C. (CKW) ist der Sammelname für eine große Klasse organisch-chemischer Verbindungen, die außer Kohlenstoff und Wasserstoff auch Chlor enthalten.

Vielfältige Verwendung in Industrie und Haushalt (z.B. Trichlorethan(1,1,1-), Tetrachlorkohlenstoff) und Pflanzenschutzmittel (Chlorpestizide). Die weite Verbreitung sowie die hohe Stabilität der CKW führt dazu, daß sie heute überall in der Umwelt, in Trinkwasser, Nahrung und Luft vorkommen. Spuren von CKW wurden auch schon in einigen Mineralwässern gefunden.

Sie reichern sich im menschlichen Organismus an (u.a. in Gehirn, Leber, Nieren, Herz und Keimdrüsen) und bewirken so, trotz geringer akuter Giftigkeit, chronische Schäden (Bioakkumulation, Nahrungskette). C.-bedingte Schäden stehen an zweiter Stelle bei den Berufskrankheiten. C. können die Haut durchdringen und greifen das Zentralnervensystem an.

Einatmen der Dämpfe führt zu Schleimhautreizungen und Lungenentzündungen. Am Auge können sich Hornhauttrübungen ergeben. Viele C. sind carcinogen und mutagen. Beim Arbeiten mit C. (z.B. Abbeizen, Lackieren) ist auf gute Belüftung und Schutzkleidung (Handschuhe, Brille) zu achten. Ein besonderes Problem bildet die Entsorgung von C..Produktionsmenge 1991, früheres Bundesgebiet: 5.200 t Wirkstoffgewicht.

Mit dem Begriff C. wird Papier bezeichnet, zu dessen Herstellung Zellstoff eingesetzt wird, welcher ohne Einsatz von elementarem Chlor oder chlorhaltigen Verbindungen produziert wird.

Dies führt zu einer starken Reduzierung der Einleitungen an chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW) ins Abwasser. Um dies zu ermöglichen, müssen die traditionellen Verfahren der Zellstoff-Gewinnung (Sulfit-, Sulfat- oder Holzstoffverfahren; Papier) durch neue Zellstoffproduktionsverfahren unter Einsatz anderer, meist organischer Aufschlußmittel ersetzt werden. Derzeit werden hauptsächlich drei Verfahren angewandt:

• 1. Beim Organosolv- (Organocell-) Verfahren wird eine Mischung von Wasser und Methanol als Extraktions- und Lösungsmittel sowie in einem zweiten Kochprozeß Natronlauge (Natriumhydroxid) eingesetzt. Das Methanol wird anschließend wieder zurückgewonnen. Gegenüber bisherigen Aufschlußverfahren entstehen kaum Abwässer und Abgase. Aufgrund sehr geringer Ligninreste kann der Zellstoff mit Ozon und Wasserstoffperoxid auf hohe Weißgrade aufgehellt werden. Chlorhaltige Bleichmittel werden nicht mehr benötigt. Weißgrad und Festigkeitseigenschaften entsprechen denen der Sulfit- bzw. Sulfateigenschaften.
• 2. Das ASAM-Verfahren verwendet als Aufschlußchemikalien geringe Mengen Sulfit sowie Natriumcarbonat und Natronlauge (Natriumhydroxid). Zusätzliches Lösungsmittel ist Methanol, welches nahezu 100-%ig wieder in den Produktionskreislauf zurückgeführt wird. Durch die nahezu vollständige Abtrennung des Lignins vom Zellstoff wird dieser in einer solchen Reinheit gewonnen, daß auf chlorhaltige Bleichmittel verzichtet werden kann. Hinsichtlich des Weißgrades, der Festigkeit und Ausbeute ist das ASAM-Verfahren mit den klassischen Verfahren konkurrenzfähig.
• 3. Beim Acetosolv-Verfahren erfolgt der Aufschlußprozeß mit Essigsäure unter einem 0,1-%igen Zusatz von Salzsäure (Chlorwasserstoff). Eine Bleiche mit Wasserstoffperoxid wird in diesen Kochungsprozeß direkt integriert. Hinsichtlich von Weißgrad und Festigkeitseigenschaften besitzt dieser Zellstoff zum Teil bessere Werte als Sulfit- und Sulfatzellstoff.

  Obwohl klare Vorteile gegenüber den klassischen Verfahren vorhanden sind, muß berücksichtigt werden, daß noch keines dieser neuen Verfahren in großtechnischem Maßstab eingesetzt wurde. Einen Grund zur Kritik bietet die Tatsache, daß es sich hier um die Herstellung von Zellstoffen aus Primärfasern handelt.

