Benzol

B. ist der chemische Grundbaustein der Stoffklasse der Aromaten. B. ist eine stark giftige, farblose, brennbare Flüssigkeit, in Wasser wenig löslich, erst unter extremen Bedingungen zersetzbar; B.-Luft-Gemisch explosiv. Gewinnung hauptsächlich aus Erdölraffination, weniger aus Steinkohle und Kokereigas.

B. findet Verwendung als Zusatz in Motorkraftstoffen (nach EU-Richtlinie max. 5 Prozent Zusatz zum Benzin), Ausgangsmaterial für viele chemische Prozesse (Nylon-, Synthesekautschuk-, Kunststoff-, Farbstoff-, Insektizidherstellung und als Lösemittel für Kautschuk, Wachse, Öle.

Benzol ist in den Industriestaaten praktisch überall nachweisbar, d.h. ubiquitär vorkommend. Umweltbelastung durch B.-Emission z.B. aus Autoabgasen und Kokereien. Der Straßenverkehr ist die Hauptursache für hohe B.-Konzentrationen in der Umwelt. Man rechnet etwa 85 bis 90 Prozent der Benzolbelastungen in der Umwelt heute dem Kraftfahrzeugverkehr zu.

Die B.-Belastungen schwanken zwischen 1 µg/m3 und 5 bis 10 µg/m3 in Ballungsgebieten und bis zu 30 µg/m3in der Nähe von Emittenten. Die tägliche Einwirkung kann daher zwischen 2 und 60 µg/m3 liegen. In der Innenraumluft rechnet man mit etwa 8 µg/m3 in Nichtraucher-Haushalten. Bei einem Tabakkonsum von 20 Zigaretten können bis zu 600 µg/d aufgenommen werden. In Automobilen wird die Aufnahmemenge auf 25 bis 100 µg bei einer täglichen Fahrzeit von 30 Minuten geschätzt. Der Grenzwert für Trinkwasser beträgt 0,01 mg/Liter.

B. ist beim Menschen eindeutig krebserregend (MAK-Wert-Liste), blutschädigend und chromosomenschädigend, unbedenkliche Konzentrationen können nicht angegeben werden.
Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) rechnet mit vier zusätzlichen Leukämienauf 100.000 Einwohner bei Benzolbelastungen von 1 µg/m3.

Die schädigende Wirkung erfolgt nicht durch B. selbst, sondern durch im Stoffwechsel entstehende Substanzen. Vergiftungen meist durch Einatmen in Räumen, in denen B. erzeugt oder benutzt wird; Aufnahme über die Haut ebenfalls möglich; Vergiftungssymptome: Reizwirkung auf Haut und Schleimhäute, Schwindel, Kopfschmerzen, Brechreiz, Trunkenheitsgefühl und Euphorie (B.-Sucht). Folgen von Einatmen schwach konzentrierter Dämpfe über längeren Zeitraum sind: Abnahme der roten Blutkörperchen, Blutungen unter der Haut, Blutgefäßveränderungen,Leukämie, Knochenmarks-schädigungen. Folgen von Einatmen höher konzentrierter B.-Dämpfe in kurzer Zeit sind: Schwindel, Krämpfe, Bewusstlosigkeit, Tod.

Der Aufenthalt von Kleinkindern in der Nähe stark befahrener Straßen ist zu vermeiden, da B. schwerer als Luft ist und sich daher in Bodennähe konzentriert. Während in den USA Benzol bereits vor Jahren als Benzinzusatz verboten wurde, konnte dies in Deutschland und Europa bisher nicht erreicht werden.

Autor: KATALYSE Institut

Abluft

Alle Gase und Stäube unterschiedlichster Arten, die bei industriellen, gewerblichen und häuslichen Produktions- und Verteilungsprozessen entstehen und über Schornsteine, Luken, Fenster oder andere diffuse Öffnungen in die Atmosphäre entweichen, werden Abluft genannt.

Mit Abluft werden folglich nicht nur die bei der Verbrennung entstehenden Gase und Stäube bezeichnet (Rauchgase), sondern z.B. auch in Lacken enthaltene Lösemittel, die beim Auftragen der Lacke verdampfen.

Siehe auch: Atmosphäre

Autor: KATALYSE Institut

Abgasverluste

Bei Verbrennungsprozessen treten stets Energieverluste über das bei der Verbrennung entstehende heiße Abgas auf.

Siehe auch: Heizung, Brennwertkessel, Kraftwerk

Autor: KATALYSE Institut

Abgasrückführung

Verfahren bei Otto- oder Dieselmotoren, bei dem ein Teil der Abgase vom Auspuff durch ein Rohr zum Einlaßkanal zurückgeführt wird. Durch diese zusätzliche Menge Ballastgas soll die Flammentemperatur im Brennraum verringert und damit die Stickoxidbildung verringert werden.

Allerdings steigt der Kraftstoffverbrauch etwas an. Auch ältere Motoren lassen sich mit einer A. nachrüsten. Mit A. werden die Schadstoffe bei Ottomotoren jedoch nicht so effektiv gemindert wie mit einem Drei-Wege-Katalysator, bei Dieselmotoren ist es die einzige Methode, um die (bei Teillast ohnehin niedrige) Stickoxid-Emission zu verringern.

Einige Dieselfahrzeuge erreichen nur mit A. die künftigen EG-Grenzwerte (Emissionsgrenzwerte für Kfz). Bei Feuerungsanlagen kann durch die A. eine Verminderung der Stickoxidemissionen um bis zu 50% erreicht werden. Die A. ist heute Stand der Technik bei mittleren und großen Kraftwerken mit einer Leistung von mehreren hundert MW sowie bei kleineren mit Erdgas oder Heizöl befeuerten Heizkesseln bis hinunter zu einer Leistung von etwa 500 kW.

Es können Stickoxidemissionen von etwa 100 mg NOx/m3 Abgas beim Brennstoff Erdgas und 150 mg/m3 beim Brennstoff Heizöl eingehalten werden. Bei noch kleineren Heizkesseln, die überwiegend im Haushaltsbereich eingesetzt werden, werden andere Verfahren der Stickoxidminderung eingesetzt.

