Im Frühjahr 1978 veröffent- lichte die Presse einen ge- heimen Bericht der hamburger Umweltschutzbehörde. In die- sem Bericht wurde auf den alamierend hohen Gehalt an Cadmium und Blei hingewie- sen, den Untersuchungen der Gesundheitsbehörde in den Haaren von Kindern und Ka- ninchen in den Stadtteilen Rothenburgsort und Wilhelms- burg ergeben hatten. Unsere Gruppe wurde einige Monate später, die Erregung war Dank des üblichen Besänf- tigungsgesäusel seitens Be- hörden und Presse längst ab- geklungen, um Unterstützung für die Bürgerinitiative in Rothenburgsort gebeten. 'Wir sahen hier die Möglich- keit konkret zu arbeiten und beschlossen, uns in der Sache zu engagieren. Ein wissen- schaftlicher Assistent ver- fügte über Beziehungen zur Uni Bremen ; von dort erhiel- ten wir 5 Messgeräte und das Versprechen,,unsere Mes3ungen auszuwerten. Mit diesen Mess- geräten konnten Schwebeteil= chen, die sich in der Luft be- finden, bis zu einer Größe herab auf 0,0008mm in einem filter aufgefangen werden,d.h. man kann den momentanen Schad- stoffgehalt der Luft damit feststellen. Zusammen mit den Rothenburgs- ortern organisierten wir die Messungen. An 5 Tagen inner- halb eines Zeitraums von Ca. 6 Wochen -jeweils bei günsti- gem Wetter- bauten wir unse- re Geräte an verschiedenen "unkten in Rothenburgsort auf und machten Messungen. Die Ca. 25 Messungen schickten wir nach Bremen. Bis Ende Juni lief alles sehr schön, doch dann kam die Wen-- de. Die Bürgerinitiative be-. gann zu bröckeln, da trotz der vielen Mühen (~lugblat taktiÖ- nen) die richtige Resonanz sus der ansässigen Bevölkerung ausblieb. Nach den Semester- ferien existierte die BI- Rothenburgsort nicht mehr, da- für hatte sich aber in Moor- fleet eine gutfunktionieren- de gebildet. Die Ergebnisse der Messungen ließen auf sich warten. Die ersten Werte kamen erst im No- vember aus Bremen, sie werden im Folgenden noch dargestellt. Durch einen Bedienungsi'ehler im Labor jedoch wurden die restlichen Messungen zerstört, die Ergebnisse blieben unvoll- ständig, das Cadmium, das uns am meisten interessierte, fehlt ganz. Unsere ist damit umsonst gewesen. Was geblieben ist, ist die Er- kenntnis, daß die Gefahren, die unserer Gesundheit und der Zu- kunft unserer Kinder drohen, sehr vielfältig sind. Neben den Gefahren durch Radioakti- vität gibt es eben noch andere Gefahren, die man nicht über- sehen darf. Ein Aspekt davon sind die Schwermetalle. Da es bei uns noch keinen be- kannten Umweltskandal damit ge- geben hat, obwohl schon Kühe durch den Genuß von bleiver- giftetem Gras auf der Weide verendet sind, sind diese Ge- fahren der Öffentlichkeit kaum bewußt. Diese Broschüre soll daher ein Anfang sein, auf dfe Umweltgefährdung durch Schwer- metalle hinzuweisen., Im Gegensatz zur Energiedis- kussion gibt es hier noch den Aspekt, daß diese Metalle 2.T. als liebenprodukt der chemischen Industrie freigesetzt werden, oder sehr überflüssige Dinge , wie z.B. Farbtöne für Autolacke damit hergestellt werden. Ein Verzicht auf diese
Transcript
Im Frühjahr 1978 veröffent- lichte die Presse einen ge- heimen Bericht der hamburger Umweltschutzbehörde. In die- sem Bericht wurde auf den alamierend hohen Gehalt an Cadmium und Blei hingewie- sen, den Untersuchungen der Gesundheitsbehörde in den Haaren von Kindern und Ka- ninchen in den Stadtteilen Rothenburgsort und Wilhelms- burg ergeben hatten. Unsere Gruppe wurde einige Monate später, die Erregung war Dank des üblichen Besänf- tigungsgesäusel seitens Be- hörden und Presse längst ab- geklungen, um Unterstützung für die Bürgerinitiative in Rothenburgsort gebeten. 'Wir sahen hier die Möglich- keit konkret zu arbeiten und beschlossen, uns in der Sache zu engagieren. Ein wissen- schaftlicher Assistent ver- fügte über Beziehungen zur Uni Bremen ; von dort erhiel- ten wir 5 Messgeräte und das Versprechen,,unsere Mes3ungen auszuwerten. Mit diesen Mess- gerät en konnten Schwebeteil= chen, die sich in der Luft be- finden, bis zu einer Größe herab auf 0,0008mm in einem filter aufgefangen werden,d.h. man kann den momentanen Schad- stoffgehalt der Luft damit feststellen. Zusammen mit den Rothenburgs- ortern organisierten wir die Messungen. An 5 Tagen inner- halb eines Zeitraums von Ca. 6 Wochen -jeweils bei günsti- gem Wetter- bauten wir unse- re Geräte an verschiedenen "unkten in Rothenburgsort auf und machten Messungen. Die Ca. 25 Messungen schickten wir nach Bremen. Bis Ende Juni lief alles sehr schön, doch dann kam die Wen-- de. Die Bürgerinitiative be-. gann zu bröckeln, da trotz der
vielen Mühen (~lugblat taktiÖ- nen) die richtige Resonanz sus der ansässigen Bevölkerung ausblieb. Nach den Semester- ferien existierte die BI- Rothenburgsort nicht mehr, da- für hatte sich aber in Moor- fleet eine gutfunktionieren- de gebildet. Die Ergebnisse der Messungen ließen auf sich warten. Die ersten Werte kamen erst im No- vember aus Bremen, sie werden im Folgenden noch dargestellt. Durch einen Bedienungsi'ehler im Labor jedoch wurden die restlichen Messungen zerstört, die Ergebnisse blieben unvoll- ständig, das Cadmium, das uns am meisten interessierte, fehlt ganz. Unsere ist damit umsonst gewesen. Was geblieben ist, ist die Er- kenntnis, daß die Gefahren, die unserer Gesundheit und der Zu- kunft unserer Kinder drohen, sehr vielfältig sind. Neben den Gefahren durch Radioakti- vität gibt es eben noch andere Gefahren, die man nicht über- sehen darf. Ein Aspekt davon sind die Schwermetalle. Da es bei uns noch keinen be- kannten Umweltskandal damit ge- geben hat, obwohl schon Kühe durch den Genuß von bleiver- giftetem Gras auf der Weide verendet sind, sind diese Ge- fahren der Öffentlichkeit kaum bewußt. Diese Broschüre soll daher ein Anfang sein, auf dfe Umweltgefährdung durch Schwer- metalle hinzuweisen.,
Im Gegensatz zur Energiedis- kussion gibt es hier noch den Aspekt, daß diese Metalle 2.T. als liebenprodukt der chemischen Industrie freigesetzt werden, oder sehr überflüssige Dinge , wie z.B. Farbtöne für Autolacke damit hergestellt werden. Ein Verzicht auf diese
Produktion (evtl. durch ein verbot) würden wir kaum be- merken. Leider können wir uns nicht auf unsere Behörden und unsere Politiker , di2 nur über das starke Wachstum der Öl~reise
und das geringe Wach sthm des Bruttosoziaproduktes jammern, verlassen. Wir, die Menschen in diesem Teil der Erde müssen die Dinge selbst in die Hand - nehmen.
ALLGEMEINES OBER SCHWERMETALLE Petalle besitzen im Gegensatz zu
Nichtmetallen eine hohe elektri-
sche Leitfähigkeit.
Nach dem Vermögen,mit anderen
Elementen an der Luft zu reagieret
unterscheidet man Zdelmetalle,die
. keine Verbindungen mit anderen Ele-
menten an Luft eingehen (~old, Silber,
~latin). Halbedelmetalle sind noch
sehr reaktionsträge (Kupfer, Queck-
silber). Unedle IJletalle , die sehr leicht Verbindungen bilden, überwie-
gen bei weitem. Die chemischen Ver,-
bindungen (genauer : die Sulfid- und
Oxydver : indangen ) werden mit Zunahme
des edlen Charakters des beteiligten
Ketalls unlöslicher.
Eine weitere Unterteilung erfolgt
nach dem spezifischen Gewicht bzw.
der Dichte.
Schwermetalle haben eine Dichte, die 3 größer als 5 g/cm ramm pro Kubik-
i<uskelbewegungen beteiligt . Viele schwere Metalle (z .B. Eisen, Kupfer und ~ink) steuern den Stoff-
wechsel mit.
Die Schwermetalle (genauer: Schwerme-
tallionen), die in eine Zelle gelangen,
werden in eine spezielle Umgebung ein-
gebaut.
