Styrol

S. wird auch als Phenylether oder Vinylbenzol bezeichnet. S. ist eine farblose, stechend riechende Flüssigkeit (Siedepunkt 146°C), die mit Luft explosive Gemische bildet.

Bei S.-Konzentrationen von 50 ppm in der Luft beobachtet man Reizungen der Schleimhaut und der oberen Atemwege; bei S.-Konzentrationen von über 200 ppm Müdigkeit, Brechreiz, Gleichgewichtsstörungen und verlängerte Reaktionszeiten. S. wirkt als Nervengift und schädigend auf die Fortpflanzungsfunktion. Bei Konzentrationen oberhalb von 0,08 ppm kann es bereits am Geruch wahrgenommen werden, jedoch erfolgt bei längerer Exposition ein Gewöhnungsprozeß.

Die Aufnahme von S. erfolgt überwiegend über Inhalation; über die haut ist Aufnahme gering. S. wird im Organismus nahezu vollständig zu 7,8-S.-Oxid umgewandelt. Im Tierversuch stellte sich 7,8-S.-Oxid als eindeutig krebserregend heraus. 1987 wurde der MAK-Wert von 100 ppm auf 20 ppm gesenkt.

S. wird großtechnisch aus Benzol und Ethylen hergestellt. Bei diesem ersten Schritt wird Aluminiumtrichlorid in großen mengen als Katalysator zugesetzt. Zur Herstellung von Aluminiumtrichlorid werden Aluminium und Chlor benötigt, zwei Stoffe, deren Herstellung mit großen Umweltbelastungen verbunden sind. Als Zwischenprodukt erhält man Ethylbenzol, das durch Wasserstoffentzug (Dehydrierung) in S. umgewandelt wird. Dazu setzt man Chromtrioxid als Katalysator ein., Chromtrioxid ist, wie alle Chromverbindungen der Oxidationsstufe +6, ein Stoff, der in staubförmigen Zustand im Tierversuch als eindeutig krebserregend identifiziert wurde. Reste dieses Katalysators können im S. verbleiben.

S. wird als Lösemittel für ungesättigte Polyesterharze und in Elastormeren (z.B. Styrol-Butadien-Kautschuk), hauptsächlich aber zur Polystyrolherstellung verwendet.

Autor: KATALYSE Institut

Seveso

Am 10.7.1976 kam es in der norditalienischen Stadt S. zu einer verheerenden Umweltkatastrophe.

Im ICMESA-Werk der Genfer Kosmetikfirma Givaudan, einem Tochterunternehmen des Schweizer Chemiekonzerns Hoffmann-LaRoche, kam es infolge menschlichen Versagens zur Überhitzung in einer Trichlorphenol-Kesselanlage. Die Chemikalie wurde zu Hexachlorophen in Deodorantien weiterverarbeitet.

Nach Bersten des Sicherheitsventils traten Trichlorphenol und über 2 kg TCDD (Dioxine und Furane) explosionsartig aus. Weißer Staub rieselte auf Häuser und Felder. Durch Verhüllungs- und Desinformationspolitik wurde erst am 17. Tag nach der Explosion mit der Evakuierung begonnen, nachdem bei 30 Personen schlimme Hautschäden aufgetreten waren.
Das Zentrum der Region von S. bleibt auf Jahre hinaus unbewohnbar. 75.000 vergiftete Tiere mußten getötet werden. 200 Personen erlitten schwere Hautschäden. Die Zahl der mißgebildet geborenen Kinder stieg von 4 (1976) auf 38 (1977) und 59 (1978). Die Zahl der Totgeburten stieg von 8 (1976) auf 12 (1977) und 14 (1978).  Die Langzeitfolgen wie Krebs und Erbgutschäden werden erst in Jahrzehnten offensichtlich und abschätzbar sein.
Eine positive Folge dieses tragischen Unglücks ist eine größere Sensibilität der Öffentlichkeit und die Einsicht in die Notwendigkeit der Kontrolle der chemischen Industrie durch die Behörden (Störfallverordnung).

Lit.: E.R.Koch, F.Vahrenholt: Seveso ist überall, Frankfurt 1980; Koch, Vahrenholt: Im Ernstfall hilflos? Köln 1980

Autor: KATALYSE Institut

Seife

Das anionische Tensid S. ist die mit Abstand älteste von Menschen heergestellte waschaktive Substanz. S. wird seit etwa 5.000 Jahren aus natürlichen Fetten und Ölen durch Sieden mit Alkalien, heutzutage meist Natron- und Kalilauge, hergestellt.

In grosstechnischen Anlagen werden allerdings statt dieser Neutralfettverseifung meist die freien Fettsäuren mit den Laugen umgesetzt. Seifen sind also Salze der Fettsäuren, wobei die Natriumseifen fest sind (Kernseife) und als Haushalts- und Feinseife sowie Seifenspäne oder -Flocken vielfältigen Einsatz finden. Die Kaliseifen sind pastös (Schmierseife) bis flüssig (Flüssigseife) und werden vor allem für Haushaltsreinigungsmittel und Rasierseife verwandt. Die Eigenschaften der S. hängen wie bei allen Tensiden sehr stark von der Länge ihres molekularen Kohlenstoffgerüstes und damit entscheidend von der Natur des Ausgangsfettes ab. Während die kurzkettigen Seifen vom Kokos- und Palmkerntyp hohe Waschkraft, Anschaumvermögen und Löslichkeit selbst in kaltem Salzwasser zeigen, allerdings auch relativ aggressiv gegenüber der Haut sind, lösen sich die gesättigten, langkettigen Talgseifen schnell erst beim Erwärmen, sind sehr empfindlich gegenüber der Wasserhärte, aber gut hautverträglich. Deshalb werden je nach Anwendungszweck die Seifeneigenschaften durch Verschneiden verschiedener Fettrohstoffe optimiert.

S. besitzt insbesondere gegenüber Textilien eine gute Reinigungskraft. Vor allem die langkettigen Seifen aber werden in hartem Wasser als nicht waschaktive Kalkseifen ausgefällt. In diesem Fall muss S. unbedingt mit einem Enthärter kombiniert werden, damit nicht unnötig viel S. verbraucht wird und das Abwasser belastet. Seifenwaschmittel werden daher bevorzugt als Baukastenwaschmittel angeboten.

Seifenanwendung erzeugt typischerweise einen feinen Film auf den benetzten Materialien. Dies ist unerwünscht auf glatten glänzenden Flächen (Kacheln, Fenster, Geschirr), durchaus vorteilhaft aber auf der Faser und für Böden. In ersterem Fall wird dem Textil ein angenehmer Griff verliehen, der Weichspüler überflüssig machen kann. Bei der Bodenreinigung ersetzt der Seifenfilm spezielle Bodenpflegemittel auf Kunstharz- und Wachsbasis (Bodenbehandlungsmittel). Seifenbehandelte Bodenbeläge sind trittsicher, antistatisch und lassen sich bei Anschmutzung leicht reinigen. Es ist darauf zu achten, dass der pH-wert im Seifenreiniger nicht zu hoch liegt (Abbau erfolgt schnell und vollständig, auch unter anaeroben Bedingungen wird S. metabolisiert). Diese Befunde sind nicht weiter überraschend, schliesslich gehören freie Fettsäuren, mit denen die S. im wässrigen Medium im Gleichgewicht stehen, zum natürlichen Inventar belebter Gewässer, ,wo sie als Stoffwechsel- und Zersetzungsprodukte, zum Beispiel von Algen, vorkommen. Die Toxizität der S. gegenüber Wasserorganismen liegt unter Laborbedingungen in weichem Wasser im typischen Bereich anionischer Tenside, sinkt aber unter realistischen Wasserhärteverhältnissen erheblich ab.