Autor: KATALYSE Institut

Abgasreinigungsverfahren

Abgasreinigungsverfahren werden zu Entfernungen von Stäuben und gasförmigen Schadstoffen (Rauchgase, flüchtige Kohlenwasserstoffe) aus Verbrennungs- und anderen Prozeßabgasen benutzt. Zur Abscheidung von Stäuben können Elektrofilter, Gewebefilter, Naßabscheider oder Zyklonabscheider eingesetzt werden.

Für gasförmige Schadstoffe stehen, je nach ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften, eine Vielzahl von Abgasreinigungsverfahren zur Verfügung. Kohlenwasserstoffe können durch katalytische oder thermische Nachverbrennung, Kondensation, Aktivkohle, biologische Abgasreinigungsverfahren oder Membranverfahren entfernt werden.

Wasserlösliche Schadstoffe (z.B. Schwefeloxide) werden durch Abgaswäscher entfernt, wobei sich häufig im Waschwasser eine (bio-)chemische Behandlung der Schadstoffe anschließt (Rauchgasentschwefelungsanlage). Katalytische oder thermische Reduktionsverfahren werden zur Entfernung von Stickoxiden benutzt (Rauchgasentstickungsanlage).

Im Drei-Wege-Katalysator wird diese Reduktion mit der Oxidation von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen gekoppelt. Bei vielen Abgasreinigungsverfahren findet eine (teilweise) Verlagerung der Luftschadstoffe aus der Luft in feste bzw. flüssige Stoffe statt, die wegen ihres Schadstoffgehalts dann deponiert werden müssen.

Bei der Auswahl eines geeigneten Abgasreinigungsverfahren sollte daher neben ökonomischen Gesichtspunkten auch die Minimierung von Abwasser, sekundären Luftschadstoffen und festen Abfällen berücksichtigt werden.

Siehe auch: Kohlenwasserstoffe, Abscheidung, Elektrofilter, Gewebefilter

Autor: KATALYSE Institut

Rodentizide

Pestizide gegen Nagetiere (Rodentia). In der Landwirtschaft v.a. zur Bekämpfung von Wühlmäusen eingesetzt.

Chemisch lassen sich R. in anorganische (Zinkphosphid und Arsenverbindungen) und

organische Verbindungen (Camphechlor, Cumarinderivate, z.B. Warfarin) unterscheiden. Z.T. werden auch Repellents (Räuchermittel, Schutzanstriche o.ä.) zur Nagetierbekämpfung eingesetzt.

Autor: KATALYSE Institut

Phytomedizin

Die in der P. verwendeten Arzneimittel sind rein pflanzlich und werden auch als Naturheilmittel bezeichnet.

Die P. beruht auf traditionellem, oft jahrhundertealtem Erfahrungswissen, das in vielen Kulturen, so z.B. in Indien, in China oder bei den Indianern des Regenwaldes auch heute noch wirkungsvoll eingesetzt wird. In den Industrieländern ist die P. heute auch wissenschaftlich begründet und unterliegt den gleichen gesetzlichen Bestimmungen wie chemisch hergestellte Medikamente.

Die in der P. verwendeten Medikamente (Phytopharmaka) sind oft hochwirksam und können daher bei falscher Anwendung auch gefährlich sein. Obwohl die meisten Phytopharmaka keine Nebenwirkungen haben, sollte jedoch beachtet werden, daß sie nicht in jedem Fall frei von Nebenwirkungen sind. Phytopharmaka bestehen aus Stoffen oder Zubereitungen aus Stoffen, die Pflanzen, Pflanzenteile und Pflanzenbestandteile in bearbeitetem oder unbearbeitetem Zustand enthalten (Tees, Extrakte etc.).

Pflanzen enthalten stets ein kompliziertes Gemisch von Inhaltsstoffen, das von Anbaugebiet, Klima usw. beeinflußt wird, wodurch sich auch die Wirkung der Pflanze verändern kann. Daher ist eine präzise Deklaration der Inhaltsstoffe auch bei Phytopharmaka nötig. Einige Beispiele für Heilkräuter, deren Wirkung wissenschaftlich nachgewiesen wurde: Ginkgo biloba fördert Durchblutung und Hirnleistung; Kamille wirkt entzündungshemmend; Beinwell hilft bei Prellungen und Entzündungen; Knoblauch senkt die Blutfettwerte und die Cholesterinproduktion und beugt Arteriosklerose vor; Salbei heilt Infektionen in Hals und Rachen (Naturheilkunde).
Als P. wird auch die Behandlung von Nutzpflanzenerkrankungen mit Pflanzenextrakten bezeichnet.

siehe auch: Pflanzenschutz

 

Autor: KATALYSE Institut

Pestizide

Pestizide sind bioaktive Substanzen, die ubiquitär in der Umwelt verteilt sind.

Der Begriff Pestizide steht auch häufig als Synonym für Pflanzenschutzmittel oder Schädlingsbekämpfungsmittel. In Deutschland werden jährlich über 30.000 Tonnen Pestizide gegen zerstörerische und lästige Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen in der Landwirtschaft, Umwelt oder direkt am Körper von Lebewesen eingesetzt. In Deutschland sind derzeit rund 250 Wirkstoffe und 1.900 Präparate zugelassen, auf europäischer Ebene sind es rund 800 Wirkstoffe in 20.000 Präparaten.

In Deutschland werden rund 100.000 Tonnen Pestizide meist durch einige wenige Chemiekonzerne produziert. Dabei verteilt sich die Pestizid-Menge auf folgende Einsatzgebiete:

  • 51 Prozent auf Herbizide (Entlaubungsmittel, Unkrautvernichtung usw.)
  • 34 Prozent auf Fungizide (Schimmelpilzbekämpfung)
  • 4 Prozent auf Insektizide (gegen Schadinsekten)
  • sowie kleinere Mengen Nematizide (gegen Würmer), Rodentizide (gegen Nagetiere), Akrazide (gegen Milben, Molluskizide (gegen Schnecken), Algizide (gegen Algen) usw.