  Durch Einsatz der neuen Aufschlußverfahren kann zwar der Schadstoffausstoß (Emission) bei der Zellstoffproduktion gesenkt werden, eine Ressourceneinsparung oder Abfallreduzierung, wie durch erhöhten Einsatz von Altpapier möglich, wird hierdurch jedoch nicht erreicht. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, warum führende deutsche Umweltorganisationen und -zeitschriften lauthals damit werben, daß sie nur auf C. drucken, anstatt direkt Altpapier zu verwenden.

(CFK) Richtige Bezeichnung für die im allgemeinen als FCKW bezeichneten halogenierten Kohlenwasserstoffe, die gar kein Wasserstoffatom enthalten.

Wegen dieser unsystematischen Bezeichnung werden teilhalogenierte Stoffe, die wie Chlordifluormethan ein Wasserstoffatom enthalten, als H-FCKW bezeichnet.

Folgende C. fallen unter die FCKW-Halon-Verbots-Verordnung vom 6.5.1991:
1. Trichlorfluormethan (R11)
2. Dichlordifluormethan (R12)
3. Chlortrifluormethan (R13)
4. Tetrachlordifluorethan (R112)
5. Trichlortrifluorethan (R113)
6. Dichlortetrafluorethan (R114)
7. Chlorpentafluorethan (R115)

C. sind mangels Wasserstoffatomen so stabil, daß sie in die Stratosphäre (Atmosphäre) aufsteigen können und erst dort durch UV-Strahlung gespalten werden. Je größer der Gehalt an Chloratomen im C. ist, um so größer ist die Zahl der zum Ozonabbau beitragenden Chlor-Radikale in der Ozonschicht.

Die FCKW-Halon-Verordnung gilt weiterhin für die bromhaltigen Halone (1211), (1301), (2402) sowie für Tetrachlormethan und 1,1,1-Trichlorethan (Methylchloroform).

(CN-Gas) Reizstoffe

Reizstoffe

Zellglas

Gerüstsubstanz fast aller Pflanzen; weitaus häufigste organische Verbindung.

C. kann auch durch Recycling aus Altpapier zurückgewonnen werden. C. findet Verwendung im Bauwesen als Dämmstoff (Cellulosedämmstoff, Isofloc), mit Gips gebunden als Wandbauplatte (Fermacell) und als Pappe in Verbindung mit Teer und Bitumen für Abdichtungsarbeiten.

Chele = griech. Krebsschere.

C. sind metallorganische Komplexe, bei denen ein Metallkation von einem größeren organischen Molekül (dem C.-Bildner oder Chelatoren) an mindestens zwei Stellen scheren- oder klammerartig gebunden ist. Durch die C.-Bindung verbessert sich das Lösungsverhalten des bestreffenden Metallkations. Metall-Chelat-Komplexe finden daher in der Düngung Anwendung.

In der Natur kommen auch häufig C.-Verbindungen vor, wie z.B. im Chlorophyll (Blattgrün), in dem das Mg2+-Ion chelatartig gebunden ist. Viele im Boden vorkommenden organischen Verbindungen z.B. Huminsäuren, Aminosäuren und Carbonsäuren können C. bilden und damit Metallkationen aus Tonmineralen herauslösen; sie tragen so zur Verwitterung bei.

C. wird in Antikorrossionsmitteln, Batterien und Legierungen und als Stabilisator in Kunststoffen und Pigmenten eingesetzt. C. ist biologisch nicht abbaubar und weist eine lange biologische Halbwertszeit auf.

C. ist chemisches Element der II. Nebengruppe, Symbol Cd, Ordnungszahl 48, Schmelzpunkt 321 Grad C, Siedepunkt 767 Grad C, Dichte 8,65 g/cm³, silberweißes, glänzendes weiches und plastisch verformbares Schwermetall, seit 1983 in der MAK-Liste III A2 eingestuft.

C. fällt bei der Zinkgewinnung an (3 kg C. pro t Zink). Nach derzeitigem Kenntnisstand ist C. ein nicht lebensnotwendiges, für Menschen, Tiere und Pflanzen bei erhöhter Zufuhr giftiges Element (ebenso C.-Verbindungen). Bei einer C.-Konzentration von 5 mg/m³ Luft kann eine achtstündige Exposition tödlich sein. Langjährige Inhalation C.-haltigen Luftstaubs (früher in der Industrie häufiger beobachtet) führt zu Lungen- und Nierenschädigungen. In Japan führten hohe C.-Mengen in Reis und Trinkwasser über einen längeren Zeitraum zu schweren Knochenerkrankungen (Itai-Itai-=Aua-Aua-Krankheit).