Die vorgenannten Eigenschaften, insbesondere die kurze Produktionslinie (ein Reaktionsschritt vom nachwachsenden Rohstoff zum fertigen Tensid), haben die S. zum bevorzugten Tensid von alternativen Herstellern im Rahmen des Sanfte-Chemie-Konzeptes werden lassen. Konsequenterweise werden jetzt die ersten Seifenprodukte angeboten, hergestellt aus mit Fetten und Ölen aus dem ökologischen Landbau.

Autor: KATALYSE Institut

Sauerstoff

Chemisches Element der VI. Hauptgruppe, Symbol O, Ordnungszahl 8, Siedepunkt –182,97 °C, Schmelzpunkt –218,79 °C, bei Normalbedingungen farb- und geruchloses Gas, tritt normalerweise als O2-Molekül auf, kann aber auch kurzzeitig atomar oder als O3-Molekül ( Ozon) auftreten. Es ist das häufigste Element auf der Erde (Erdrinde 46,5 Gew-%, Gewässer 89 Gew-%, Luft 23 Gew-%).

S. löst sich in Wasser (je nach Druck und Temperatur bis zu 8,5 mg/l). Bei vielen biomechanischen Reaktionen spielt S. eine Rolle.
Durch Photosynthese wird S. von grünen Pflanzen gebildet und von Mensch und Tier durch Atmung und Stoffwechsel verbraucht.

Die natürliche S.-erzeugung wird zwischen ca. 9*1010 t/a und 50*1010 t/a angegeben. Die S.-bilanz von Wäldern ist ausgeglichen.
S.-überschuss aus pflanzlicher Produktion besteht nur ín dem Maße, in dem Biomasse z.B. als Baumaterial, Möbel oder Kohle- bzw. Erdöllagerstätte konserviert wird. S. wird also nicht durch Erhalt von Wäldern "produziert", sondern bestenfalls durch Aufforstung vorübergehend in höherem Maße gebunden.

Dies geschieht aktuell auf der nördlichen Halbkugel verursacht durch einen leichten Anstieg des CO2 Gehaltes der Luft. Dieser fördert den Pflanzenwuchs. Es handelt sich also um ein Fliessgleichgewicht - je mehr CO2 durch die Verbrennung freigesetzt wird - (wodurch der
S.-gehalt der Luft beeinflusst wird) desto besser wachsen Pflanzen, was wiederum zur Minderung des CO2 Anteils und Erhöhung des S.-Anteils führt, solange die Pflanze nicht "verbrennt" (verrotted).

Bei einem S.-gehalt der Atemluft unter 3% tritt beim Menschen Tod durch Ersticken ein, weniger als 7% bewirken Bewusstlosigkeit. Zu hohe S.-konzentrationen in der Atemluft können ebenfalls zu Schädigungen führen. Fast alle Elemente (ausser die meisten Edelgase) reagieren mit S. zum Teil sehr heftig. Wegen seiner grossen Reaktionsfreudigkeit kann er Schadstoffe abbauen oder als Bleichmittel eingesetzt werden (S.-bleiche). Hauptanwendungen sind: Atemgas in der Medizin, Luft- und Raumfahrt sowie für Taucher, Schweissgas, grosstechnische Prozesse Aufbereitung von Trink- und Abwasser.

(Stand 08.2022)

 

Autor: KATALYSE Institut

Sarin

Sarin ist ein Nervengift und wird als chemischer Kampfstoff verwendet. Das Nervengift wurde vom deutschen Forscher Gerhard Schrader bei der Suche nach Insektiziden im Jahre 1938 entdeckt.

Der Name leitet sich von den Nachnamen der an der Forschung beteiligten Mitarbeiter ab: Schrader, Ambros, Ritter & Linde.

Sarin kam unteranderem zum Einsatz in Chile unter dem Diktator Augusto Pinochet gegen Oppositionelle1, im ersten Golfkrieg2 und bei einem Anschlag in Matsumoto und in der U-Bahn in Tokio3. Zudem liegen Beweise gegen das syrische Regime vor, am 21. August 2013 Sarin gegen die eigene Bevölkerung verwendet zu haben. Dabei sollen mehr als 1.400 Menschen ums Leben gekommen sein.

Am 29. April 1997 trat die Chemiewaffenkonvention in Kraft und damit das Verbot der Entwicklung, Herstellung, Lagerung und des Einsatzes chemischer Waffen. Zu Beginn traten 87 Staaten der Konvention bei. In den Jahren 1997-2013 schlossen sich 103 weitere Staaten an. Am 14.10.2013 trat auch Syrien der Konvention bei.4

In den Jahren 2002/3 bzw. 2005/6 wurden insgesamt 93.040 kg Fluorwasserstoff, 6.400 kg Natriumfluorid und 12.000 kg Ammoniumhydrogendifluorid von Deutschland nach Syrien exportiert. Hierbei handelt es sich um sog. „Dual-Use“ Chemikalien. Das heißt, dass sie einerseits zur Produktion ziviler Güter genutzt werden können (z.b. Zahnpasta), andererseits zur Produktion von Chemiewaffen wie Sarin.5

Sarin ist in bereits sehr kleinen Mengen tödlich. Angriffsfläche ist der gesamte Körper, die Aufnahme erfolgt vor allem über Schleimhäute und Atmungsorgane, da Sarin besonders flüchtig ist. Es greift in die neurale Signalübertragung am synaptischen Spalt ein, indem es die Acetylcholinesterase blockiert, und so den Abbau von Acetylcholin blockiert. Dadurch kann ein einmal gesendetes Signal nicht mehr gestoppt werden, und es kommt zu einer Dauererregung aller betroffenen Nervensysteme. Es kann unteranderem zu folgenden Symptomen kommen: Durchgehende Verengung der Pupillen (Miose), Speichelfluss, Krämpfe, Erbrechen, Bewusstlosigkeit bis hin zur Atemlähmung und Tod.

Siehe auch: Nervenkampfstoffe

Quellen:
1= 37 Jahre nach dem Putsch in Chile Militärs verurteilt
2= Giftgasangriff auf Halabdscha 1988
3= nerve-gas attack on tokyo subway
4= www.opcw.org
5= Deutschland hat chemiewaffentaugliche Stoffe nach Syrien geliefert

Stand: 4.11.2013

Autor: KATALYSE Institut

REACh

REACh ist die Kurzbezeichnung für die neue Chemikalienverordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18.Dezember 2006. Seit dem 1. Juni 2007 sie in Kraft. REACh steht für Registrierung, Bewertung und Zulassung von Chemikalien (Registration, Evaluation, Authorisation of Chemicals).