Viele Pestizide enthalten produktionsbedingt umwelt- und gesundheitschädliche Verunreinigungen (wie z.B. Dioxine.

Es wird geschätzt, dass weltweit jährlich bis zu zwei Millionen Pestizid-Vergiftungen durch unsachgemäße Anwendung, Lagerung und Ausbringung in die Umwelt auftreten und dass die Dunkelziffer um ein Vielfaches höher ist. Besonders betroffen davon sind die sogenannten Entwicklungsländer, in denen häufig die vorgeschriebenen Schutzmaßnahmen im Umgang mit Pestiziden nicht eingehalten werden. Auf eine Pestizid-Vergiftung in den Industriestaaten kommen nach Schätzungen rund 13 Pestizid-Vergiftungen in Entwicklungsländern.

Hinzu kommt, das die Pestizid-Hersteller meist noch Wirkstoffe und Präparate verkaufen, die in Deutschland und Europa teilweise seit Jahrzehnten aufgrund starker gesundheitlicher und umweltgefährdeter Wirkungen vom Markt genommen und verboten wurden. Hierdurch ist es möglich, dass so manches importierte Lebensmittel aus Übersee Rückstände von Pestiziden aufweist, die in Deutschland schon lange nicht mehr zum Einsatz kommen. Die Lebensmittelkotrollbehördenführen auch nur noch selten Untersuchungen auf Rückstände dieser „alten“ Pestizide in und auf Lebensmitteln durch.

Autor: KATALYSE Institut

Ruß

Althochdeutsch.: ruos = dunkel-, schmutzfarben)Erscheinungsform des Kohlenstoffs, die bei einer unvollständigen Verbrennung entsteht.

R. entsteht unerwünschterweise bei der Verbrennung von Diesel (Dieselmotor, Schadstoffe aus Kfz.), bei schlecht eingestellten Ottomotoren und als Schornsteinruß (Schornstein).

Diese R. enthalten neben dem ungiftigen Kohlenstoff z.T. sehr giftige Kohlenwasserstoffe (polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe) und werden daher seit 1987 in der MAK-Wert-Liste als karzinogen eingestuft. Die Emission solcher R. läßt sich durch spezielle R.-Filter (Partikelfilter) vermindern.

Ein Maß für die R.-Emission ist die R.-Zahl. Technische R. werden mit bestimmten Verfahren hergestellt und anschließend von unerwünschten Stoffen gereinigt. Anwendung finden sie als Pigmente (Druckerschwärze) wegen der hervorragenden Eigenschaften wie Unlöslichkeit in allen Lösemitteln, Lichtechtheit und Farbtiefe. Weiterhin werden R. bei der Produktion von Autoreifen u.ä. verwendet. Produktionsmenge 1991, alte Bundesländer: 380.000 t.

Autor: KATALYSE Institut

Parathion

P. (E605) ist ein stark giftiges Insektizid, Phosphorsäureester (Pflanzenschutzmittel); Kontakt-, Fraß- und Atemgift, farblose bis gelbliche Flüssigkeit von lauchartigem Geruch; als Spritzmittel besonders gegen saugende Insekten und Spinnmilben eingesetzt (für alle Tierarten schädlich, reduziert Nützlinge, bienengefährlich), im Wein- und Obstbau als Kombination von P.-Ethyl und Demeton-S-methylsulfoxid verwendet.

Nach der Verordnung über Anwendungsverbote und -beschränkungen für Pflanzenschutzmittel besteht ein beschränktes Anwendungsverbot. P. ist im Getreidebau mit einer Aufwandmenge von mehr als 250 ml oder g Wirkstoff je ha und Vegetationsperiode verboten. Relativ schneller Abbau in Gewässern und Böden im Vergleich zum Abbauprodukt Paraoxon, das die eigentliche Wirksubstanz darstellt. P. setzt sich in der Luft, im Boden und in Gewässern ab, insb. ist der Mensch durch Rückstände von P. im Trinkwasser und in Nahrungsmitteln gefährdet. P. besitzt eine hohe Lipidlöslichkeit. Die Aufnahme erfolgt über die Haut, Schleimhaut und den Magen-Darm-Trakt. Bei unsachgemäßem Gebrauch (z.B. gegen Körperparasiten) ist eine erhebliche Gesundheitsschädigung möglich. Die tödliche Dosis für den Menschen beträgt 5 mg/kg Körpergewicht. Die letale Dosis (LD50) beträgt 100 bis 200 mg.
P. greift in die Reizleitung des Nervensystems ein. Es kommt zu Vergiftungserscheinungen, Angstzuständen, Schwindel, Krämpfen, Schwitzen, Speichelfluß, Bronchialsekretion, asthmaähnlicher Atemerschwerung, Lungenödem, Zuckungen und Tod durch Atemlähmug; P. ist karzinogen und mutagen und im Tierversuch fruchtschädigend.
P. wird vom internationalen Pestizid-
Netzwerk (PAN) als das gefährlichste Pestizid der Welt bezeichnet. Mehr als 650 Landarbeiter wurden seit 1966 in den USA vergiftet, wobei 100 Arbeiter zu Tode kamen. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO), PAN und zahlreiche Umweltorganisationen setzen sich schon seit Jahren für ein Verbot von P. ein. Bereits 18 Länder haben den Einsatz von P. verboten.
MAK-Wert: 0,1 mg/m3 (gemessen am Gesamtstaub).

Autor: KATALYSE Institut

Quecksilberthermometer zerbrochen! Was nun?

Quecksilber ist das einzige Metall, das bei Zimmertemperatur flüssig ist und bei Luftkontakt leicht verdampfen kann. Quecksilberdämpfe sind äußerst giftig – die Einatmung von nur 0,1 - 1 mg täglich führt zu chronischen Vergiftungen, da 80 Prozent des eingeatmeten Quecksilbers vom Körper aufgenommen und nur ungefähr 20 Prozent wieder ausgeatmet werden.

Flüssiges Quecksilber – sollte es dagegen versehentlich verschluckt werden – wird vom Magen-Darm-Trakt zu über 90 Prozent wieder ausgeschieden.