Im Tierversuch verstärkt C. möglicherweise die Wirkung von Blei und beeinträchtigt die lebenswichtige Funktion des Zinks. C. zeigt im Tierversuch erbgutschädigende (mutagene) und fetusschädigende (teratogene) Wirkung. C. und seine Verbindungen stehen im begründeten Verdacht, beim Menschen Krebs zu erzeugen. Biologische Halbwertszeit ca. 19 Jahre.

In Ballungsgebieten (z.B. Ruhrgebiet) sind die C.-Werte in über 20 Prozent der Böden erhöht. Grenzwerte in Deutschland: 10-60 mg/kg (Trockenmasse), Klärschlamm (Trockenmasse) 10 mg/ zur Ausbringung auf landwirtschaftlichen Flächen. Klärschlämme die im Zeitraum 1991 bis 1994 auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht wurden wiesen einen durchschnittlichen Gehalt von 2,1 mg/kg Trockenmasse auf. Die durchschnittlichen C.-Konzentrationen im Boden liegen zwischen 0,1 mg/kg und 1,0 mg/kg. Saurer Regen führt zu einer erhöhten Mobilisierung von C. und anderen Schwermetallen. Mit dem Phosphatdünger gelangt relativ viel C. in den Ackerboden. Die C.-Gehalte von Pflanzen nehmen von der Wurzel zum Spross hin ab.

Die C.-Gehalte im Schwebstaub liegen auf dem Land bei 0,1 ng/m³ und bei 1 ng/m³ in städtischen Gebieten, bei einem Maximum von 6 ng/m³.

Zulässige Höchstmengen für C. in Lebensmitteln gibt es in Deutschland nicht, aber unverbindliche Richtwerte, die für weniger kritische Lebensmittel zwischen 0,05 und 0,1 mg/kg und bei Leber 0,3 mg/kg sowie bei Nieren bei 0,5 mg/kg liegen. Hohe C.-Konzentrationen weisen einige pflanzliche Lebensmittel wie Wurzel- und Großblattgemüse, Leinsamen,

Mohn, Sonnenblumenkerne sowie Wildpilze auf. Cadmiumverbindungen sind recht flüchtig, so dass Raucher eine besondere C.-Belastung haben. Mehr als 90 Prozent des aufgenommen C. wird durch Lebensmittel aufgenommen. Hauptspeicherorgane für das aufgenommen C. sind die Leber und Nieren.
Trinkwassergrenzwert: 5 µg/l. Zielwert der WHO für Trinkwaser: 3 µg/l.
Luft: 40 ng/m³ nach TA-Luft

Bei Aufnahme über den Nahrungsweg beträgt die Resorption 6 Prozent. Calcium-, Eisen- und Eiweißmangel erhöhen die Resorption. C. wird im Organismus in Nieren und Leber deponiert. Der aus der Nahrung zugeführten Menge von ca. 30 µg/Tag entspricht eine resorbierte Menge von ca. 1,8 µg/Tag. Der Rauch von 20 Zigaretten führt zur Resorption von ca. 1,1 µg/Tag C.. Das Körperdepot bei männlichen Nichtrauchern beträgt ca. 15 mg C., bei Rauchern ca. 30 mg C.

Die Weltproduktion betrug 1987 20.170 t C. (UdSSR 2.600 t, Japan 2.450 t, USA 2.176 t, Kanada 1.581 t, Belgien/Luxemburg 1.308 t, Mexiko 1.135 t, BRD 1.125 t). Rund 35 Prozent des Verbrauches gehen in Batterien (Akkumulatoren, Nickel-Cadmium-Akkumulatoren), 25-30 Prozent in Korrosionsschutz für Eisen u.ä. Metalle, 25-30 Prozent in C.-Pigmente und C.-Siefen als Stabilisatoren für PVC und 5 Prozent in Legierungen. Weiterhin spielt C. in Kernkraftwerken als Brems- und Regelstäben eine große Rolle.

Der C.-Bedarf für C.-haltige Solarzellen fällt zur Zeit noch nicht ins Gewicht. Das könnte sich erheblich ändern, wenn ein großer Teil der Energieversorgung durch solche Solarzellen gedeckt werden soll, zumal der C.-Verbrauch auf anderen Gebieten rückläufig ist.

In Schweden ist seit April 1982 die C.-Verarbeitung mit wenigen Ausnahmen (Akkumulatoren) verboten. Ersatzstoffe für C. sind u.a. Zink und aufgedampftes Aluminium für Plattierungen, Zink- und Eisenpigmente. Jährlicher Eintrag in die Atmosphäre weltweit ca. 8.000 t (davon 5-10 Prozent aus natürlichen Quellen); in de EU ca. 240 t, in Deutschland 80 t (1980) und 45 t (1985) sowie 11 t (1995).