Der Geltungsbereich von REACh umfasst

  • alle Stoffe,
  • Stoffe in Zubereitungen,
  • Stoffe in Erzeugnissen.

Die bisherige EU-Chemikalien-Gesetzgebung setzte sich aus vielen verschiedenen Richtlinien und Verordnungen zusammen - das Rechtsgebiet war insgesamt wenig transparent. REACh fasst nun mehr als 40 Richtlinien und Verordnungen zusammen und ist seit dem 1. Juni 2007 EU-weit in Kraft.

Das REACh-Verfahren verpflichtet Hersteller und Importeure eines Stoffs, eine Registrierung zu beantragen, dazu einen definierten Satz von Mindestinformationen zu erstellen, und – falls mehr als 10 Tonnen jährlich hergestellt oder importiert werden – diesen sowie die Exposition gegenüber dem Stoff in Form eines Stoffsicherheitsbeurteilung (chemical safety assessments, CSA) zu evaluieren und die relevanten Informationen an die Behörden in Form eines Stoffsicherheitsbericht (chemical safety reports, CSR) zu melden.

Die daraus resultierenden Erkenntnisse werden in Form eines modifizierten Sicherheitsdatenblatts dem Verwender zur Verfügung gestellt. Dieser muss prüfen, ob die vorgesehene Verwendung mit der vom Lieferanten vorgesehenen Verwendung sowie die geprüfte Exposition mit seiner Situation und den notwendigen Schutzmaßnahmen übereinstimmen.

Neu bei REACh ist, dass nicht nur der Stoff beim ersten Inverkehrbringen bewertet wird, sondern auch die (neuen) Anwendungen, damit steht nicht mehr nur das Inverkehrbringen im Fokus, sondern der gesamte Lebenszyklus.

Auch wurden bisher „Altstoffe“ und „Neustoffe“ unterschiedlich geregelt.  Über die gesundheitlichen und ökologischen Auswirkungen von Altstoffen existierten häufig nur unzureichende Informationen. Da die nationalen Behörden im Wesentlichen für die Durchführung der sehr umfangreichen und aufwändigen Risikobeurteilungen von Stoffen verantwortlich waren  - und nicht die Unternehmen in die Pflicht genommen werden konnten -  sind seit 1993 nur 141 Stoffe mit mengenmäßiger Bedeutung für die Risikobeurteilung identifiziert worden.

Die Forschung und Entwicklung von Neustoffen war bisher kaum attraktiv, da neue Chemikalien schon ab 10 kg/a gemeldet und geprüft werden mussten. So wurden überwiegend vorhandene Stoffe weiter entwickelt und zur Anwendung gebracht. In der Folge wurde die Forschung vieler Unternehmen behindert, so dass in vielen Bereichen die USA und Japan die chemische Industrie in der EU bei Innovationen überholten. Während Neustoffe auf Risiken für die Gesundheit und Umwelt überprüft und bewertet werden mussten, bevor sie in Verkehr kamen, unterlagen die über 100.000 Altstoffe nicht diesen Anforderungen. Weiterhin gab es nur wenige Informationen über die Verwendungen von Stoffen und deren Expositionen, da von nachgeschalteten industriellen Anwendern und Formulierern keine Informationen zu den eingesetzten Chemikalien verlangt wurden. Eine Ausnahme hiervon bildet die Einstufung von verwendeten Stoffen für die Sicherheitsdatenblätter.

Die Akteure in der Lieferkette (Hersteller, Importeure und nachgeschalteten Anwender) vom Rohstoff bis zum Fertigprodukt unterliegen dem im REACh geforderten Informations- und Datenaustausch. Sie sind zur Stoffregistrierung verpflichtet, gegebenenfalls auch zur Zulassung. Indirekt betroffen sind Akteure in allen Branchen bis hin zum Endverbraucher, da REACh Einfluss auf die Herstellung, Verfügbarkeit und Vermarktung von Stoffen, Zubereitungen und Produkten und den damit in Verbindung stehenden Verfahren und Technologien ausübt. Eine veränderte Kosten- und Wettbewerbssituation wird Auswirkungen auf die Innovationsfähigkeit haben.

Das REACh-System beeinhaltet die Umkehr der Beweislast. Sie verlangt von Herstellern und Importeuren die Beschaffung der Daten zur Bewertung der Stoffe. Stoffe, die ein erhöhtes Gefährdungspotential darstellen unterliegen einer Zulassungspflicht. Mit REACh sind Chemikalien ab einer Tonne pro Jahr registrierungspflichtig. Der Umfang des notwendigen Datenmaterials richtet sich Produktions- bzw. Importmenge. Ab zehn Tonnen pro Jahr besteht die Pflicht zur Erstellung von Stoffsicherheitsberichten (CSR = Chemical Safety Reports) und Vorschlägen zur Risikominimierung. Man schätzt, dass von den rund 30.000 Substanzen mit einer Produktionsmenge über einer Tonne nur 140 auf ihre gesundheitlichen und ökologischen Wirkungen untersucht wurden.

REACh wird mehr Transparenz und Sicherheit v.a. für die Verbraucher bringen, aber andererseits v.a. bei der Wirtschaft zu hohen Kosten für die Datenerhebung und Bewertung führen. Auch wird davon ausgegangen, dass gerade kleine und mittlere Unternehmen mit den neuen Anforderungen und den damit einhergehenden Kosten Wettbewerbsnachteile erleiden. Vor allem Unternehmen, die auf Naturstoffe gesetzt haben, können in Existenzschwierigkeiten geraten, weil sie die Kosten für die Datenbeschaffung für ihre Grundstoffe nicht stemmen können  Damit wird eine Verwendung vieler alternativer Basissubstanzen unmöglich gemacht.

Das REACh-System sieht den Austausch von hochgiftigen, krebserregenden oder nicht körpereigen abbaubaren Stoffen vor. Besorgniserregende Stoffe dürfen nur verwendet werden, wenn keine geeigneten Alternativen oder Verfahren zur Verfügung stehen. Die Zulassung soll dabei auf fünf Jahre begrenzt werden.

Insgesamt hat REACh zum Ziel, ein hohes Schutzniveau für Mensch und Umwelt sicherzustellen. Auch die Wettbewerbsfähigkeit und Innovation der chemischen Industrie soll verbessert werden, der freie Verkehr für Stoffe im europäischen Binnenmarkt gewährleistet und die Bewertung und Beurteilung von Stoffen gefördert sowie alle an der Sicherheit von chemischen Stoffen interessierten Kreise über die Bewertung umfassend informiert werden. Voraussetzung dafür ist die Bewertung und Beurteilung von Stoffen, die in der neuen europäischen Chemikalienverordnung zentraler Bestandteil ist und die Stoffprüfung, -bewertung und Substitution von gefährlichen Stoffen erheblich vorantreiben soll.