Da die Quecksilbermenge in einem Thermometer jedoch gering ist (ca. 1 g), kommt es bei deren Freisetzung wahrscheinlich nicht zu akuten oder chronischen Vergiftungserscheinungen. Trotzdem sollte die Gefahr des Einatmens umgehend minimiert und das Quecksilber möglichst rückstandslos entfernt werden. Dabei sind folgende Sicherheitsvorkehrungen zu beachten:

  • Nicht über den vom Quecksilber verseuchten Bodenbereich laufen!
  • Quecksilberdampfverwirbelungen vermeiden! Deshalb: Keinen Staubsauger einsetzen! Aufgewirbelten Dampf durch Lüften entfernen.
  • Einweg-Handschuhe tragen, um eine Aufnahme über die Haut zu verhindern.
  • Schmuck ablegen, da das Quecksilber mit vielen Metallen (darunter auch Gold und Silber) sofort chemische Verbindungen, so genannte Amalgame, bildet.

Es gibt folgende Möglichkeiten, das Quecksilber zu entfernen:

1. Zusammenbringen der Quecksilbertröpfchen durch:

  • Zusammenschieben mit einem festen Blatt Papier
  • Zusammenkehren mit einem Pinsel oder Bürstchen

2. Mechanische Aufnahme des Quecksilbers durch:

  • Aufsaugen mit einer Einwegspritze, einer Pipette oder einem Schwamm
  • Entfernen mit Hilfe eines breiten Klebebands

3. Mit Spezialverfahren:

  • Die mit Quecksilber benetzte Fläche mit einem Schnellabsorber (z.B. Mercurisorb, in Apotheken erhältlich) überstreuen und anschließend mit einem den Packungen beigefügten Pinsel gut vermischen. Dieses Absorptionsmittel bindet in weniger als fünf Minuten die gewichtsgleiche Menge des Metalls.
    Nach der Aufnahme des Quecksilbers alle Materialien, die damit in Kontakt gekommen sind, und das Quecksilber selbst in ein verschließbares Glasgefäß, Plastikbehälter oder eine Plastiktüte füllen und mit Klebeband verschließen. Diese quecksilberhaltigen Abfälle gehören zum Sondermüll und können über Apotheken entsorgt werden – sie gehören keinesfalls in den Hausmüll!

Falls es Körperkontakt mit Quecksilber gab:

  • Bei Verdacht einer Quecksilbervergiftung grundsätzlich einen Arzt konsultieren.
  • Nach Einatmen von Quecksilberdampf sofort an die frische Luft gehen und einen Arzt konsultieren.
  • Nach Hautkontakt die betroffenen Stellen intensiv waschen.
  • Bei Augenkontakt mit Quecksilber gründlich mit Wasser ausspülen und einen Augenarzt konsultieren.
  • Nach Verschlucken von Quecksilber 1-2 Gläser Wasser trinken, aber kein Erbrechen auslösen (so das Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung) und einen Arzt konsultieren.
  • Kleidung, die mit Quecksilber getränkt ist, sofort ausziehen.

UNSER TIPP: Kaufen Sie sich ein digitales oder ein Alkohol-Fieberthermometer! Damit sind Sie dann für immer auf der sicheren Seite – für ca. 10 Euro.

Weitere Informationen unter:

  • Giftnotrufzentrale Berlin (Tel. im Notfall: 030 / 19 240, für allg. Anfragen: 030 / 30 686-711)
  • www.dguv.de/bgia/stoffdatenbank
  • www.chemiekalienlexikon.de

Autor: KATALYSE Institut

Niembaum

Der Niembaum ist ein immergrüner bis 20 Meter hoher Baum mit etwa 2,5 Meter Stammumfang und tiefreichenden Pfahlwurzeln. Er trägt männliche oder Zwitterblüten und einsamige, manchmal auch zweisamige, grün-gelbe Steinfrüchte.

  • Systematik: Familie: Meliaceae (Mahagonigewächse), Art: Antelaea azadirachta (L.) Adelbert (syn. Azadirachta indica Juss. )
  • Herkunft: Myanmar (Burma) und Indien
  • Klimaansprüche: Subtropen und semiaride Gebiete der Tropen, toleriert Temperaturen bis 50 °C, durchschnittlicher Jahresniederschlag 400 bis 1200 mm
  • Anbausystem: Straßen- oder Feldrainbaum, Plantagen möglich (Dauerkultur)
  • Aussaat/Pflanzung: Samen, Wurzelschösslinge; Verbreitung durch Vögel
  • Düngung: keine Düngung notwendig
  • Pflanzenschutz: Schäden durch bestimmte Insekten (Aonidiella oreintalis) insbesondere in einigen Teilen Afrikas möglich; Fraßschäden durch weidende Tiere (Ziegen, Kamele); manchmal durch Ratten und Stachelschweine
  • Ernte: ab vierten bis fünften Jahr beginnen die höchsten Erntemengen
  • Ertrag: durchschnittlich 20 bis 30 kg Früchte, bis 50 kg Früchte, in Extremfällen 150 kg im Jahr möglich; 350 kg Blätter pro Jahr
  • Besonderheiten: Ölgehalt in Samen 48 Prozent; insektizide Wirkstoffe (Azadirachtine) in Blättern und Samen; 100 kg Früchte ergeben wirksamen biologischen Pflanzenschutz für etwa ein Hektar landwirtschaftliche Fläche, bei dem bisher keine. Resistenzbildung aufgetreten ist.

Literatur:

  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde. Nutzbare Gewächse der gemäßigten Breiten, Subtropen und Tropen; Thieme Verlag Stuttgart 1997
  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde, Thieme Verlag Stuttgart 1992
  • KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung (Hrsg.): Leitfaden Nachwachsende Rohstoffe – Anbau, Verarbeitung, Produkte; C.F. Müller Verlag Heidelberg 1998
  • Rehm, S.: Die Kulturpflanzen der Tropen und Subtropen: Anbau und wirtschaftliche Bedeutung, Verwertung. 3. Auflage Stuttgart 1996
  • Bellmann, H. et. al.: Steinbachs Großer Tier- und Pflanzenführer; Ulmer Verlag 2005

Autor: KATALYSE Institut

Nematizide

Pestizide zur Bekämpfung von Bodenälchen (Nematoden).

