmen der Tensid-Verordnung eine Mindestabbaubarkeit von 80 Prozent für anionische und nichtanionische Tenside. Allerdings betrifft dies ausschließlich die Primärabbaubarkeit, welche den Verlust der Grenzflächenaktivität, also der Waschkraft, umfasst. Damit ist der Abbau aber noch nicht abgeschlossen. Erst nach völliger Umsetzung der Tenside in Kohlendioxid, Biomasse, Wasser und anorganische Salze ist der sogenannte Endabbau (Mineralisation) verwirklicht.

Während die heute eingesetzten Tenside den geforderten Primärabbaugrad leicht erfüllen, stellen sich beim Endabbau erhebliche Unterschiede heraus (s. Tab). Ein weiterer Aspekt ist, ob die Mineralisation tatsächlich 100 % erreicht und ob ein Abbau auch unter den anaeroben Bedingungen z.B. des Faulturms (Abwasserreinigung) erfolgt.

Was die Wirkung der Tenside auf den Menschen angeht, steht v.a. ihre Schadwirkung gegenüber der Haut im Vordergrund. Konzentrierte Tensid-Lösungen sind haut- und schleimhautreizend. Aber auch in anwendungsüblicher Verdünnung können sie, insb. bei beruflicher Exposition (Hausfrauen, Reinigungspersonal) zur chronischen Schädigung der Haut (irritative Kontaktdermatitis, Hausfrauenekzem) führen. Auslösend wirkt die massive Entfettung, verbunden mit nachfolgendem Austrocknen und Einreißen der Haut, die damit weiteren schädlichen Einflüssen durch Keime und Reizstoffe verstärkt ausgesetzt ist.

Autor: KATALYSE Institut