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.reach-helpdesk.info/fileadmin/reach/dokumente/REACHGlossar.pdf
http://www.reachhelpdesk.at/glossar/
http://www.lfu.bayern.de/analytik_stoffe/fachinformationen/europ_chemikalienverordnung_reach/index.htm
http://www.wecf.de/cms/download/REACH/DU%20link%20to%20braucherverein.pdf
http://www.braunschweig.ihk.de/innovation_umwelt/umweltberatung/Empfehlung_der_5._Nieders._Regierungskommission_zur_REACH.-205.pdf
http://www.gisbau.de/service/SDB/lehrgang/dosisbeoekotox.htm
http://www.gisbau.de/service/SDB/lehrgang/stoff_verzei.htm
http://www.gisbau.de/service/SDB/lehrgang/pbt.htm
http://www.xfaweb.baden-wuerttemberg.de/chemfaweb/berichte/wb11/weissbuch0030.html
http://www.xfaweb.baden-wuerttemberg.de/chemfaweb/umgangChemikalien/iuclid5.html
http://www.reach-helpdesk.com/default.asp?id=1456
http://www.alufinish.de/reach.pdf
http://www.luwg.rlp.de/internet/nav/f08/51870fbf-3489-9401-be59-265f96529772
http://www.baua.de/de/Chemikaliengesetz-Biozidverfahren/Neue-Chemikalienpolitik/Helpdesk/Glossar.html__nnn=true
http://www.vci.de/default2~rub~738~tma~879~cmd~shd~docnr~88755~nd~~ond~n184~snd~n184~shmode~.htm
BRANDHOFER, P; HEITMANN, K.: REACH – Die neue Herausforderung für Ihr Unternehmen! 2007
AU, M.; RÜHL, R.: REACH-Verordnung. 2007

Autor: KATALYSE Institut

Pyrethroide

P. sind Insektizide, die in ihrer Molekülstruktur dem aus Chrysanthemenblüten gewonnenen Pyrethrum synthetisch nachgebaut sind.

In Deutschland existieren für P. keine MAK-Werte. Der ADI-Wert beträgt 0,01-0,05 mg/kg .
P. wirken v.a. auf das Nervensystem und verursachen Übererregbarkeit, Muskelkrämpfe, Erschöpfung, Lähmungen, Störung der Empfindungen, krümmende Bewegungen von Rumpf und Gliedmaßen u.a. und gleichen in ihrer Wirkung DDT und
Lindan. V.a. Permethrin und einige andere Wirkstoffe verursachen eine Erhöhung organspezifischer Tumore. Die Symptome akuter Vergiftung zeigen Schwindel, Übelkeit, Schwächegefühl und Kopfschmerzen.
Die LD50 bei Ratten mit bei oraler Zufuhr liegt bei Pyrethrin bei 340 mg/kg, von Deltamethrin bei 100 mg/kg, Cypermethrin bei 300 mg/kg und von Permethrin bei 2000 mg/kg.
Die chronischen Wirkungen sind nicht abschätzbar.

P. werden in allen Bereichen der Landwirtschaft, außer im Vorratsschutz eingesetzt. Wenige Hersteller haben mit P. inzwischen einen Anteil von 25 Prozent des Umsatzes des weltweiten Insektizidmarktes eingenommen. In Deutschland werden jährlich rund 100 Tonnen P., aus dem mehrere 100 Millionen Liter sprühfertige Sprühlösung hergestellt werden, in der Landwirtschaft (Obst- und Gemüsebau, Hopfen-, Sonder- und Unterglaskulturen) ausgebracht.

Auch im Haushalt kommen P. zum Einsatz in Form von Insektensprays, Mittel gegen Schaben, Ausrüstungen von Textilien usw. So wurden im Staub von Innenräumen Konzentrationen von 1 bis 700 mg/kg gefunden, die geforderte Staubkontamination nach Dekontamination liegt bei 1 mg/kg.

Autor: KATALYSE Institut

Polystyrol

Der Massen-Kunststoff P. (Kennzeichnung: PS) wird durch Polymerisation aus Styrol (Vinylbenzol) hergestellt.

P. ist glasklar, hochglänzend, aber auch hart und spröde und wird für die Produktion durchsichtiger Verpackungen (Lebensmittelverpackungen, Schaugläser, Filmspulen, Einweggeschirr usw.) aller Art verwendet. Um seine Eigenschaften zu verbessern werden zahlreiche Additive eingesetzt.

Besondere Bedeutung kommt P. in Form von Schaumstoff (Styropor) als Isolationsmaterial und in stoßfesten Verpackungen zu.

Ein besonderes Problem stellten lange die Treibgase für die Aufschäumung des Styropors dar, die bei der Entsorgung in die Atmosphäre freigesetzt werden.

Expandiertes P. (EPS) wird als homogenes Schaumstoffgefüge vernetzt und durch Einsatz von Flammschutzmitteln (Baustoffklasse B1) als Dämmstoff im Baubereich eingesetzt. Es besitzt eine sehr gute Wärmedämmung, ist fäulnisresistent und preisgünstig, jedoch ist der Primärenergieeinsatz sehr hoch.

Weltweit beträgt die jährliche Produktionsmenge einige Millionen Tonnen P.

Autor: KATALYSE Institut

Phthalsaeureester

P. sind hauptsächlich farblose, geruchlose, in Wasser unlösliche Flüssigkeiten, die technisch durch Umsetzung von Phthalsäure (oder -anhydrid) mit Alkoholen gewonnen werden.

P. werden als Wirkstoff in Insektenvertreibungsmitteln (DEP), als Trägerflüssigkeit in Pflanzenschutzmitteln, Kosmetika, Parfümen und Deodorants, in Munition und zur Vergällung von Alkohol eingesetzt. Hauptverwendung der P. als Weichmacher in der Kunststoffindustrie (v.a. für PVC), ebenso als Komponenten in Farben und Lacken.

In technischen Prozessen finden sie sich als fettfreie Schmiermittel, Lösemittel, Schaumverhütungsmittel, synthetische Fasern, Folien und Lackharze und vor allem in der Herstellung von Weich-PVC wie Folien, Fußbodenbeläge, Schaumtapeten, Kunstleder, Kabel, Beschichtungen, Schläuche, Profile und Pasten.

P. sind wasserunlösliche, schwer flüchtige Flüssigkeiten, die chemisch und photochemisch stabil und gut polymerlöslich sind. Umweltrelevant sind Dimethylphthalat (DMP), Diethylphthalat (DEP), Diisobutylphthalat (DIBP), n-Butylbenzylphthalat (BBP), Di-2-(ethyl-hexyl-)phthalat (DEHP), Di-n-octylphthalat (DOP), Diisononylphthalat (DINP) und Diisodecylphthalat (DIDP).