In Monokulturen finden gerade Wurzelparasiten ideale Vermehrungsbedingungen und richten teilweise große Ernteschäden an. N. gehören unterschiedlichen chemischen Gruppen an (halogenierte Kohlenwasserstoffe, organische Phosphorverbindungen etc.). Da N., um wirken zu können, gut im Boden verteilt werden müssen, benutzt man Begasungsmittel oder in Wasser lösliche Substanzen. N. sind oft auch gegen Insekten und Pilze wirksam.

Autor: KATALYSE Institut

Pentachlorphenol

P. (PCP) ist ein desinfizierendes und pilztötendes Pulver. P. wurde bis Mitte der 80er Jahre u.a. zur Konservierung (Holz- und Bautenschutz, Lacke, Farben, Klebstoffe, Textilien, Leder und Zellstoff) und als Zwischenprodukt in der Farb- und Arzneimittelindustrie und als Pflanzenschutzmittel sowie in Bor- und Schneidölen eingesetzt.

P. ist fast immer mit Dioxinen verunreinigt. Dioxine bilden sich bei der Herstellung von Chlorphenolen aus chlorierten Benzolen durch Umsetzung mit Alkalien. Der Gehalt der technischen Verunreinigungen mit Dioxinen und Furanen ist abhängig vom Produktionsprozess, aber auch heute noch enthalten P. relativ hohe Dioxin- und Furankonzentrationen. Durch das breite Einsatzfeld von P. ist es heute weltweit fast in allen Medien nachweisbar.

In Deutschland stehen Vergiftungen durch P.-haltige Holzschutzmittel im Vordergrund. Noch 1979 waren in den 47.000 t in Deutschland verkauften Holzschutzmitteln fast 10.000 t P. enthalten. Trotzdem erhielt 1983 noch fast jedes dritte Produkt das IfBt-Prüfzeichen - und damit dem Segen des Bundesgesundheitsamtes. Mit der Gefahrstoff-Verordnung von 1986 wurde die Verwendung von P. als Holzschutzmittel weiter eingeschränkt: P.-haltige Holzschutzmittel durften nicht mehr verwendet werden, wenn die Luft von Wohn- und Arbeitsräumen belastet werden kann.

Das biologisch schwer abbaubare P. ist ein starkes Gift und hemmt die Energieübertragung in der Zelle. P. kann sowohl über Nahrung als auch über die Haut aufgenommen werden. Akute Vergiftungserscheinungen sind gekennzeichnet durch beschleunigte Atmung, Übelkeit, Kopfschmerzen, Krämpfe, Bewusstlosigkeit. Bei langfristiger Einwirkung treten Leber- und Nierenschäden, ständige Müdigkeit und Abmagerung auf. Ein MAK-Wert kann nicht angegeben werden, da P. im Tierversuch eindeutig krebserregend wirkt und somit keine unbedenkliche Arbeitsplatzkonzentration existiert. Darüber hinaus besteht der begründete Verdacht der erbgut- und fruchtschädigenden Wirkung technischer P.

Die Hauptaufnahme von P. erfolgt über Luft und Staub oder direkt über die Haut und über die Nahrung. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) gibt als Gesamtaufnahme 3 µg/kg/Tag an.

Grenz- und Richtwerte:

  • Raumluft: 1 µg/m3 max. duldbare Raumluftkonzentration (Empfehlungs-/Richtwert), Zielwert der PCP-Richtlinie zur Dauerbelastung: 0,1µg/m3. In der Raumluft gilt ein Wert von 100 bis 500 ng/m3, im Hausstaub von 1 bis mg/kg und im

    Holz von 500 bis 1000 mg/kg als deutliche P.-Belastung.

  • Arbeitsplatz: kein Grenzwert, da krebserzeugend in der MAK-Liste Kategorie 2 eingestuft
  • Materialien (z.B. Leder oder Teppichböden): 5 mg/kg nach Chemikalien-Verbotsverordnung, Materialien, die diesen Grenzwert ausschöpfen, gelten als stark belastet.
  • Trinkwasser: 0,1 µg/Liter
  • Nahrungsmittel: 10 µg/kg
  • Getreide: 30 µg/kg

Untersuchungen haben ergeben, dass v.a. Lederwaren mit P. belastet sein können. Dabei ist v.a. Leder aus tropischen Ländern negativ aufgefallen, das bis zu 200 mg P./kg enthalten kann. Leder aus deutschen Gerbereien bietet große Sicherheit vor P.

Autor: KATALYSE Institut

Nitrat

N.(chemisch NO3-) das Salz der Salpetersäure ist eine anorganische Stickstoffverbindung, die natürlicher Bestandteil des Bodens ist.

N. ist normalerweise nicht oder nur in geringen Konzentrationen im Grundwasser und in Gemüse vorhanden. Durch Eingriffe in den Stickstoffkreislauf, besonders den Einsatz von künstlichen Stickstoffdüngern, kommt es v.a. in landwirtschatlichen genutzten Regionen zu hohen N.-Gehalten in Boden, Grundwasser und Pflanzen.

Die Landwirtschaft ist durch Überdüngung und Massentierhaltung hauptsächlich für die hohen N.-Gehalte im Grundwasser verantwortlich. So werden in Westdeutschland durchschnittlich 190 kg Stickstoff, 90 kg Phosphat und 180 kg Kali pro Hektar und Jahr auf die Felder gebracht. In Gebieten mit Gülleausbringung kommen Stickstoffeinträge bis zu 400 kg Stickstoff pro Hektar und Jahr hinzu.

Zusätzlich verursachen Industrie und Kraftwerke durch Verbrennungsprozesse Stickoxid-(Nox)-Emissionen, die sich in hohen Stickstoffbelastungen von Luft und Regenwasser widerspiegeln. Auch der Straßenverkehr trägt einen erheblichen Anteil zum Stickstoffausstoss bei, der über den Luftpfad in den Boden eingetragen wird.

