Tenside

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

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

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

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

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

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

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

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

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