Die Schwermetalle stellen ein besonders
vielseitiges Umweltgift dar.
Sie werden überwiegend von industriellen
GroIjanlagen und Verkehr (~lei) in die
Luft emittiert. Nach einem Transport,
dessen Länge von Windgeschwindigkeit, Par- - tikelgröße und spezifischem Gewicht der
Schwermetalle bestimmt wird, werden diese
zuletzt im Boden und in Gewässern ange-
reichert. Hier werden sie vom biologischen
Bestand auf genommen ( ~ f lanze , Q ~ier ) und wirken toxisch (giftig) oder häufig sogar
tödlich, Werden solche Tiere oder Pflanzen
vom Menschen über die Nahrungskette auf-
genommen, kommt es auch im menschlichen
Organismus zu akuten Gesundheitsschäden.
Die-Tier- und Pflanzenwelt, die direkt mit
schwermetallhaltigen Wassern in Berührung
kommt,ist besonders stark gefährdet, da
diese Lebewesen keine M'oglichkeit der
künstlichen oder natürlichen Reinigung
ihrer Umwelt haben und dadurch der Ver-
schmutzung unmittelbar ausgesetzt sind.
Wird die Ekistenz dieser 'Ekdmitbewohner ' vom Menschen leichtfertig geopfert, so
wird sich auch der Vlnsch dadurch schädi-
gen, denn Pflanze und Tier bieten dem 1,len-
schen heute immer noch die wichtigsten
Lebensgrundlagen: Nahrung und Sauerstoff.
Die Anstrengungen beispielsweise, die mter-
nomrnen werden, um einen Teil der Nahrung
für die Menschheit (Proteine) aus dem Keer
YERWENDUNG VON SCHWEXWETALLETJ IN WICHTIGEN IbIDUSTRIEZWEIGEN
industriezweig ]Cd Hg Pb Zn Sn F F ~ Cr CU nn ~1 I
I papier- und kar%onproduktlon I X Ä X
organ i schechemi X X X X X petrochemie f -- chloralkaliprod. X X X X X X X anorgan. chemie I diingemittel- produktion X X X X X
erdöl- r a f f i n e r i e n stahlwerke, gieBereien X
I nichte isen- metallprod.
I k f z und flug- zeugjindustrie
glas , zement , asbest , keramik textilindustrie
lederindustrie
aus:Förstner/Mülle Schwermetalle i Tlüssen und teen Beidelberg 1973' (nach Dean, 'l972f
Cd: cadmium Pe: eisen Hg: quecksilber Cr: chrom Pb: b l e i Cu: kupf e r Zn: z ink Mn: mangan Sn: zinn Ni: nicke1
zu ernten, werden vergeblich sein, wenn
es nicht gelingt, der Anreicherung von
Schadstoffen in den Weltmeeren entgegen-
zuwirken und zu stoppen.
Schwermetalle (z .B. Cadmium, Quecksil-
ber ) sind durch natürliche Prozesse
nicht mehr abzubauen, andererseits
werden gerade die Schwermetalle in
mineralischen sowie organischen Sub-
stanzen angereichert und über längere
Zeiten gespeichert.
Viele intakte biologische Systeme wei-
sen dieselben Elemente auf, die in zu
hohen Konzentrationen unmittelbar zu
gefarlichen Umweltgiften werden.
Viele dieser Substanzen schaffen erst
die Voraussetzung dafür, daß bio-
chemische Prozesse im menschlichen
Lörper geordnet ablaufen...So finden
wir bei der Analyse des Stoffwechsels
Schwermetalle wie Kupfer, Zink, Manen,
YLobalt und Eisen. Sie sind aber nur in
Spuren (kleinste ~onzentrationen)
vorhanden.
Die Wirkung der Spurenst~ffe ist kon-
zentrationsabhängig, und es gibt für
jeden Organismus und jede einzelne
Funktion einen bestimmten Konzentra-
tionsbereich, in dem die Substanzen
optimal wirksam sind.
Dieser Bereich ist für viele Vorgänge
noch nicht genügend bekannt.
Fest steht jedoch, daß Änderung der
2:onzentration durch erhöhte Zufuhr
von außen zu größeren Schädigungen des
Organismus führt, wenn die Konzentra-
tion den Toleranzbereich übersteigt.
Je kleiner dieser ist, desto stärker
sind auch die Schädigungen.
Durch den Einbau anderer Schwermetalle
als die dem Körper eigenen, die sich 1
an bestimmten Stellen anreichern, I
verbinden sich Spurenelemente hoher
Elektronegativität zu unlöslichen Schwer-
metallsulfiden, die durch ihre Reakt-
ionsfaigkeiten mit Proteinen und
speziell mit Enzymen tödlich wirken können.
Die Fotos in dieser Rroschüre
zeigen den Ablauf userer eigenen
Schwermeta-llmessung in Rothen-
burgsort
B L E I Blei, chem. Zeichen Pb , ist ein blau- maues Schwermetall. Es dient als Werk-
stoff für Kabelmäntel, Ahulatoren
Wasserrohre, für den Strahlenschutz u.a.
Wichtige Bleiverbindungen sind:
- rcts 1 ennige ( ~ b 0 ), die im Gemisch 3 4
mit Leinöl als Rostschutzfarbe ver-
wendet wird.
- das schwarzbraune Bleidioxid (P~O ), 2
das in Bleiakkumulatoren die aktive
Nasse der positiven Elektrode bildet.
- Bleitetramethyl U. Bleitetraäthyl
werden als Antiklopfmittel im Benzin
beigemischt.
Ehissionsquellen
Eine in den USA durchgeführte Unter-
suchung ergab 7968 die nachfolgenden
Blei-hittenten, angeordnet in der
Reihenfolge abnehmender Gesamt-Eanission:
Ottomotoren, Bleihütten und Blei-
tetraäthyl - Hersteller, Benzin -Umla- de und Abfüllvorgänge, blfeuerungen,
Bleioxid - IIersteller. Die Uleiemission durch Kraftfahrzeuge in
der BHD wird für das Jahr 1974 auf 69CO t
geschätzt, während der gesamten NE - Me- tallindustrie (~icht ~isen) für das Jahr
1970 eine Bleiemission von größenord- nungsmäkig 900 t zugeschrieben wird.
Wie stark die Belastung durch den Kfz - Verkehr ist zeigt folgendes Beispiel.
Bei einem derzeitigen (seit 1976) zuläs-
sigen Bleigehalt im Benzin und einem Ver-
brauch von 10 1/100 Km gibt ein Auto
durch den Auspuff je Eh Fahrstrecke
11 mg Blei an die Luft ab.
Toxizität (~if tigkei t) des Blei ' s -
Wirkung von Blei auf den menschlichen
Organismus:
schmelzanlagen , Kohle f euerung, Blei- 1
Die kenntnisse über die Wirkung von
Blei auf den menschlichen Organismus
sind hauptsächlich aus akuten sog.
klinischen Vergiftungsfällen gewonnen I.
1 worden, Tierversuche sprechen aber
1 dafür, da8 auch im subklinischen Be-
', lastungsfall - d,h. okine eindeutige
I P-rankheitssymtome - die gleichen Wir -
kungssmtome im Körper -vorliegen.
Schon in allergeringsten Mengen greift
Blei in den biochemischen Haushalt
des Körpers ein, stört die Biosynthese
des Hämoglobins (~lutfarbstoff, zu-
ständig für den ~auerstof f transpoxt ) und verringert die Nervenleitgeschwin-
digkeit,
Einen begrenzten Einblick in die Blei - Ehissionssituation der BRD gewähren eini-
ge regionale Eknissionskataster:
Für den Raum Duisburg, Oberhausen, p:tihl-
heim, ergab eine Schätzung, daß in einer
jiihrlichen Staubemission von 83000 t aus
Hüttenbetrieben 213 t Elei und Eleiver-
bindungen enthalten sind. In dem unter-
suchten Gebiet wurden für Schwermetall
und Schwermetallverbindungsstäube aus
der Industrie Ehissionen von 2052,23 t
pro Jahr festgestellt; darin sind ent-
halten 243,15 t Bleioxid, 35,16 t Mennige
und 9,356 t Bleisulfid.
Im Raum Stolberg bei Aachen, einem Zen-
trum schwermetallverarbeitender Industrie
ergab sich eine jährliche Bleiemission
von 33,4 t. Den 33,4 t Blei aus der Industrie stehen ungefähr 5 t Blei gegenüber, die durch den Kraftfahrzeugverkehr emittiert werden.
I Das Bnissionskataster Köln stellt eine
Emission von 24 t Blei pro Jahr aus in- I
dustriellen Betrieben fest, während 93 t pro Jahr den Kfz - Abgasen zugeordnet werden können.
Bestimmung der Daten
Aufnahme des Bleis und Schädigungen
Blei wird durch die Nahrung und über
die Atmung aufgenommen, gelangt in
das Blut und wird von da aus an das
Gewebe weitergegeben oder in den
Knochen abgelagert. Das dem Körper
zugeführte Blei wird nur z u einem ge-
wissen Prozentsatz vom Körper aufge-
nommen und in das Blut resorbiert.