Im Grundwasser Deutschlands, insbesondere in Gebieten mit intensiver Landwirtschaft und Weinbau, finden sich heute N.-Konzentrationen von z.T. weit über 100 mg/Liter. N. aus abfließendem Dünger; sie sind die wichtigste Ursache für das vermehrte Algenwachstum (Eutophierung) in Binnengewässern und Meeren, insb. Nord- und Ostsee, Adria und Schwarzes Meer.

Die EG-Richtlinien empfehlen eine maximale N.-Konzentration von 25 mg/l für Trinkwasser. Der seit Oktober 1986 geltende EG-Grenzwert für N. im Trinkwasser liegt allerdings bei 50 mg/Liter. Bereits die Einhaltung dieses Grenzwertes stellt jedoch viele Wasserversorgungsunternehmen zunehmend vor Probleme. Die meisten Versorgungsunternehmen vermischen deshalb belastetes Wasser mit weniger belastetem Wasser, bis der Grenzwert unterschritten wird. Viele kleine Wasserwerke (Trinkwasseraufbereitung) mussten seit der Einführung des Grenzwertes schließen.

Der Mensch nimmt ca. 70 Prozent des N. durch Gemüse auf. Grenzwerte für N. (250 mg/kg) existieren nur für Kinderfertignahrung. Die Weltgesundheitsorganisation hat die Empfehlung ausgesprochen, eine Gesamt-N.-Aufnahme von 220 mg N./Tag nicht zu überschreiten. Einige stickstoffliebende Pflanzen reichern 1000 mg/kg N. und mehr an. Lediglich unverbindliche Richtwerte existieren, die hoch angesetzt wurden: Kopfsalat 3000 mg/kg, Spinat 2000 mg/kg, Rote Beete 3000 mg/kg, seit 1990 auch für Feldsalat 2500 mg/kg, Rettich 3000 mg/kg und Radieschen 3000 mg/kg.

N. selbst weist eine geringe Giftigkeit auf, dies hängt u.a. mit seiner schnellen Eliminierung durch die Nieren zusammen. Im menschlichen Organismus wird jedoch ein Teil des N. in Nitrit umgewandelt. Die Giftigkeit des Nitrits ist darauf zurückzuführen, daß es den Sauerstofftransport im Blut blockiert. Diese Erscheinung wird als Blausucht bezeichnet. Blausucht tritt bei Säuglingen bis zu einem Alter von sechs Monaten auf (Methämoglobinämie).

Aus Nitrit und sekundären und tertiären Aminen können sich Nitrosamine bilden. Einige Nitrosamine haben toxische Wirkung und zählen zu den potentesten Krebserregern. Zu hohe Nitratanteile im Trinkwasser können zu Kreislauferkrankungen und Krebs führen.

Autor: KATALYSE Institut

Nickel

Chemisches Element der VIII. Nebengruppe, silberglänzendes, gut formbares, ferromagnetisches Metall.

Symbol Ni, Ordnungszahl 28, Schmelzpunkt 1.453 Grad C, Siedepunkt 2.732 Grad C, Dichte 8,9 g/cm3, silberglänzendes, gut formbares, ferromagnetisches Metall.
- MAK-Stoffliste III A 1 (eindeutig krebserregend gilt für atembaren Staub von N.-Metall und N.-Verbindungen)
- TRK 0,5 mg/m3 (Stäube und Rauche) bzw. 0,05 mg (für atembare Tröpfchen).

N. ist für lebende Organismen (Organismus) essentiell, für den Menschen wird eine tägliche Aufnahmemenge von 0,025 bis 0,075 mg empfohlen. Bei empfindlichen Personen kann eine Allergie durch Hautkontakt ausgelöst werden, z.B. durch N.-haltigem Schmuck und Textilien, die N.-haltige Reissverschlüse, Knöpfe usw. enthalten. Man schätzt, dass rund 20 Prozent der weiblichen Bevölkerung und zwischen 2 und 4 Prozent der männlichen Bevölkerung sensiblisiert sind.

Der Mensch nimmt Nickel hauptsächlich durch die Nahrung auf, Raucher haben mit dem im Zigarettenrauch enthaltenen Nickeltetracarbonyl eine zusätzliche N.-Belastung. Eine maßgebliche Zusatzbelastung mit N. kann durch die Verwendung von Stahlpfannen bei erstmaligen Gebrauch mit säurehaltigen Lebensmitteln entstehen, da N. dann aus der Legierung gelöst werden kann.

Die N.-Aufnahme von Kleinkindern bis 12 Monaten liegt zwischen 30 und 300 µg/Tag, was im Verhältnis zum geringern Körpergewicht eine hohe Belastung darstellt. Die Angaben zur N.-Aufnahme von Erwachsenen schwanken wischen 0,08 mg/Tag und 0,11 mg/Tag.

N. ist fruchtschädigend und erbgutverändernd bei inhalativer Aufnahme.
Der Grenzwert für Trinkwasser liegt seit 2003 bei 0,02 mg/Liter.

In der Erdkruste kommt N. zu ca. 0,015 Prozent vor. Man vermutet, dass sich im Erdinneren größere Mengen befinden, so schätzt man den Gesamtgehalt der Erde an N. auf ca. 3 Prozent. Für die technische Gewinnung sind v.a. die Erze Garnierit und Pentlandit von Bedeutung. Der N.-Gehalt der Gesamtvorräte von N.-Erzen wird auf 110 Mt geschätzt.

Ende der neunziger Jahre betrug die Weltproduktion an N. 600.000 bis 800.000 t. N. wird hauptsächlich als Bestandteil von mehr als 3.000 Legierungen mit Kupfer, Chrom, Eisen, Cobalt usw. wegen besonders guter Eigenschaften (physikalische Eigenschaften, Korrosions- und Hitzebeständigkeit) verwendet. Anwendung finden diese Legierungen z.B. als Münzen, Behälter und rostfreien Stahl z.B. für Küchengeräte. N. dient ferner als Elektrodenmaterial von Akkumulatoren und als Katalysator.