Der Hauptaufnahmepfad für P. sind Lebensmittel, die in phthalathaltigen Verpackungen (Kunststofffolien) verkauft werden. Bei Kindern kann es durch das Kauen von Spielzeug aus Weich-PVC zur Aufnahme von P. kommen. Dies ist als kritisch anzusehen, da die wenigstens P. ausreichend toxikologisch untersucht sind. P. werden mit dem Blut im ganzen Körper verteilt, hohe Konzentrationen finden sich in Leber, Niere und Fettgeweben. In Kurzzeittest konnten im Tierversuch mit Nagerzellen durch DEHP in Vorstadien von Krebszellen überführt werden. Die krebserzeugende Wirkung von DEHP auf die Leber gilt im Tierversuch als gesichert.

P. zählen zu den Stoffen mit nachweislich hormonähnlicher Wirkung, wodurch verzögerte, schleichende Schäden auftreten können, deren Auslösung – wie bei allen Stoffen mit hormonähnlicher Wirkung - nur schwer auf P. zurückzuführen ist.

Bei der Herstellung von P. treten gravierende Abwasser- und Abgasprobleme auf. Insbesondere werden Kohlenmonoxid, Para-Xylol und Methanol emittiert.

Der MAK-Wert von Phthalsäureanhydrid beträgt 5 mg/m3. Bei mit P. in Berührung kommenden Arbeitern wurden schwere Haut- und Schleimhautreizungen, chronische
Bronchitis und allergische Asthma-Erkrankungen verzeichnet. Die akute Toxizität der P. selber ist gering, mögliche karzinogene Wirkung beim Menschen ist nicht nur wegen der wirtschaftlichen Bedeutung umstritten, bei manchen Tierarten jedoch sicher. In der Natur werden P. sehr schwer abgebaut (Abbau). Die aus Fußbodenbelägen ausgewaschenen Phthalatweichmacher gelangen mit dem Abwasser in Kläranlagen (Abwasserreinigung), wo sie sich fast vollständig im Klärschlamm ansammeln. Es ist anzunehmen, daß sich die mehreren Millionen Tonnen Phthalate, die bisher weltweit produziert worden sind, noch weitgehend unverändert in der Natur befinden.

Autor: KATALYSE Institut

Phenole

Phenole finden Verwendung als Lösemittel und zur Herstellung von Antioxidantien, Phenolharzen, und Weichmachern. Früher wurden sie wegen ihrer bakteriostatischen Wirkung in Desinfektionsmitteln, Seifen und Kosmetika eingesetzt, was teilweise heute mit Beschränkungen noch erlaubt ist.

Phenole sind als giftig und in die Wassergefährdungsklasse 2 eingestuft. Phenole wirken stark ätzend auf der Haut und wird perkutan gut resorbiert. Beim Einatmen der Dämpfe können folgende Symptome auftreten: Schleimhautreizungen, Atemlähmung, Delirien und Herzstillstand. Eine chronische Exposition über die Atemluft kann zu Nervenstörungen und Nierenschädigung führen. Chronischer Hautkontakt führt zur Kontaktdermatitis.

Die wichigsten Phenolverbindungen:

Resorcin
Mindergiftes Phenol, enthalten in Spezialklebern der Holzindustrie, Zwischenprodukten bei Farbstoffen, in Formaldehydharzen als Haftvermittler bei der Kautschukherstellung und kosmetischen Mitteln (z.B. Haarfarben).
MAK-Wert: 10 ppm = 45 mg/m3, LD50 ca. 12 Gramm.

Brenzcatechin
Mindergiftiges Phenol, das als Entwickler in der Fototechnik, als Desinfektionsmittel, Antioxidans und Ausgangsstoff für Arzneimittel, Farbstoffe, Reichstoffe eingesetzt wird. Kommt natürlicherweise in Buchenholz-Harz vor und kann Hautreizungen und Sensiblisierungen auslösen.

Kresole
Giftiges Phenol, das früher vor allem als Desinfektionsmittel in Kresol-Seifenlösungen verwendet wurde. Kresole sind ein Grundstoff für die Herstellung von Herbiziden, Phenolplasten (Kunstharzen) und Härter für Epoxidharze.
MAK-Wert: 5 ppm = 22 mg/m3
Einatmen der Dämpfe führt zu Reizungen der Augen und Atemwege, bei höheren Konzentrationen Wirkungen auf das zentrale Nervensystem (Lähmungen) sowie später eintretenden Leber- und Nierenschädigung.

Hydrochinon
Mindergiftiges Phenol, das für photografische Entwickler, Antioxidans bei Kunststoffen und in Kosmetika eingesetzt wird. Im Tierversuch wirkte Hydrochinon krebserregend und wurde in die MAK-Liste III A2 eingestuft, Genotoxizität ist ebenfalls nachgewiesen, daher als erbgutverändernd eingestuft.

2-Biphenylol
Mindergiftiges Phenol, das als Desinfektionsmittel in Seifen und als fungistatitisches Konservierungsmittel auf den Schalen von Zitrusfrüchten (E 231/E232) eingesetzt wird. Schalen der entsprechenden Früchte dürfen nicht verzehrt werden. Sensiblisierungen durch Biphenylol sind möglich.

4-Biphenylol
Reizendes (Haut und Atemwege) Phenol, das in Holzkonservierungsmitteln, Antioxidans für Fette und Öle, Saatbeizmittel und Carrier bei Textilfärbungen.

Phloroglucin
Zwischenprodukt bei der Synthese von Flüssigkristallen, Arzneimitteln, Kunststoffen, Frischehaltemittel für Blumen

Pyrogallol
Mindergiftiges Phenol in Haarfärbemitteln (inzwischen verboten) und Gerbstoff für Leder.

Dinitroorthokresol
Wird als Insektizid und Herbizid eingesetzt und war das erste synthetische Pflanzenschutzmittel (Gelböl) gegen Überwinterungsstadien von Schädlingen. Hinweise auf erbgutverändernde Wirkungen liegen vor, sind aber noch nicht ausreichen dfür eine Einstufung als erbgutverändernd beim Menschen. Hautresorption ist möglich, Symptome zeigen sich in Erregung, Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit, Koliken, Schweißausbrüche, Fieber, Atemnot sowie Herzrhythmusstörungen.

Autor: KATALYSE Institut

Organische Verbindungen

Chemische Verbindungen werden unterteilt in anorganische und Organische Verbindungen.

Die Trennungslinie ist unscharf und teilweise willkürlich. Vereinfacht ausgedrückt sind alle chemischen Verbindungen, die Kohlenstoff (Kohlendioxid, Carbonate, Carbide und Metallcyanide) enthalten O.. Der Begriff O. wird in Zusammenhang mit Emissionen oft mit Kohlenwasserstoffen gleichgesetzt.

Zu den anorganischen Verbindungen zählen z.B. Metallverbindungen bzw. Salze, Nichtmetalloxide wie Schwefel- und Stickoxide, Säuren wie Salz-, Schwefel-, Phosphor- oder Salpetersäure.
Es sind etwa 7 Mio. O. bekannt, von denen ca. 2 Mio. zu den Aromaten gehören. Etwa 90% der produzierten organischen Chemikalien werden aus Erdöl hergestellt. Demgegenüber stehen ca. 100.000 anorganische Verbindungen.