Bei der Bleiaufnahme durch die Nah=
m g sind es z.B, €96, die durch die Verdauungsorgane ins Blut gelangen.
hrch die Atmungsorgane werden im
Litte1 3575 an das Blut abgegeben. (s .~erteilungsmodell für 3lei im
menschlichen ~örper ) Besonders anfällig und emfindlich
gegenüber Blei sind Kinder und schwan-
gere Frauen.
Während man im Durchschnitt mit einer
8O/dResorption des Bleis aus der Nah=
rung rechnet,wurden bei Kindern Werte
von 53% gemessen. Diese Tatsache ist
besonders schlimm, da bei Kindern die
Schwellendosis für den Blutbleispie- 'I
gel, oberhalb welcher eine chronische
oder akute Gehirnschädigung auftreten
kann, niedriger liegt als bei Erwach-
senen. (kinder 50pg/ml, Erw. 8C g/ml) P Daß besonders Eeranwachsende gefähr-
det sind, zeigt eine Untersuchung,
wonach die meisten durch Blei verur-
sachten Eirnschäden im jugendlichen
Alter auftreten.
Das in den hnochen gespeicherte Blei
kann während 7?elas tun@- und Streßzu-
SLFIRUFNAHME UND -ABBAU IDrL ~ ~ ! ~ N o C T I L I C H E N K~RPER
ständen, bei Infektionen, Fieber,
Schwangerschaft und Ca - Mangel mo- bilisiert werden.
Dies ist besonders schlimm in der
Schwangerschaft, weil Blei die Placenta
schranke überwinden und im ungeborenen
Kind angereichert werden kann.
Wie groij die Gefährdung für das unge-
borene Kind ist, zeigen Untersuchungen,
bei denen 35% der untersuchten Neuge-
borenen einen höheren Blutbleispiegel
hatten als ihre 1IJ%tter.
Weiterhin schädigt Blei die Nieren,
Lungen, fördert arteriosklerotische
GefäGveränderungen und @eift auch das.
Herz an. (Infarkt)
Von 3G untersuchten Piännern über' 46
Jahre mit den Anzeichen einer chroni-
schen Bleivergif tung hatten 2/3 eine
elektrokardiographische Veränderung,
was 4-fach höher liegt,als dem Alters-
durchschnitt entspricht.
Bei tödlichen Bleivergiftungen von Kin-
dern werden Herzmuskeldegenerationen
beschrieben.
Kombinationswirkungen von Blei mit an-
deren Schwermetallen sind leider unzu-
reichend untersucht worden.
Bekannt ist jedoch, daß Cadmium zu einer
, Störung des Calcium - Stoffwechsels und damit auch zu einer IYlobilisiexung
des Bleidepots in den Knochen führt.
(synergistischer Effekt)
Aufstellung der Meßvorrichtung
I Dle vernunltige Entwi&lung . . . wit er chlrurgi.ch der Menscithebl . . . isl kein Traum mehr . . . ziemlich eintadi ist . . . I . . das Gehirn zu entterm I
C A D 1 . Herkunft Cadmium ( Cd ) tritt in verschiedenen Verbindungen
auf ,von denen jedoch nur die
natürlichen Cd-Beimengungen in
der Zinkblende ( Forme1:ZnS ) wirtschaftlich genutzt werden.
Der Cd-Gehalt der Zinkblende
beträgt 0,005 - 0935 %.ES muß
also angereichert werden.
2. Eigenscha6%cm
Cd wiegt pro Kubikzentimeter
8,65g und hat einen Schmelz=
punkt von 321°c.~s sieht sil=
berweiß aus und ist relativ
weich.Bereits in Mengen von we=
nigen Mikrogramm wirkt es giftig.
3.Verwendung
1972 betrug der Cd-Verbrauch in
der Welt 16.981 t .Die BRD war
mit einem Anteil von 1.964 t nach
den USA und Japan der drittgrößte
Verbraucher.Cd wird verwandt:
- in metallischen Uberzügen als Schutz vor Wetter und Tausalz
(~uto- und Elektroindustrie,
Luft- und ~eefahrt).
- für die Färbung von Lacken, Glas,Keramik,Metall und Far=
ben (70 - 8@/0 Cd-Anteil!).
- als Stabilisator in der PVC - Herste1lung.E~ bewirkt Licht- .
und Wärmestabilität,lange Lebens=
dauer und Durchsichtigkeit bei
transparenten Stoffen.
- in Legienuigen,hauptsächlich mit Silber und Kupfer.
- für Nickel-Cadmium-Batterien und Akkus.
- für analytische Untersuchun= gen in der Chemie.
- bei der Herstellung von Schalt= schützkontakten,Fotowiderständen
und Gleichrichtern (~lektro=
indus trie) . - und schließlich in Atomkraft= werken in den Steuerstähen,die den
radioaktiven Zerfall des Urans
regeln.
I 4.Umweltverunreinigungen durch Cd
Als Quellen für verschiedene Cd-
Verbindungen treten im wesentli=
chen drei Bereiche auf.
Zum ersten gelangt Cd in Form von
Flugstäuben aus der Cd-Gewinnung in
Zinkhütten,aus den Cd-verarbeiten=
den Betrieben und aus der Kohle-,
Öl- und Müllverbrennung in die Um=
welt.Diese Pienge beträgt mindestens
80t pro Jahr.
Cd gelangt jedoch auch in F~rm von
Füll und Rückständen metallverarbei=
tender Betriebe oder der chemischen
Indusirie in die Umwelt,zusamrnen min=
destens 124 t im Jahr.
Zuletzt gelangen noch weitere 62 t
im Jahr als Abwässer aus der Cd-Ge=
winnung und der chemischen Industrie
in die Umwelt.
Insgesamt gelangen also allein in der
BRD jährlich mindestens 266 t Cd in unsere Umwelt.In
Industriegebieten sind schon
Cd-Anreicherungen in den
obersten Bodenschichten
nachgewiesen worden. Als ak=
tuellstes Beispiel der Um= weltvergiftung durch Schwer=
metalle wurden Bleianrei=
cherungen im Blut von Bewoh=
nern des Industriegebietes
am nördlichen Barzrand bei
Oker-HarPingerode bekannt.
5. Schädliche Wirkungen des Cd
a.) auf Pflanzen
Pflanzen können Cd über die
Blätter, z.B. aus Industrie=
staub, oder mit den Wurzeln
direkt aus dem Blrdegwasser
aufnehmen, wobei letzteres
das gefährlichere ist.Bereits
Mengen von weniger als einem
Hunderttausendstel der Pflan=
zentrockenmasse wirken mei=
stens stark schädigend durch
Blockierung des Wachstums,
Behinderung der Atmung der
Blätter und Braunwerden und
Absterben der Blätter alLs
Schutz vor vergifteten
Pflanzenzellen ( Nekrose). Außerdem ist zu bedenken, daß viele Pflanzen, 2.B.
Gras, am Anfang einer Nah=
rungskette stehen, deren Ende
meistens der Mensch ist! Da=
bei kommt es immer mehr zur Anreicherung des giftigen
Cd's(siehe Schaubild) .
b.) auf Tiere
Tiere nehmen Cd in Form von
Dämpfen und Staub über die
Lunge auf, oder mit der Nah= rang über den Magen-Darm-Trakt. E
wirr3 im Körper hauptsächlich in
Leber und Niere [~lutreinigungs=
organe) angereichert. Diese Orga=
ne von Schweinen und Kühen dienen
der menschlichen Ernährung! Aber
s
auch Milz, Bauchspeicheldrüse,
Schilddrüse und Hoden speichern Cd.
In der Lunge führt dieses zur Lun=
genentzündung (~neuaonie) und zur Erschlaffung des Lmgengewebes,
das dann in der Ausatmungastellung
verharrt m d die Atmung stark be=
hindert (~mphysem). Awßerdem wurden
Nierenschädigungen, Schwächung der Knochen, Zerstörung der Hoden w i d
Erbschäden b e i Tieren beobachtet.
Meistens wurden jedoch Tiesversu=
che mit Hunden, Katzen, Mäusen und
Rat ten ausgewertet. Untersachmgen
an Milch- und FEeischvieh g i b t es
kaum !
C . ) aaf den Menschen
Der Mensch nimmt Cd ebenfa l l s
über Lunge und Verd auunestrakt
a a f . So gelangen i n Belastungsge=
b i e t e n , z . B. i n de r Nähe von Zink
h ü t t e n , j ä h r l i c h b i s z u 2200 pg entsprechend 2,2mg i n den mensch=
l i c h e n Organismus. In ''normalfr
b e l a s t e t e n Gebieten sind es etwa
1100 g i m Jahr . Da es nur t e i l = V weise m i t dem Urin wieder ausge=
schieden wird, r p i c h e r t s i c h das
Diese Filteranordnung fängt
die Luftschadstof fe auf
I
. Zwei Rechenbeispiele s o l l e n
d i e Gefährl ichkei t des Cad-
miums er läu tern .