Autor: KATALYSE Institut

Malathion

Handelsnamen: Carbofos, Malmed, u.a. Insektizid aus der Stoffgruppe der Thiophosphorsäureester.

Wird gegen saugende Insekten im Obst-, Gemüse- und Zierpflanzenbau eingesetzt, z.Z. auch noch im Innenraum zur Bekämpfung von Insekten im Haus zugelassen, breite nervengiftige Wirkung, wie bei allen Phosphorsäureestern auf Fische, Bienen, Vögel, Säugetiere, Menschen durch Aufnahme über die Haut, Nahrung, Inhalation, hohe Toxizität auch durch Nebenprodukte, die bei der Lagerung entstehen.
Pflanzenschutzmittel

Lit.: J.Witte et al.: Pestizide - Gefahren für die Gesundheit, Frankfurt/M. 1988

Autor: KATALYSE Institut

Lein

Lein oder Flachs (Linum) ist eine krautige Pflanze, die wertvolle Rohstoffe liefert.

Sein Anbau ist besonders in Wasserschutzgebieten geeignet, da er einen geringen Nährstoffbedarf hat, nitratunverträglich (Gülleausbringung ist unmöglich) und selbstunverträglich (kann nicht jährlich angebaut werden und verhindert somit Monokulturen) ist. Lein lässt sich industriell fast vollständig verwerten.

Die Langfasern können für hochwertige Textilien (Kleidung), die Kurzfasern für den textilen und für den technischen Bereich (Asbestersatz, Geotextilien) genutzt werden. Leinöl kann als Lebensmittel Anwendung finden (Speiseöl, Öl).
Auch für Pharmazeutika, Naturfarben, Lacke, Firnisse, Seifen, Linoleum und indirekt und für Weichmacher in Kunststoffolien kann Faserlein als nachwachsender Rohstoff dienen. Der beim Ölpressen anfallende Ölkuchen ist ein wertvolles eiweißhaltiges Viehfutter. Innerhalb der EU wird der Anbau von Faserlein gefördert, da sich verstärkte Absatzchancen bemerkbar machen.

siehe: Sanfte Chemie

Autor: KATALYSE Institut

Humanökologie

H. ist die Wissenschaft der Struktur und Funktion der vom menschen in zunehmenden Maße veränderten Natur.

Sie untersucht systemeigenschaften der Ökosphäre (Wärme, Licht, Wasser, Luft etc.), die Wechselwirkungen und Veränderungen der Systemelemente (z.B. die Entwicklung der Kulturlandschaft) sowie das Ausmaß des Menschen von der natürlichen Umwelt.

Autor: KATALYSE Institut

Homöopathie

Griechisch: ähnliche Krankheit. Durch S. Hahnemann (1755-1843) begründetes medikamentöses Therapieprinzip.

Es werden solche Substanzen in extrem niedriger Dosis eingesetzt, die in hoher Dosis den Krankheitserscheinungen ähnliche Symptome hervorrufen würden. Dieses sog. Ähnlichkeitsprinzip wird in der klassischen H. ergänzt durch komplizierte Zuschreibungen von Stoffeigenschaften auf die Persönlichkeit des Patienten (Beispiel einer Diagnose: "das ist ein Pulsatilla-Typ").

Die Arzneistoffe werden in Dezimalschritten verdünnt. Der Exponent charakterisiert die Verdünnungsstufe: D1 = 1:10, D2 = 1:100 usw. Die H. beruht auf der Annahme, daß schwache und mittlere Reize die Lebenstätigkeit fördern, starke Reize sie dagegen hemmen.

Die H. kann in Einzelfällen z.T. erstaunliche Heilungen bewirken. Naturwissenschaftliche Beweise für die Wirksamkeit sind schwer zu erbringen bzw. stehen noch aus, da die H. eine sehr auf den Einzelfall bezogene Therapieform ist. Von "schulmedizinischer" Seite aus wurde/wird sie oftmals angefeindet.

Jüngste Studien aus Frankreich (J. Beneviste 1991) scheinen allerdings zu bestätigen, daß auch tausendfach in Wasser verdünnte Substanzen chemisch-physikalische Wirkung haben können - selbst wenn durch die extreme Verdünnung von der eigentlichen Substanz kein einziges Molekül mehr vorhanden ist. Als Ursache werden im Wasser zurückbleibende Magnetisierungen diskutiert.

Die H. wird hauptsächlich von Heilpraktikern angewendet. Voll approbierte Ärzte erhalten die Zusatzbezeichnung Homöopath nach Absolvierung von Zusatzkursen sowie einer 1 1/2jährigen Patenschaft durch einen anerkannten Homöopathen von der Ärztekammer.

Autor: KATALYSE Institut

Holz

Holz ist das Zellgewebe von Bäumen. Es besteht zum größten Teil aus Zellulose und zelluloseähnlichen Stoffen.

Holz gehört zu den regenerativen Energiequellen und ist ein nachwachsender Rohstoff. Er ist ein vielseitig verwendbares Material, v.a. als Bauholz, für den Möbelbau und als Energieträger.
Holz hat aufgrund seiner Bearbeitbarkeit, seines Aussehens und seiner positiven bauphysikalischen Eigenschaften (wärmedämmend und -speichernd, feuchtigkeitsregulierend, atmungsaktiv, hohes Elastizitätsmodul, hohe Oberflächentemperatur) vielfältige Einsatzmöglichkeiten und schafft ein angenehmes Raumklima.
Bauholz muss zum Schutz gegen Pilze und Insekten nur in wenigen Fällen mit Holzschutzmitteln behandelt werden. Wichtiger ist es, das H. durch konstruktive Maßnahmen wie Dachüberstände und Sockel vor Niederschlägen und Eindringen von Wasser zu schützen (konstruktiver Holzschutz).
Holz ist der Grundstoff für Holzwerkstoffe wie Spanplatten, Sperrholz, Holzfaserplatten und Holzwolleleichtbauplatten.
In den Wäldern Deutschlands wird derzeit weniger Holz genutzt als zuwächst. Der gesamte Holzzuwachs liegt bei rund 60 Mio. Kubikmeter jährlich. Der durchschnittliche Holzeinschlag an Nutzholz beträgt nur rund 40 Mio. Kubikmeter jährlich.
Dadurch werden jährlich rund 4,2 Mio. Tonnen Kohlenstoff im Holz bzw. 6,6 Mio. Tonnen Kohlenstoff in der Baumbiomasse zusätzlich gebunden. Weiter vergrößern wird sich der Kohlenstoffspeicher Wald im Zuge der Aufforstung ehemals landwirtschaftlich genutzter Flächen in Deutschland.
Der Holzeinschlag in den Tropen und Subtropen sowie borealen Wäldern führt weltweit zu katastrophalen Umweltschäden. Ursachen: zu starke Holznutzung durch die Bevölkerung, der andere Energieträger nicht zugänglich sind, und besonders großflächige Waldrodungen zur landwirtschaftlichen Nutzung und industriellen Holzgewinnung (Regenwald, Tropenholz, europäisches Holz). Folgen sind: Bodenerosion, Versteppung, Klimaveränderung (Klima,Treibhauseffekt).