Von umweltmedizinischer Bedeutung sind v.a. die flüchtigen O.; sie werden auch als VOC (volatile organic compounds) bezeichnet und stellen mit bis zu 80 Substanzen (meist als Lösemittel eingesetzt) Innenraumschadstoffbelastungen aus Teppichböden, Möbellacken, Spanplatten usw. dar. Als Vorsorgewert wird derzeit davon ausgegangen, dass ein Wert von 0,3 mg/m3 TVOC nicht überschritten werden sollte.

Autor: KATALYSE Institut

Latex

Latex ist der Milchsaft verschiedener Pflanzenarten, insbesondere des Kautschukbaumes (Hevea brasiliansis). Heute wird der Begriff Latex auch für alle Dispersionen von natürlichen und synthetischen Kautschuk verwendet.

Die Gewinnung von Naturkautschuk erfolgt zu fast 99 Prozent aus dem Latex, der beim Anritzen der Sekundärrinde der Stämme von Kautschukbäumen ausfließt. Der im Amazonasgebiet einheimischer Baum (Höhe: ca. 15 bis 20 Meter; Stammdurchmesser: 60 bis 74 cm), wird in fast allen Tropengebieten Afrikas, Asiens und Südamerikas in großem Umfang plantagenmäßig angebaut. Andere kautschukführende Pflanzen werden zur Gewinnung von Naturkautschuk nur in geringem Umfang genutzt. Ein mittelgroßer Kautschukbaum liefert täglich etwa 7 Gramm Latex. Latex ist eine Emulsion von 0,0005 bis 0,001 mm großen Naturkautschuk-Tröpfchen in Wasser. Je 100 Gramm Latex  enthalten etwa 30 bis 35 Gramm Naturkautschuk, Proteine, Sterine, Fette, Kohlenhydrate (zusammen 4,5 bis 5 Gramm) und 0,5 Gramm mineralische Bestandteile, der Rest ist Wasser.

Zur Stabilisierung wird Naturlatex mit Ammoniak versetzt, eingedampft, zentrifugiert oder aufgerahmt bis auf Trockengehalte von 60 bis 75 Prozent. Der größte Teil des gezapften Latex wird zu Festkautschuk verarbeitet wobei keine Aufkonzentration notwendig ist. Der Kautschuk wird hierbei durch Verdunstung des Wassers oder durch Gerinnung mit Hilfe von Säuren abgeschieden und anschließend getrocknet. Für die meisten Anwendungen wird der gewonnene Latex oder Festkautschuk nach Überführung in die gewünschte Form vulkanisiert.

Die 1840 von dem Amerikaner Goodyear erfundene Vulkanisation führt mit Hilfe von Schwefel, bei Temperaturen von 130 bis 140 °C, über eine Verknüpfung der Naturkautschuk-Moleküle zu den allgemein als „

Gummi“ bezeichneten Produkten. Je nach Verwendungszweck werden bei der Kautschukverarbeitung eine Vielzahl von Stoffen (z.B. Füllstoffe, Pigmente, Weichmacher, Alterungsschutz etc.) eingesetzt. Im Zuge der fortschreitenden Entwicklungen auf dem Sektor der Synthese-Kautschuke ist jedoch Naturkautschuk immer mehr in die Rolle eines „Spezial-Kautschuks“ gedrängt worden.

Die wichtigsten Anwendungsfelder für Naturkautschuk sind heute:

  •  Reifen (LKW-Reifen, PKW-Radial-Reifen)
  •  Dünnwandige, weiche Produkte (z.B. Handschuhe, Luftballone, Kondome)
  •  Schaumgummi (z.B. Polster, Matratzen)

Das 1928 entwickelte Dunlop-Verfahren ist das meist genutzte Herstellungsverfahren für Schaumgummi-Produkte, hierbei werden die Latices mit Schwefel, Vulkanisationsbeschleunigern, Alterungsschutzmitteln, usw. sowie mit Seife und einem Koagulationsmittel (Gerinnungsmittel) versetzt und anschließend mechanisch in Rührwerken (Prinzip von Sahneschlagmaschinen) aufgeschäumt werden. Der Latexschaum wird in Formen gegossen, in heißem Wasserdampf vulkanisiert. Die fertigen Teile werden abschließend gewaschen und in Spezialöfen getrocknet.

Bei jeder Plantagenwirtschaft führt v.a. die Neuanlage zu erheblichen Eingriffen in die Landschaft und den Naturhaushalt. Die Bewirtschaftung in Monokulturen ist häufig intensiven Einsatz von Pflanzenschutzmitteln verbunden, die zu Belastungen in der Nahrungskette und nachhaltigen Veränderungen in der Flora und Fauna führen.

Heute wird Rohkautschuk immer noch klassischen Methoden (Sammlung in Wildbeständen oder bestehende Plantagen) gewonnen, so dass weitesgehend auf den Einsatz von Pflanzenschutzmittel verzichtet wird.
Auf Schadstoffbelastungen im L. und den Fertigprodukten sollte geachtet werden. Schadstoffquellen ergeben sich durch Rückstände aus der Latexproduktion (z.B. VOC), Nebenprodukte der Vulkanisation (z.B. Nitrosamine, CS2) oder Mittel zum Schutz gegen Schimmelbildung beim Transport (z.B. PCP).

Siehe auch: Latexallergie

Autor: KATALYSE Institut

Ketone

K. sind eine vom Aceton abgeleitete Gruppe chemischer (Lösemittel-)Verbindungen sehr unterschiedlicher Art.

Die Endung bei der chemischen Namensgebung für K. lautet "-on" (z.B. Aceton, Cyclohexanon). K. sind i.a. weniger giftig als chlorierte Kohlenwasserstoffe. Wie alle Lösemittel führen aber auch K. bei Langzeiteinwirkung zu Nervenschäden. K. werden als Lösemittel in Lacken, Naturharzen, Anstrichfarben und Druckfarben eingesetzt. Desweiteren finden K. Anwendung als Ausgangsstoff für Synthesen von Farb- und Riechstoffen, Pflanzenschutzmitteln und Kunststoffen. Cyclohexanon ist ein wichtiger Ausgangsstoff für die Herstellung von Polyamid.

Ketone und Ihre MAK-Werte:

  • Aceton (2-Propanon)
    Der MAK-Wert für Aceton beträgt: 1200 mg/ m3 = 500 ppm.
  • 2-Butanon (Methylethylketon, MEK)
    MAK-Wert: 590 mg/ m3 = 200 ppm
  • Methypropylketon (2-Pentanon)
    MAK-Wert: 700 mg/ m3 = 200 ppm
  • Diethylketon (3-Pentanon)
    MAK-Wert: 700 mg/ m3
  • Methylisopropylketon (MIPK, 3-Methyl-2-butanon, Isopentanon)
    MAK-Wert: 705 mg/ m3
  • Methyl-Isobutylketon (MIBK, 4-Methyl-2-pentanon, Hexon, Isopropylaceton)
    MAK-Wert: 400 mg/ m3 = 100 ppm
  • Cyclohexanon
    MAK-Wert: 80 mg/ m3 = 20 ppm
  • Methyl-Cyclohexanone (2-, 3- und 4- Methyl-yclohexanon)
    MAK-Wert: 230 mg/ m3 = 50 ppm

Autor: KATALYSE Institut

Galvanisieren

Im engeren Sinn wird unter G. die elektrochemische Oberflächenbehandlung von Metallen verstanden.