1. I n Ballungsgebieten er-
h ä l t jeder Mensch t ä g l i c h
f a s t d i e Häl f te des Cd's,
welches aus re ich t um eine
akute o r a l e Vergiftung her-
vorzurufen !
2200 r g : 365 Tage = 6,03
r g pro Tag, Vergiftungsgr-
enzwert = 15 pg/Tag.
2. Oder noch krasser ausge- drückt: Al l e in d ie j äh r l i ch
andauernde Vergiftung):zu Be= ginn treten Reizungen der iVa=
senschleimhäute auf.SpZter fol=
gen Geschwüre an denSchleim=
häuten,Geruchsverlust,Lungen=
ernphyseme(unter 5,b. erklärt)
und Nierenschäden,bei denen zu große Mengen für den Körper wichtige Substanzen unkontrol=
liert ausgeschieden werden
Urie:z.B. Eiweiß,Enzyme und Mineralien werden ausgeschie=
den),Hinzu kommen Nierensteine,
~a~en-Darm-Beschwerden (Ge= schwüre),~üdigkeit,Blutarmut und Leberschäden.Diese Porm
der Cd-Vergiftung ist nicht
heilbar I Traurige "Berühmtheit" erlangte
die Itai-Itai-Krankheit in Ja=
pan,eine Form der chronischen
Cd-Vergiftung,bei der es zu plötzlichen Knochenbrüchen,
schmerzhaften Skelettverformun=
gen,Rücken-,Muskel- und Bein=
schmerzen, sowie zu Watschel=
gang kommt. Hinzu kommen chroni=
sche i"iagengeschwüre und St örunge
der Bauchspeicheldrüse.Frauen
werden eher betroffen als Män= ner.
Allgemein leiden auf der gan=
zen Welt Cd-Arbeiter häufiger
als andere an Wucherungen der
Atem- und Harnwege,Bluthoch=
druck und besonders häufig an
Prostatakrebs (~orsteherdrüse). -
I Man kbnnta mlt der I . . .oder mit der I . . .oder mlt der I . . . gewhwm.Bon 8h KWunktursprlt~e die Tonduiuprltze dle KonJunkturhndoi~ dlb Konjunkturimde 1-2 wenden.. . Konjunktur wenden . . Wend. aprttzen. . . mli Tmden~lpilze. I
u n d a n d e r e ,$uecksilber ( ~ g ) wird in Ver=
bindungen U .a. zur Spiegelhcr=
atellung, zum Vergolden mit
Goldamalgam, in Fischnahrung, in
der Papierindustrie oder als
Saatbeizmittel verwendet .Hg-
Elektroden benutzt man zur
Chlorherstellung.
Das Salz HgC12 ist ein starkes
Ätzgift ;es wird in Fabriken
zur Beschleunigung von chemi=
schen Reaktionen gebraucht.Ein
anderes Salz, das früher als
Bestandteil von Abführmitteln
auf dem Ikarkt war, ist an sich
ungefährlich, wird aber im Kör=
per in HgC12 umgewandelt .Ge=
fährlich ist auch Hg-Dampf,der
durch Einatmen aufgenommen
wird.
Durch Hg-haltige Fabrikabwäs=
ser,die in Flüsse und Seen ab=
geleitet und dort von Fischen
und Krebsen aufgenommen werden
kam es in Minimatu, Japan, zu einer Massenvergiftung.Neben
zahlreichen Erkrankungen - zum Teil mit Todesfolge - hatten 10$ der spater geborenen Kin=
der Hirnschgden,
Wie bereits erwähnt gibt es
auch Fischfutter mit hohem Hg-
Gehalt.Eine Vergiftungsmög=
lichkeit für den Menschen be=
steht auch nier,da die Abfälle
so ernährter Fische zur
Schlachttierfütterung benutzt
I werden.Durch den Verzehr von
( solchem Fleirch kann es bei
1 Konzentrationen von Ca.
0,2g ~~/rnl Blut zu starken Vergiftungserscheinungen kom=
men.
Als Symptome einer chronischen
Vergiftung, z .B. durch das Ein=
atmen auch geringer Hg-Mengen,.
treten Reizbarkeit,Schlaflo=
sigkeit,Angstgefühle,Sprach=
störungen, Konzentrations- und
Erinnerungsschwäche (als Folge
der Beeinflussung des Zentra=
len Nervensystems),Drüsen=
I schwellungen und irreversible
I Schaden am Auge auf.
Bei Vergiftungen mit organi=
schen Hg-Verbindungen sind die
Symptome die gleichen,sie tre=
ten jedoch meist stärker auf.
Arsen (AS) -Verbindungen werden z .B. als Rattengift oder auch heute noch in manchen Ländern
als Schädlingsbekämpfungsmit=
tel zum Spritzen von Obstbau=
men und Weinstöcken,was in der
BRD nach dem gehäuften Auftre=
ten von Leberzyrrhose ( = zur
Verhärtung und Verkleinerung
des Organs führende Gewebsver= I änderung) und Hautkrebs bei ~ Weinbauern verboten ist ,ver=
wendet.Man benutzt es auch zur L Metalloberflächenbearbeitung.
Bestimmte Arsenverbindungen
findet man im Futter von Nutz=
tieren.
Als Symptome einer chronischen
Vergiftung gelten u.a. Haar=
ausfall,Apathie,allgemeine
Schwäche und Mattigkeit.
Diese Pumpe saugt zwei Stunden L u f t
durch die F i l t e r
Selen (Se) -haltige Produkte
finden Anwendung in der Glas-
und Keramikindustrie als k t = f ärber, zur Vulkanisation von
Gummi,seltener auch als Inaek=
tenvertilgungsmittel in Ge=
wkichshäusern.
Die Untersuchungen zur Toxizität
des Selens unterscheiden sich
in ihren Brgebnissen grundle=
gend:Zum einen heißt es, die
Salze seien sehr giftig:Im
menschlichen Körper ist Selen
in der Lage,den Schwefel in
Aminosäuren zu ersetzen.Die
Folge ist,daß bestimmte Yrote=
ine ihre ,Funktion nicht mehr
erfüllen können und damit dann die Zellfunktion gestört ist . Die Symptome f ü r eine Selen-
Vergiftung sind nervöse Reiz=
zustände,Durchfall oder Ver=
stopfung.Die Gefährlichkeit
dieses Elements wird durch
Tierversuche an Ratten und Ka=
ninchen,bei denen es nach ora=
ler Einnahme von Selen zur
Ausbildung von Krebsgeschwüren
kam, bestätigt.
Laut anderer Forschungsergeb=
nisse ist nicht nur bei Ratten
keine krebserzeugende Wirkung
fest stellbar, sondern man kam
darüber hinaus bei Untersu=
chuegen von Personen mit er=
höhtem Se-Gehalt im Blut zu
dem Ergebnis,daß dieses Ele=
ment sogar eine krebshemmende
Wirkung hat.Kommentar in einem
Forschungsbericht dazu:I1...be=
darf es folglich weiterer zu=
verlgssiger Untersuchungen."
Von dem Element Nickel (~i),
das in der Industrie vor allem
in Kohlegroßfeuerungsanlagen
vorkommt ,und seinen wasserlös=
lichen Salzen nimmt man im
Al lgemeinen an, daß sie kaum giftige Eigenschaften haben;
Nickelstaub dagegen, genau wie
einige schwer wasserlösliche
Nickelverbindungen,wirkt
krebsfördernd.So treten bei
Arbeitern in nickelherstellen=
den Betrieben gehguft Krebsge=
schwüre im Bereich der Nasen=
schleimhsute und der Lunge auf.
In einer Fabrik in Yales wa=
ren in einem kontrolliertem
Zeitraun von 20 Jahren 35,5$
der Todesfälle auf Krebs der
Lunge und der Nasenhöhl-e zu=
rückzuführen.
Evt . stammt auch die krebserzeu= gende Wirkung des Sabakrauchs
zum Teil von seinen Nickelge=
halt von Ca. 2,ug pro Zigarette.
Nickeltetracarbonyl Ni(~0)~
ist eines der stärksten Inha=
lationsgifte .Der hlPIK-Wert (er=
laubte Hö chstkonzentration am ~rbeit splatz) beträgt nur
O,lppm.Vergiftungserscheinun=
gen sind Kopfschmerz,Schwin=
delanfälle, Husten, Bronchitis
und krankhafte Anschwellungen
der Lunge.