Autor: KATALYSE Institut

Gülle

G. entsteht bei der strohlosen Aufstallung der modernen Tierhaltung.

Dabei fallen die

Exkremente durch Gitterroste oder Bodenspalten in Vorratsgruben. In der BRD fielen 1987 insgesamt 234,4 Mio t Mist an. Davon waren 39,1 Mio t Festmist und Jauche, 139,3 Mio t G.. Bei einer jährlichen Ausbringungsmenge von 50-100 m3/ha gelangen mindestens 200 kg reinen Stickstoffs auf 1 ha Fläche. Die Hälfte dieses Stickstoffs ist sofort für Pflanzen verfügbar, gut wasserlöslich und damit eine Gefahr für das Grundwasser.

Weil aber die G.-Ausbringung bei der heutigen intensiven Viehhaltung meist mehr eine Abfallbeseitigung als eine Düngung darstellt, gelangen zum Teil noch größere Mengen auf den Acker. Jede über den Stickstoffbedarf der Kulturpflanze hinausgehende Düngung führt zur Auswaschung ins Grundwasser.
Weitere Probleme der G.-Wirtschaft: Durch das Ausgasen von Ammoniak aus der G. kommt es zu Atemwegserkrankungen der damit arbeitenden Menschen. Zudem ist Ammoniak einer der Luftschadstoffe, die zum Waldsterben beitragen. An Schadstoffen enthält Gülle Phenole, Benzoate und organische Säuren. G.-Düngung kann zu einer Verschiebung der Organismengruppen des Bodenlebens führen. Fütterungsbedingt kann G.-Düngung aus Schweinemastbetrieben eine Vergiftung des Bodens mit Kupfer zur Folge haben. Versuche, die G.-Problematik durch behördliche Regelungen (G.-Programm 1990 Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen) in den Griff zu bekommen, sind als nicht geglückt zu betrachten, da sie nicht die Ursachen verändern.
Die Probleme der G.-Wirtschaft sind ganz eng mit denen der Massentierhaltung verbunden. Dieses Problembündel läßt sich nicht durch Maßnahmen wie verbesserte Ausbringungstechnik, mobile Trocknungsanlagen, G.-Tourismus, G.-Großlagerstätten usw. in den Griff bekommen.

Autor: KATALYSE Institut

Faserlein

Faserlein ist eine apikal gering verzweigte, einstengelige Pflanze von 80 bis 120 cm Höhe mit kleinen schmal-lanzettlichen Blättern und meist blauen, gestielten Blüten.

 

  • Systematik: Familie: Linaceae (Leingewächse), Art: Linum usitatissimum
  • Herkunft: Vorderasien
  • Klimaansprüche: gemäßigt-feucht; Wasserbedarf in der Hauptwachstumsphase 120 bis 150 mm; beste Qualitäten werden bei 700 bis 1000 mm Jahresniederschlag erzielt
  • Anbausystem: einjähriger Anbau; Selbstunverträglichkeit: Einhaltung einer Anbaupause von sieben Jahren
  • Aussaat: Anfang März bis Anfang April; 300 bis 400 Pflanzen/m2
  • Düngung: Nährstoffentzug bei einer Tonne/Hektar Stroh: Stickstoff: 7 kg/Hektar, Phosphat: 5 kg/Hektar, Kalium: 38 kg/Hektar; Samen: Stickstoff: 15 kg/Hektar, Phosphat: 16 kg/Hektar, Kalium: 11 kg/Hektar
  • Pflanzenschutz: Pilze: Fusarium, Flachswelke, Mehltau; Schädlinge: Erdflöhe, Thripse; Somstige: Vögel
  • Ernte: im Herbst, wenn gelbe Verfärbung der Fruchtstand-Äste und Samenrascheln in den Kapseln auftritt; anschließende Feld- oder Standröste; maschinell
  • Ertrag: aus 7 Tonnen/Hektar Stroh wird eine Tonne Langfasern und 700 kg Kurzfasern gewonnen; Samen: 900 bis 1800 kg/Hektar
  • Qualitätsmerkmale: Bastfasergehalt und -qualität, hochwertiges Öl
  • Besonderheiten: Hoher Unkrautdruck; Spätfrost-, Stickstoff- und Herbizidempfindlichkeit

Literatur:

  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde. Nutzbare Gewächse der gemäßigten Breiten, Subtropen und Tropen; Thieme Verlag Stuttgart 1997
  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde, Thieme Verlag Stuttgart 1992
  • KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung (Hrsg.): Leitfaden Nachwachsende Rohstoffe – Anbau, Verarbeitung, Produkte; C.F. Müller Verlag Heidelberg 1998
  • Rehm, S.: Die Kulturpflanzen der Tropen und Subtropen: Anbau und wirtschaftliche Bedeutung, Verwertung. 3. Auflage Stuttgart 1996
  • Bellmann, H. et. al.: Steinbachs Großer Tier- und Pflanzenführer; Ulmer Verlag 2005

Autor: KATALYSE Institut