Die Galvanik (Metallindustrie), d.h. das elektrolytische Abscheiden von metallischen dünnen Schichten, wird zum Zweck der Veredlung von Oberflächen sowie zum Schutz vor Korrosion (Korrosionsschutz) angewandt. Kritisch sind die in den beim G. verwendeten Bädern anfallenden Metall-, Salz-, und Säurerückstände. Aus den Rückständen können in vielen Fällen Wertstoffe zurückgewonnen werden.

Siehe auch: Metallindustrie, Korrosion, Abwasser, Abwasserabgabengesetz

Autor: KATALYSE Institut

Formaldehyd

Die "Allround-Chemikalie" F. (chemische Formel: HCHO oder CH2O) ist ein wasserlösliches, sehr reaktionsfreudiges, säuerlich-stechend riechendes Gas.

Es gehört zur Gruppe der Aldehyde und kommt meist in 35 %iger wäßriger Lösung als Formalin in den Handel. F. ist als Grundstoff für industrielle Synthesen von großer wirtschaftlicher Bedeutung, u.a. weil es leicht polymerisierbar und daher gut als Ausgangsstoff für Kunststoffe geeignet ist.

In Deutschland werden rund 600.000 Tonnen/Jahr hergestellt. F. wird in zahlreichen Produkten wie Kunststoffen, Spanplatten, Textilien, Leder, Kleb- und Schaumstoffen, Kosmetika und Körperpflegemitteln, Farben, Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzt. In der Medizin wird F. zur Desinfektion, Sterilisation und Konservierung verwendet. Die Chemikalienverbotsverordnung schreibt vor, dass Wasch-, Reinigungs- und Pflegemittel mit mehr als 0,1 % F. sowie Textilien mit mehr als 0,15 % gekennzeichnet werden müssen.

F. entsteht auch als Nebenprodukt bei fast allen Verbrennungsprozessen (v.a. bei Holzfeuerstätten) und ist sowohl in Abgasen von Autos und Gasbrennern als auch im Tabakrauch zu finden. Die natürliche Konzentration von F. in kontinentaler Reinluft liegt bei etwa 0,001 ppm, für Belastungsgebiete ergeben sich durchschnittliche Konzentrationen von etwa 0,01 ppm.

Der Einsatz von F. in Baustoffen und als Inhaltsstoff in Harnstoff-Formaldehyd-Harzleimen bei der Herstellung von Möbeln, Spanhölzern, Tischlerplatten, Sperrhölzern und sonstigen Holzwerkstoffen sind die häufigste Ursache für die Schadstoffbelastung in Innenräumen. Auch säurehärtende Lacke und UF-Ortsschäume können zur F.-Belastung beitragen. V.a. in Innenräumen sind F.-Belastungen gesundheitlich relevant, meist werden F.-Konzentrationen von 30-80 µg/m3 in Innenräumen gemessen.

In Abhängigkeit von den Emissionsquellen können auch bis zu 3.000 µg/m3 erreicht werden. Zwei Zigaretten erhöhen in einem 30 m3 großen Wohnraum die F.-Konzentration um bis zu 100 µg/m3. Zur Begrenzung der max. zulässigen Konzentration in Innenräumen wurde 1997 vom Bundesgesundheitsamt ein Richtwert von 0,1 ppm bzw. 0,12 mg/m3 empfohlen. Zur Umsetzung dieser Empfehlung wurden u.a. Richtlinien zur Klassifizierung von Spanplatten (E1, E2 usw.) hinsichtlich ihrer F.-Abgabe erarbeitet.

F. ist in der MAK-Liste unter Abschnitt III-B „Stoffe mit begründetem Verdacht auf krebserzeugendes Potential“ aufgeführt. Der MAK-Wert ist auf 0,5 ppm bzw. 0,6 mg/m3 festgesetzt. Die karzinogene Wirkung von F. wurde in Tierversuchen bei Ratten und Mäusen bei hohen Konzentrationen nachgewiesen. Bei Bakterien, Insekten und bestimmten Pflanzen sowie menschlichen
Zellkulturen ließen sich mutagene Wirkungen nachweisen. Ein Risiko der Fruchtschädigung ist bei Einhaltung des MAK-Wertes nicht zu befürchten (MAK-Liste Abschnitt C). Da Untersuchungen bei empfindlichen Personen bereits eine Beeinträchtigung des Wohlbefindens ab 0,05 ppm aufzeigen, erscheint eine Herabsetzung der Richtwerte dringend notwendig.

Die Geruchsschwelle (stechend) von F. liegt bei 60 µg/m3. Erste körperliche Reaktionen bei einer F.-Belastung können schon ab 0,03 ppm auftreten und äußern sich in Augen- und Schleimhautreizungen (Schwellung der Nasenschleimhäute, Hustenreiz), weiter können Atembeschwerden und unspezifische Symptome wie Unwohlsein und Kopfschmerzen auftreten. Längerfristig kann F. allergische Reaktionen gegen andere Substanzen begünstigen ("Promotoreffekt"). Allergien durch F. entstehen nur bei direktem Kontakt mit flüssigem F. (Formalin ) und zählt zu den häufigsten Berufsallergenen und kann eine allergische Kontaktdermatitis (Typ IV) und einen Kontakturtikaria (Typ I) auslösen.

Autor: KATALYSE Institut

Färberei

Siehe Textilindustrie.

Autor: KATALYSE Institut

Fällung

Durch die F. (s. Abb.) werden in Wasser gelöste Stoffe durch Zusätze geeigneter Suzbstanzen ganz oder teilweise in einen unlöslichen Zustand überführt.

Die entstehenden F.-Produkte können in Form von Kristallen, Flocken oder Tröpfchen durch geeignete physikalische Verfahren (Sedimentation, Filtration, Flockung) abgeschieden werden. Die F. ist im Bereich der Abwasserreinigung eine übliche Methode zur Verminderung der im Wasser gelösten Phosphate (Eutrophierung) mittels Eisen- und Aluminiumsalzen.

Dabei muß z.B. Eisen-III-Chlorid im Überschuß zugegeben werden, so daß im Ablauf eine hohe Eisensalzkonzentration vorhanden ist, die 0,2 mg Eisen/l Wasser aber nicht überschreiten darf.

Siehe auch: Wasser, Sedimentation, Filtration, Flockung

Autor: KATALYSE Institut

EINECS

EINECS ist die Abkürzung für European Inventory of Existing Commercial Chemical Substances. Dies ist das Verzeichnis der sogenannten Altstoffe, das von der EU 1998 angelegt wurde um das Gefährdungspotential chemischer Stoffe zu ermitteln und ein um zunächst Neustoffe zu überprüfen. Sie enthält etwa 100.000 Substanzen, die der Verordnung 793/93 unterliegen.