In der Nähe von deryllium ( ~ e )
-verarbeitenden Fabriken gab
es sowohl Fälle von akuter,als
auch von chronischer Be-Ver=
giftung.0b dieses Element beim
henschen krebsfördernd wirkt,
ist bisher weitgehend unge=
klart (bisher traten zwei mög=
liche Fälle von aerufskrebs
auf) .In Tierversucher, bekamen
Kaninchen und Hatten Lungentu=
more nachdem sie Se-Staub ein=
geatmet hatten;bei Hamstern
und Affen zeigte sich keine
Beeinträchtigunp ihrer Gesund=
heit . \
Schwermetalle wie Kupfer (CU),
evt . auch Eisen (Fe) und Zink (Zn) wirken wahrschein=
lieh krebsfördesnd.
i IMPRESSUIVI
Herausgeber: Umweltschutzgruppc
Physik / Geowissen- schaf t e n
Auf laffe : ganz viele Druck : ja= nein 0 Datum : 1.4.1980
Die Problernati k Was sind Grenzrnrt-rte?
Grenzwerte geben die maximale Kan-
zentration eines bestitrimten Stof-
fes in der Luft, im Wasser oder im
Boden an. Die Grenzwerte für die
Luft sind aufgeteilt in:
1) Immissionsgrenzwerte
2) ~missionvgrenzwerte
3) i~~aximale Arheitsplat zkonzen- tr?t ion
1) Imaissionsgrsnz~v~rte ,-eben die
maxi-nale L onzentr-ition nc, din
auf den Xerxchen eimmirkcn darf.
Vom "'Lerbcind deatscher Indenieu-
xe" (VT>I) siqd Immissionsgrenz-
werte definiert als: "diejenige
Konzentrcition in '~odennahen
Scnichten der freien Atn,osphare,
bzw. bei Staub auch diejenisen
3iedsrschlsgsmengen im Gelande , die nach den derzeitig~n 3rfah-
rungen im allserneinen für ILensch,
Tier ~ n d ~flanzen bei dinwirkung
von einer bestimnten C2uer und
daufigkeit als unbede~~klich gel-
ten kennen." 1
2) 2missionsgrenzwerte geben den
maximalen Gehalt eines Stoffes
in der Abluf tfahne der Schorn-
steine an.
3) Die maximale Arbeit splat zkonzen- tration ist der maximal erlauh-
te Gehalt eines Stoffes i? der
Luft am Arbeitsplatz.
In der BRD sind die Grenzwerte ge- setzlich festgelegt in der ltTech-
der Grenzwerte nischen Anleitung zur Reinhaltung
der Luftn (TA ~uft), einer Verwal-
tungsvorschrift z u m Bundesimmissions- --
schutzgesetz. Allerdings enthält
die TA Luft nur wenige Grenzwerte, für die Genehmigung von Industrie-
anlagen verweist sie auf die Richt-
linien des VEI. Für die meisten un- serer gemessenen Echwermetalle gibt
es allerdings gar keine Grenzwerte.
Wie werden Grenzwerte gemacht?
Anhand von verschiedenen Untersu-.
chu~gsmethoden wird versucht, die-
jenige Schadstoffkonzentration fest-
zustellen, die für den Menschen auf
die Dauer unschadlich ist.
Als Kriterien für die schadigende
Wirkung von Stoffen wird 2.B. heran-
gezogen:
aronchitishaufigkeit, I
I Wachstumsanomalie der Fichte,
Konzentration der Stoffe in Haa-
ren, Zahnen, Blut und Urin des
benschen,
Anreicherung in menschlichen Pla-
centen,
Beschwerdestatistik über Geruchs-
belastigung,
Sterberate der Menschen,
Krebshäufigkeit.
Sind diese Grenzwerte unproblema-
tisch?
1) Auswahl der Untersuchungsmethoden
I Durch eine bestimmte Augwahl der I oben genannten Untersuchungsme thoden und unterschiedliche Wertung der Er-
gebnisse kann qnn senr verschie-
I dener Gronz~nierten kommen, was e i n
internat ionr- i ler Vergleich qrn 3eis;nie
3 l e i z e i ~ t :
BXD : 2303 ng/ni3 (Liit tel-aert i b ~ r
L4 B) 3 UdSSH: 793 ng/m (&iittellniert bber
30 ~ a ; e ) 3 USA : 53330 ng/rri ( ~ i t t e i w e r t über
70 Tage) I
Gie Grenzwerte weruen nach v e r h a l t - nismaßig kurzzeit i ,en Untsrsuchun-
I
I! gen e r s t e l l t . ber Mensch i s t den
11 Schadstoffen aber nornalerweise
1 ' n i c h t nur d iesen kurzen Zeitraum,
U sondern s e i n Leben Lang ausgese tz t .
L a n g z e i t ~ i r k u n ~ e n werden also, zu-
mindest t e i l w e i s e , n i c h t berhck-
s i c h t i g t . 2 ) D e r z e i t i g e r Stand der Wissen-
s c h a f t
Messung der Iiuftdurchfluß-
ges chwindigkei t
Die G r e n ~ ~ ~ e r t e k,)nnen n a t ü r i i c n
nur aufgrund d e s d e r z e i t i g e n Z t , ~ c -
des der Wissenzch2ft e r s t e l l t bver-
den. Dabei i s t e s schon haufi-er
voryekomilen, da? Grenzwerte nach unten k o r r i g i e r t werden rn7ar3ten,
da e s nach eini,en Jahren t r o t v
~ i ~ ~ r , . t i l t ~ n , der vor,e:;chrieber~en Wer-
t e doch zu Schadigungen k m . Ls
g i b t f;wy v i e l e Cchxdstoffe n7nch
noch gar keine ~ i s b e n s c r ~ a f t l i c f i e c
Unterslicnungen kber deren WirKung
bzw. Uchadiizhkeit.
3 ) Synergismus
Bei gleichzeitigem Auftreten können
verschiedene Schadstoffe sich in ihrer
Wirkung erheblich verstärken. Diesen U'
Effekt nennt man Synergismus.~~ führt
z . B . Cadmium zu einer Störung des Cal- cium - Stoffwechsels,was wiederum eine I
Mobilisierung des Knochenbleidepots
bedeuteteEin Beispiel aus dem tägli-
chen Leben für Synergismus: Die Einnah-
me von Tabletten verstärkt die Wirkung
von Alkohol.
Bei der Festlegung von Grenzwerten
wird Synergismus nicht berücksichtigt,
es gibt noch hicht einmal ausreichende
wissenschaftliche Untersuchungen da-
rüber. Grenzwerte werden also immer nur I
für einzelne Schadstoffe ermittelt.
So schreibt z.B. auch das Umvdtbundes-
amta"Dennoch ist bei der Diskussion i
über die Notwendigkeit von Maßnahmen
die Gesamtbelastung des ökologischen
5) Wie hoch liegen die Grenzwerte? TA Luft : Zmissionsgrenzwerte:
Stoffe der Klasse I bei einem Massenstrom von
o,l kg/h und mehr 20 mg/m 3
Stoffe der Klasse11
bei einen Massenstrom von
1 kc/h und mehr 50 mg/m3
kungen mit anderen Verunreinigungen
bisher nur unzureichend bekannt sind."
4) Sind politisch-5konomlsche Rri-
Systems und nicht nur die akute Schäd-
lichkeit des einzelnen Stoffes ZU be-
rücksichtigen.Dies gilt in besonderem
Maße für Blei,dessen Kombinationswir-
terien ausschlaggebend?
Bei der Festlegzng von Grenzwerten
sind anscheinend nicht nur wisser.-
schaftiiche sondern auch politisch-
ökono~ische Kriterien ausschlagge- bend. So werden 2.B. die Fragen
Stoffe der Klasse I11
bei einem ivlassenstrom von
3 kg/h und mehr 75 ng/m3
~r2rtert, ob "aus technischen oder
wirtschaftlichen Granden unlösbare
Probleme a~ftreten, wenn der von
der Z'G vorgeschlagene Grenzwert
von 2*/m3 (für ~ l e i ) als Jahres-
mittelwert festgesetzt wird" und
t ob "uiiv?rnaltnisma9i6e Auf~enaun~er
entstehen". (Umweltbundesarnt, Be-
richte 3/76, Luftqualitätskrite- A rien von blei)
Stoff Klasse
Blei I Cadmium I Kupfer
Zink
Selen
Kicke1
Guecksilber
Chrom
Immissionsgrenzwerte des VDI:
Stoff Konzentration ~dittelwert übe:
blei 2 000 ng/m 3 24 h
Cadmium 59 ng/m 3 24 h
Zink 50 309 ng/m 1Jahr
100 000 n6/m3 24 h
Arsen(Il~~) 3 000 ng/m3 24 h
Zusammenfassend kann mann sagen,daS
Grenzwerte keine wirkliche,ökologisch
verantwortbare ~e~reneung der Schad-
stoffnenge ist ,sondern mehr zur Legi-
timierung der Abgabe bestimmter
Nengen dient.