Die EINECS-Nummer wird für Substanzen in ihrer wasserfreien Form als auch in ihrer Hydratform genutzt, eine Differenzierung erfolgt dagegen häufig mit verschiedenen CAS-Nummern.

Die EINECS-Nummer umfasst eine siebenstellige Zifferfolge XXX-XXX-X.
Polymere müssen nicht im EINECS, sondern in der Liste No-longer-polymers (NLP) gemeldet werden.

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

Dünnsäure

Als D. wird die etwa 20%ige Schwefelsäure bezeichnet, die auch Schwermetalle und halogenierte Kohlenwasserstoffe enthält und als Abfallprodukt u.a. bei der Herstellung von Farbstoffen und des weißen Pigments Titandioxid entsteht.

Bis 1989 wurde der größte Teil der anfallenden D. in der Nordsee verklappt (Abfallbeseitigung auf See), was seit 1990 verboten ist. Ob durch die D.-Verklappung ökologische Folgen eintraten, ist umstritten, da die Nordsee auch durch zahlreiche andere Belastungsquellen verunreinigt war. Beobachtungen im Verklappungsgebiet, darunter das vermehrte Auftreten von Zellwucherungen bei Plattfischen konnten jedoch nicht in einen direkten Zusammenhang mit D.-Verklappung gebracht werden.

Nach Protestaktionen von Umweltverbänden entwickelte die Bayer AG ein Recyclingverfahren für D., das es ermöglicht die enthaltene Schwefelsäure zurückzugewinnen. In einer Verwertungskaskade wird nunmehr D. durch Eindampfen konzentriert, mit Frischsäure bzw. Oleum („rauchender Schwefelsäure“) versetzt und wieder im Produktionsprozess eingesetzt. Das Filtersalz, das die Begleitelemente als Sulfate enthält, wird geröstet und das dabei entstehende Schwefeldioxid in den Schwefelkreislauf eingeschleust. Die beim Rösten entstehenden Metalloxide werden zur weiteren Verarbeitung gelagert.(FW)

Autor: KATALYSE Institut

Dekontamination

Beseitigung einer radioaktiven, biologischen oder chemischen Verunreinigung von Personen, Organismen, Böden und Sachen.

Dekontamination erfolgt häufig mit Hilfe von Detergentien, Adsorption und Komplexbildnern.

Siehe auch: Tschernobyl, Kontamination

Autor: KATALYSE Institut

De-inking-Verfahren

Unter De-inken versteht man das chemisch-physikalische Entfernen der im Altpapier enthaltenen Druckfarben.

Dieser Prozeßabschnitt dient dazu, den Weißgrad des Altpapierstoffs zu erhöhen - ca. 70% des gesamten Farbstoffs werden entfernt. Hierfür setzt man eine Reihe von Chemikalien (Natronlauge (Natriumhydroxid), Wasserstoffperoxid, Wasserglas, Tenside, Komplexbildner) ein. Unterschieden werden beim De-inking-Prozeß folgende Verfahrensschritte: Auflösen des Papiers, Entfernen von Fremdstoffen und Abtrennen der Druckfarben.
Zwei unterschiedliche D. sind zum Abtrennen der Druckfarben gebräuchlich.

- Beim Flotationsverfahren wird das Altpapier in einer wäßrigen, alkalischen Lösung aufgeschlagen. Unter gleichzeitigem Rühren wird Luft eingeblasen. Die Farbstoffanteile werden so an die Oberfläche getragen, abgetrennt und auf eine deponiefähige Konzentration eingedickt. Die anfallende Flüssigkeit wird in den geschlossenen Kreislauf zurückgeführt. Dieses Verfahren hat sich aufgrund geringer Stoffverluste (7-10%) und geschlossenem Wasserkreislauf in der BRD durchgesetzt.

- Beim Auswaschverfahren werden die Druckfarben nach dem Aufschlagen des Altpapiers mitsamt der Flotte abgetrennt. Dies führt zu hohen Stoffverlusten (10-20%) und einem hohen Wasserverbrauch.
Um den Gehalt der unerfreulichen Reststoffe im De-inking-Schlamm zu verringern, ist und sollte der Einsatz möglichst leicht entfernbarer Druckfarben die Forderung der Altpapieraufbereiter sein.

Siehe auch: Altpapier

Autor: KATALYSE Institut

CMR-Stoffe

CMR-Stoffe sind Stoffe mit cancerogener (krebserzeugender), mutagener (erbgutverändernder) oder reproduktionstoxischer (fruchtschädigender) Wirkung.

Sie werden in drei Kategorien eingestuft:

  • Kategorie 1: Wirkung beim Menschen nachgewiesen
  • Kategorie 2: Eindeutige Befunde im Tierversuch
  • Kategorie 3: Verdachtsmomente liegen vor

Die generelle Anforderung an Bauprodukte ist, dass sie praktisch keine cancerogenen, mutagenen oder reproduktionstoxischen Stoffe emittieren sollen.

Stoffe mit mutagenen oder reproduktionstoxischen Eigenschaften sowie Stoffe mit möglicher cancerogener Wirkung (EU-Klasse 3) werden im Rahmen des Konzeptes für NIK-Werte geprüft. Die Summe aller nach drei Tagen gemessenen Cancerogene (der EU-Klasse 1 und 2 ) darf danach 10 µg/m³ (0,01 mg/m³) nicht übersteigen. 

Das Bundesamt für Arbeitsschutz und Arbeitssicherheit (BAuA) in Dortmund veröffentlicht die CMR-Liste. Diese enthält:

  • Stoffe, Tätigkeiten und Verfahren nach
    TRGS 905 und TRGS 906, bei denen nach gesicherter wissenschaftlicher Erkenntnis von einer krebserzeugenden, erbgutverändernden oder fortpflanzungsgefährdenden Wirkung für die Beschäftigten auszugehen ist, und die in Anhang I der RL 67/548/EWG noch nicht aufgeführt sind,
  • Stoffe, Tätigkeiten und Verfahren nach TRGS 905 und TRGS 906, bei denen nach gesicherter wissenschaftlicher Erkenntnis von einer krebserzeugenden, erbgutverändernden oder fortpflanzungsgefährdenden Wirkung für die Beschäftigten auszugehen ist, für die aber in Anhang I der RL 67/548/EWG abweichende Einstufungen aufgeführt sind,
  • Stoffe gemäß Anhang I der RL 67/548/EWG, soweit sie nicht abweichend in der TRGS 905 aufgeführt sind.

Die Liste ist eine nationale Ergänzung zu Anhang I der RL 67/548/EWG; beide Listen sind zu beachten. Die nationalen Bewertungen durch die TRGS 905 bzw. TRGS 906 erfolgen zum Schutz der Beschäftigten am Arbeitsplatz, so dass der Arbeitgeber die erforderlichen Maßnahmen treffen kann.

Siehe auch: NIK-Werte

Autor: KATALYSE Institut