M ~ g l i c h k e i t e n d e r Wie die vorhergehenden Be- schreibungen gezeigt haben, gibt es viele industrielle Anlagen und Betriebe, bei de- nen Abgase anfallen,die auf Mensch und Tier in zum Teil höchsten Maße schädliche Wirkung haben. Nicht nur die hier detailliert beschriebe- nen Schwermetalle gehören zu den umweltschädigenden Ab- fallstoff en der Industrie uLid Wirtschaft, sondern es gibt noch viele andere. Der Stand von Wissenschaft und Technik ist aber derzeit so weit, daß man in der Lage i st9 aus Abgasen schädliche Stoffe jeglicher Art und Men- ge herauszufiltern und die Luft sauber zu halten.
Man muß bei der Filterung von schädlichen Stoffen aus Abgasen grundsätzlich zwsi Phasen unterscheiden. Er- . stens S t o f f e , d i e gasförmig in Atomen oder Molekülen vorkommen,wie z.B. Kohlen- monoxid, Schwefelwasserstoff und Clorgas und zweitens Stof- fe, die als Partike1,als Staub,als kleine und kleins- te Teilchen und Tröpfchen vorkommen,wie etwa Kalkstaub Asbest und Schwefelsäure.
Man unterscheidet bei der Entgiftung von Abgasen fol- gende Arten: a)Filtration Filtration ist das Filtern von Abgasen zum mtfernen von Staub und Teilchen aller Art. Das Filtermaterial kann aus verschiedenen Stoffen bestehen. Häufig verwendet wird Baumwolle,Kunststoff- fasern und Pa~iersorten. ... b)~dsorption Bei der Adsorption werden Stoffe zur Filterung benutzt, die kleine und kleinste Po- ren oder Kanäle enthalten. Die aus der Abluft zu entfer-
A b l u f t f i l t e r u n g nenden Teilchen bleiben , wenn sie die richtige Größe haben auf Grund innerer Kräf- te (~apillarkräfte, Adhäsi- nskräfte ) in den Filterma- ?rialien,in den Poren und
1: ~nälen hängen. Der bekann- r 3te Adsorptionsfilter ist
- \ Aktivkohle. Absorption
J.. ter Absorption versteht man div Aufnahme von Gift- stoffen durch einen absor- bierenden Stoff auf Grund eines chemischen Prozesses. Als absorbierende Stoffe werden z.B. chemische Lö- sungen verwendet, die aus der Abluft einen bestimmten Stoff aufnehmen. d)~lektroentstauben Beim Elektroentstauben wird das Abgas durch sehr hohe Spannungen elektrostatisch aufgeladen. Die aufgelade- nen Staubpartikel wandern zum positiven oder negati- veri- Pol und können dort ab- gesogen werden. e)~aschentstauben Hierbei wird das Abgas durch ein Gefäß mit Flüssigkeit geleitet. Ein Großteil der Staubteilchen bleibt in der Plüsdigkeit hängen. Die ein- fachste Methode der Wasch- entstaubung ist das Durch- lelten und Verpuirrlen des Abgases mit Wasser. f)Fliekraftentstaubung Das Abgas wird in ein sich drehendes Gefäß gebracht. Die Schmutzteilchen werden durch die Zentrifugalkraft nach Außen geschleudert und können abgeführ3 werden. g)Schwerkraftentstaubung Die Staubteilchen werden von der Erdanziehungskraft an- gezogen und sinken nach un- ten, wo sie abgesogen werden Die zu entfernenden Teil- chen müssen hierzu sehr groß sein und das Abgas muß
sich während der Entstau- bung in einem relativ ru- higem Zustand befinden. h)~iektrochemische kitstau- bung Die zu entfernenden Gift- stoffe werden in einer Sub- stanz chemisch gebunden und durch eknen angelegten elek- trischen Strom abtranspor- tiert. Die Methode dient
z.B. zur EntfernG ~chwefeldioxid(S0~ 7 , Schwe- felsäure (&SO+) und Eisen (Fe) Welche Methode der Ent- staubung oder Entgiftung jeweils angewendet wird, hängt ganz entscheident V n de Größe der Giftteil-
1 cRen a$
ßAY UNO AERBJE FEINS TAUBE G ~ ~ ~ ~ s T Ä U R E
10' rö6 rö6 10-' 10" 10 rö' I mm -2
Met&& Bue S C ' ! . E k ! ~ ~ sporrn iiCan I Viren Bddrn*,
Toiwkrauai P d l n - f lupsche
Zmnts taub
W u f s t a u b
i iotut ionsm
Partikelflöße luftfremder Stofte und Abscheidebereiche von FLltem
Aber auch Punkte wie die Gasflußmenge, die Gastem- peratur , die Gaszusammen- setzung und die Natur der zu filternden Stoffe (ob fest oder gasförmig, ob mo-
lekular oder chemisch gebun- den) sind entscheident für die Anwendbarkeit einer be- stimmten Methode. Beispiel: Das am häufigsten benutzte
D i e Müllverbrennungsanlage
Filtermaterial ist die Aktiv- kohle. Sie dient hauptsäch- lich zur Adsorption von Giftgasen, zur Gasentschwe- felung und zur Gasentstau- bumg . Da die Aktivkohle nur ein bestimmtes Aufnahmevermö- gen hat, muß sie nach ge~nis- ser Zeit ausgewechselt wer- den oder gereinigt werden. In den meisten Fällen wird Reinigung mit in Wasser ge- löstem ~almiakgeist(~m0- niak) angewendet. In der nachfolgenden Ta- belle sind sämtliche Be- triebsstoffe aufgeführt, die notwendig sind um mit Aktivkohle aus einem Abgas 1Tonne Schwefelkohlenstoff herauszuholen, wenn in dem Abgas pro-kublkmeter 12 Gramm Schwefelkohlenstoff enthalten sind. 4,2 Tonnen Dampf 59 Tonnen Wasser 395 Kilowattstunden 10 Kilo Amoniak 3 , l Kilo Aktivkohle 50 Kubikmeter schutz-
gas
I In vielen Fällen ist es unerläßlich, die sein phy- I sikalische Adsorpbion der Aktivkohle durch Kopplung mit chemischer Umsetzung zu unterstützen. Die Kohle wird dazu mit bestimmten Stoffen imprägniert, 2.B. mit Kaliumjodit gegen Schwe- felwasserstoff. Ein entscheidender Punkt bei der Anwendung von Ak- tivkohle, aber auch beim Waschentstauben ist die Tat- sache, daß das Abluftproblem nur auf ein Abwasserpro- blem verlagert wird. Das Waschwasser beim Waschent- stauben wie auch das Wasser zum Spülen der Aktivkohle muß anschließent geklärt werden damit die gefährlichen Giftstoffe nicht auf dem Wasserweg in die Umwelt ge- langen. Meist beschränkt sich die Industrie aller4 dings darauf dieses Wasser direkt und ungereinigt in die Flüsse und Meere zu- rückzuleiten. Aber sowohl bei der Abluft wie auch beim Abwasser
taucHt das Yroblem auf, daW es zwar Vorschriften gibt über die Reinhaltung von Luft und Wasser. Es gibt a- ber keine Kontrollinstan- Zen, die die Einhaltung 5ie- ser Vorschriften regelmä- Big in angemessenen Ab- ständen oder besser noch ständig überprüfen ; was die Vorschriften und verord- nungen überhaupt erst effek- tiv machen würde. So müssen wir uns noch sehr
häufig damit begnügen, daß tagsüber und während der Kontrollen Filteranlagen eingeschaltet sind,und
nachts die Filter-abgestellt werden,um das überflüssig produzierte Gift schnell und billig loszuwerden. Noch schlimmer aber ist, daß trotz der ausreichenden technischen Moglichkeiten viele Industrieanlagen und Betriebe keine Filter haben, was man wohl auf die Tat- sache zurückführen kann,daß Filteranlagen Geld kosten, dadurch den Profit schmä- lern,und es sich zeigt, daß das Kapitaldenken der Indu- stiebetreiber weit über dem Sauberhalten der Luft bzw. der gesamten Umwelt steht.
Während der MeBzeit werden fleißig Ameisen gezählt
Unsere eigenen Wie bereits erwähnt, war das
eigentliche Ziel unserer Grup-
pe, die Schwermetallkonzentra-
tion in der Luft des Stadtteils
Rothenburgsort mit eigenen Mit-
teln zu messen, Obwohl dieses
Vorhaben bisher aus verschie- denen Gründen gescheitert ist,
wollen wir trotzdem an dieser
Stelle unsere Teilergebnisse
Messungen zusammen mit Meßergebnissen
anderer Gruppen vorstellen. Begonnen hatte unser Inter-
esse an den Rothenbur~aorter Schwermetallwerten, nachdem
in der Presse ein kurzer Bericht
aber die Schwermetallkonzentrati-
on in den Haaren von Jugendlichen
verschiedener Hamburger Stadttei- le ZU lesen war, Bei dieser Untdr-
suchung zeigte sich, daß Rothen-
burgsort bei den Schwermetallen
Blei und Arsen die höchsten Wer-
te und für Cadmium die zweithöch-
sten Werte im Hamburger Raum auf-
wies,
Einige Ergebnisse dieser Untersu-
chung zeigt diese Tabelle f :
ARSEN:
Rothenburgsort 0.35 ppm
Wilhelmsburg-Ost 0,33 P P ~ Wilhelmsburg-We st 0.21 ppm
Billstedt 0.12 ppm
CADMIUM: Billstedt 1.33 pPm
Rothenburgsort 1.21 ppm
Stellingen 1.03 P P ~ Wilhelmsburg-West 1,02 ppm
Wilhelmsburg-Ost 1.00 ppm
BLEI : Rothenburgsort 14.44 ppm Wilhelmsburg-Ost 11.29 pprn
Wilhelmsburg-West 10.87 pprn Billstedt 6.48 ppm
Quecksilber:
Finkenwerder 0.72 ppm
Duvenstedt 0,59 ppm
Wilhelmsburg-West 0.47 ppm Billstedt 0.46 ppm
Wilhelmsburg-Ost 0.44 ppm Rothenburgsort 0.27 ppm
Tabelle 7 : Schwermetallkonzentration in den Haaren von Jugend-
lichen verschiedener Hamburger Stadtteile(l979)
Freiheitsstatue beim Messen
der Windgeschwindigkeit
Diese Tabelle zeigt also, daß Rothenburgsort sehr stark belas-
tet ist. Im Stadtteil und in
der Umgebung befindrt sich ein Industriegebiet mit vielen
Schwermetall ausstoßenden Werken
Neben einigen kleineren metall- verarbeitenden Betrieben sind
vor allem drei große Umweitver- achmutzer zu nennen-(siehe Abb.? 3: Die Norddeut~c-he Affinerie (che-
mische ~abriken) im Siiden, daa' ' Kohlekraftwerk Tiefatack im Sild- osten und die M€illvexbrensuggaan- lage im Osten des Stadtteils.
i
I Abb,1 :Stadtteil Rothenburgsort mit Industrieanlagen und MeBorten
Die Meßorteunserereigenen Mes- teranordnung saugten. Die Fil- '
sungen vom Mai und Juni 1979 sin ter, die unterschiedliche Staub- ebenfalls in Abb,f eingezeichnet korngrößen auffingen, wurden '
Uns standen fünf batteriege- zur gcnauen Untersuchung einge-
speiste Elektropumpen zur Verf€i- schickt, Mit Hilfe von Röntgen- gung, die bei jeder Measung zwei atrahlen (Röntgonfl,uoressenionl- Stunden lang Luft durch eine P i 1 lyse) wurden die Schadstoffmengr$
in den Filtern besti-mt und
in Luftkonzentrationen urnge-
rechnet. Ein Bedienungsfehler
zerstörte bei dieser Auswer-
tung mehr als die Hälfte unse
rer Meßergebnisse. Uns stehen
deshalb nur die übrig geblhbe
nen Teilergebnisse von vier
Meßtagen zur Verfügung.
Die folgenden Ergebnisse
zeigen, daß diese Messungen
trotzdem nicht ganz erfolglos
waren:
Meßtag 16.5.1979 Zeit: 18'' bis 20"
Der Wind kam aus SSO. Besonders arn Meßort 1lEntenwerder" gegenüber
der ttAffitl, also in der Abluft-
fahne (was man im Übrigen auch riechen konnte),erhielten wir un-
seren höchsten Bleimeßwert von 3 1170 ng/m . Zum Verg1eich:Atlantik
Abb. 2: Schwermetallkonzentration in Rothenburgaort am 16.5.79
il
:I Exakte Bestimmung der Wind- rf chtung
Abb.3 :Schwermetallkonzentrationen in Rothenburgsort am 1,6,79
Fach~ersonal beim Sortieren
und Ordnen der Geräte
L 4000 m I
Abb.4 :Schwermetallkonzentrationen in Rothenburgsort am 15.6.79
Abb. 5 :Schwermetallkonzentrationen in Rothenburgsort arn 20.6.79
Meßtag 1.6.1979
Zeit: 1 9 ~ ~ bis 2145
Bei westlichen Winden ( also
aus Richtung Hafen und Finken-
werder) sind besonders die Me-
talle Eisen, Kupfer und Zink
stark vertreten. (~bb, 3 )
Meßtag 15.6.1979
Zeit: 18~' bis 2040 Der Wind kam aus östlicher Richtung, Die Werte sind mit
einigen Ausnahmen verhältnis-
mäßig niedrig, was möglicher-
weise auf die industriearme
Gegend im Osten zurück zu fuhren ist, Es sei jedoch auf daa Auftre-
ten der Elemente Chrom - Cr und Hafnium - Hf an der Meßstelle En- tenwerder hingewiesen. (~bb.14 ) Meßtag 20.6.1979
Zeit: 18'' bis 2o00 ( Abb. 5) An diesem Meßtag zeigte aich eine
Smog-ähnliche Wettersituation in
Ansätzen: Ea herrschte eine atabi- le Hochdrucklage, es war warm, leicht trübe und es herrschte fast Windatille, Die Messungen zeigen, da0 sich die Schadstoffe in Rothsn-
burgaort sammelten und nicht
durch den Wind verteilt wurden.
Alle Metalle und besonders auch
Blei zeigen aehr hohe Meßwerte.
Doch auch andere Gruppen haben
in Hamburg schon Schwermetall-
untersuchungen durchgeführt.
Meist jedoch wurden diese Unter-
suchungen nicht veröffentlicht,
denn überall waren diese Grup-
pen, Institute, Diplomanden oder
Doktoranden von Geldgebern abhän-
gig, die entweder die Veröffent-
~abellez : Schwermetallkonzentra-
tionen in vcrachiedenen Hamburger
Stadtteilen an ausgewählten Tagen
lichung direkt untersagten oder Cd 27,2 "
durch finanziellen Druck die Er- Mg 2219
gebnisse auf Eis legen konnten. Ni 142.9 I'
Der Grund dafilr ist, daß die Er- Pb 2755 I!
gebnisse, von denen uns einige V 162.9
bekannt geworden sind, so starke Zn 1265 ng
Konzentrationen aufwiesen, daß Billstedt
es Senat und Industrie vorzogen, 23.70.79 As 60.1.
die Öffentlichkeit nicht mit sol- Cd 50.0 H
chen Untersuchungen zu "belastenI1, Ni 23.0 H
wohl aber durch Schwermetalle. Pb 1653
Dies war u.a. ein Grund, warum Zn 793
wir eigene Messungen machten. 24.10.79 As 100.6
Als Beispiel für andere Mes- Cd 59.3 "
sungen sind in Tab.2 die Luft- Pb 1555 l1
konzentrationen in einigen Stadt- Zn 930
Finkenwerder teilen aufgelistet. Diese Messung
vom Herbst 79 stammt von einer 3./4.10.79 Ni 28.6
Gruppe aus dem chemischen Inati- 9./10,10,79 Ni 23.1
tut. In der Tabelle sind aus 13.10.79 Ni 32.7 H
Platzgründen nur besonders hohe V 105
Werte enthalten. So liegen z.B. Zn 1056
die Cd-Werte vom 24.10, in Bill- 2.11.79 Fe 36850
stedt U& ca.20$ über dem erlaub- Dammtor
ten Höchstwert, und in Finkenwer- 20.9.79 Fe 15700 l1
der lohnte aich am 2.11. fast Mg 1609
achon der Eisenabbau aus der Luft , Pb 1145 I!
I
Zusammenfassung Nachdem der größte Teil unserer
Ergebnisse abhanden gekommen
war,haben wir natürlich darüber
diskutiert , ob wir uns überhaupt noch an die Öffentlichkeit wen=
den sollten.Dabei kam heraus,
daß - wenn diese Umweltschutz= gruppe auch nicht parteipoli=
tisch orientiert ist - die Nio= tivation für die Erstellung der
Broschüre doch eine politische
ist ;Wir sind einfach wütend da=
rüber,daß wir in dieser ach-so-
herrlichen Demokratie kein Mit=
spracherecht bei Entscheidungen,
die unsere Umwelt betreffen,ha=
ben(bzw.:mitsprechen dürfen wir
schon, aber im Allgemeinen pf le=
gen die Verantwortlichen nicht
zuzuhören).Wir wollten uns
selbst und anderen zeigen,daß
auch Laien (und das sind wir
bezüglich der Chemie)in der La=
ge sind, wissenschaftlich fun=
dierte Ergebnisse zu erarbeiten
(was nicht ganz geklappt .hat,
aber aus unseren Fehlern haben
wir natürlich gelernt und das
nächste Mal werden wir an viele
Dinge anders herangehen) .Bisher
haben wir uns zur Aufgabe gemacht,
den gegenwärtigen Zustand fest=
zustellen, zu pubxzieren, Leute zu finden,die unsere Wut teilen
und dann - mit einem gesunden MaB an Größenwahnsinn - vielleicht (bestimmt !) was zu
ändern.
Letzte Meldungen:
Go s lar-Oker : Das Freiburger Oko-Institut ver- öffentlichte eine Studie über die Schwermetallbelastung der Goslaer Bevölkerung, Die in Oker ansässi- ge Blei- und ~inkindustrie hatte
seit mehreren hundert Jahren die bei der Erzgewinnung anfallenden
Schlacken zu mehreren riesigen Halden aufgetürmt, Bei jedem grö-
ßeren Windstoß werden die schwer- metallhaltigen Stäube wieder auf- gewirbelt, die sich mit den stark giftigen Abgasen der Industrien
(u,a,~utobatterien) ve~mischen,
Der Schwermetallgehalt im Goslaer Boden liegt deshalb bis zu 7oofach über den erlaubten Höchstwerten.
Der zuständige niedersächsische Minister Schnipkoweit, der Umwelt- schut zmaßnahmen seit Jahren für unnötig hält, behauptet auch heute, daß die Situation in Oker für
die Bevölkerung nicht gesundheit-
lich bedrohlich sei.Als einzige Alternative weiß Herr Schnipko- weit für die Kinder in den Wohn- gebieten rund um die Schwermetall-
industrien nur den Rat:
ttfmmer schön die Hände waschen !"
Anhang Im Folgenden sind die wichtigjten Fremdworte und Fachbegriffe der Broschüre kurz erklärt .Weitere Begriffe werden in den ein=
zelnen Kapiteln erläutert.
Aminosäuren.........kleinste chemische Bestandteile der Eiweiße
Apathie ............. Zustand der Teilnahmslosigkeit und des stil= len Verharrens
Arteriosklerose ..... Einlagerung fettiger Substanzen in den Wänden der Arterien (Schlagadern),die zur Verengung,
Bluthochdruck und Arteriengeschwüren führt
biochemischer
Haushalt. ......... ..Ihenge und Art der Stoffzu- bzw. -abfuhr und die Umwandlung der Stoffe in einem Organismus
chemische Reaktion..Vorgang,bei dem zwei oder mehr Stoffe einen
neuen bilden,der zumeist andere Eigenschaf=
ten hat,als die Ausgangsstoffe.Beispiel:Na=
trium und Chlor verbinden sich zu Kochsalz.
Elektronegativität..wird in Form eines Zahlenwerts ausgedrückt
und gibt die Stärke des ~estrebens der Atome
(kleinste chemische Teilchen)an,Elektronen
zu binden
............ Emission Abgabe von Schadstoffen an die Umwelt,z.B. aus
einer Fabrik.Diese ist dann der "Emittent".
Emiaaionskataster. ..systematische Erfassung von Emittenten und
deren Emission
Enzyme .............. chemische Substanzen,die Stoffwechselvorgänge im Organismus beschleunigen ("biologische Ra=
talysatorenl')
biologische
Halbwertzeit . . . .Zeit, in der die Hälfte einer Subetanz abgebaut wird.z.B.:Die HWZ für Cadmium beträgt 20 Jahre. Hat sich in einem Körper eine bestimmte Menge Cadmium angesammelt, eo dauert es 20 Jahre b i s nuP noch die Hälfte übrig ist.Vom verbleiben=
den Rest wird in den nächsten 20 Jahren wiede= rum die Hälfte abgebaut,usw.
Herzmuskel=
degeneration ........ allmähliche Rückbildung und Schwächung dea HerzmuskeJs
Ionen.. ............. Atome sind nach außen hin neutra1,Nehmen sie dagegen Elektronen auf oder geben Elektronen
ab,so spricht man von positiven bzw. negativen
Ionen.
irreversible Schäden.nicht rückgängig zu machende Schäden
Konzentration ....... Menge eines Stoff6s,die in einem anderen (Flüssigkeit oder Gas) gelöst ist ;d .h.bei= spie1sweise:je mehr Kochsalz sich in einem Liter Wasser befindet,desto höher ist die Konzentration
Löslichkeit ......... Menge eines Stoffes,die in einem anderen (Flüssigkeit oder Gas) gelöst werden kann
Nervenleit=
geschwindigkeit ..... Geschwindigkeit,mit der die Nerven ein Signal weiterleiten können (beim Menschen 1 bis 100m
pro Sekunde)
Placentaschranke....natürlicher Filter,der verhindert,daß schädli= che Substanzen im Mutterleib zum werdenden
Kind vordringen können
Protein.. . . . . . . . . . . .Eiweiß
resorbieren.........Aufnehmen von Stoffen durch das Gewebe
Spurenatoffe.. . . . . . .Stoffe,die im Organismus nur in winzigen Spu= ren vorkommen, aber dennoch lebenswichtig sind
subklini scher
Belastungsfall ...... Belastungsfal1,z.B. Vergiftung,bei dem eine ärzt= liche Behandlung noch nicht nötig ist
Schwellendosis......Dosis eines Stoffes, ab der Wirkungen auftreten
Toleranzbereich ..... Bereich,in den ein Gift vom Organismus ohne Schaden vertragen wird
Toxizität, toxisch.. .Giftigkeit ,giftig
Tumor...............Geschwulst im Organismus
Zentrales
Nervensystem (zNs)..~~s ZNS ist verantwortlich für die Wahrnehmung und Steuerung der meisten Vorggnge im Organis=
mus .Empfindungen und Bewußtsein sind Leistungen
des Zentralen Nervensystems.
Folgende Tabelle verdeutlicht die im Text gemachten Mengenangaben:
0,001 t (Tonnen) = 1 kg (~ilogramm) = 1 .ooo g (Gramm) = 1 .ooo .ooo mg (eine Million Milligramm) = 1 . ooo .ooo .ooo g (eine Milliarde Mikrogramm) = I .ooo .ooo .ooo .ooo ng (eine Billion Nanogramm)
Zunächst mag es lächerlich erscheinen,sich mit so winzigen Mengen
zu beschäftigen.Aber bereits wenige g einer toxischen Substanz
reichen oft aus,um einen Menschen zu vergiften.Andererseits führt
I das Fehlen geringer Mengen eines Vitamins zu schweren Mangelkrank=
heiten,wie zum Beispiel Skorbut.
literaturverzeicbnis TA-Luft (Technische Anleitung zur Reinhaltung der ~ ~ f t )
hrsg-v.B~ndesministerium des
Innern, Bonn, 28.8-1974 Umweltbundesamt Berlin : ~uft- qualitätskriterien für Blei Berichte 3/76
Umweltbundesamt Berlin : Luft-
qualitätskriterien für Cadmium Berichte 4/77
Umweltgutachten 1978 des Rates
von Sachverständigen für Um-
weltfragen, hrsg.v,BMI,Bonn Medizinischt,biologische und
ökologische Grundlagen zur Bewertung schädlicher Luft-
verunreinigungen,BMI,hrsgov~
Umweltbundesamt Berlin 1978
Umweltbelastung im Raum Datteln,
Ministerium für Arbeit,Gesund- heit und Soziales (MAGS) dea Landes NW,D¿isseldorf,l977
Umweltprobleme durch Schwerme-
talle im Raum stolberg;MAGS
Düaaeldorf 1975
M.Zimmer: Dosis-Wirkungs-Be- ziehungen von Luftverunreini-
gungen beim Menschen unter be- sonderer Berücksichtigung von Ballungsgebieten,Geaellschaft
für Strahlen- und Umweltfor-
schung,Miinchen 1973
buch der allgemeinen Pathologie, springer-~erlrg,Berlin,1975
R,Muache: Uniweltachutz-M~ßnslhgen gegen Quecksilber und Cadmiumkon- taminanten in der BRD,Europä-
iaches Kolloquium der EG: Problems of the Contemination of man and - hia environment by mercury and
cadmium,Luxemburg 1973,EURSo75 F,K.Ohneaorge:Toxizität von Cadmium
und Quecksilber unter dem Aapekt möglicher Geaundheitaachäden bei
der AllgemeinbevÖlkemg,EUR 5075
WoHartl:Bleimessungen in Österreich und Verauche eur Ermittlung der
Korngröße,Intern.Sgnipoaiuia Aisi~ter-
dun 1972: Die Gesundheitlichen Aepekte der Umwsltverac~utzung durch Blei, EUR 5004
WoKreuzer: Bleigehalte bei bleiver- gifteten Rindern,SVZ Schlachten und Vermarkten 77,393-428,1977 - WoKreuzer: Blei in Fleisch und Or- ganen von Schlachtrindern, Die Fleiachwirtachaft 57 ,Hf% ,3,197-7
J,Engelbrecht: Zweiter Zwiachanbe- richt iiber Hrarsmalyaen von Kin- dern und ~ugendlicheab~~~von Kaa ninchen,in: Senatsdrucksache
9/609:Erhöhte Umweltbelastung durch Imiaiisaionen in Wilhelm8burg
und Rothenburgsort,Homburg 1979
R,Preusam~nn:Chemiache Carcinogene
in der menschlichen Umwelt,Hand-
Einleitung
Allgemeines Über Schwermetalle
Blei
Cadmium
Quecksilber und andere Metalle
Die Problematik der Grenzwerte
Möglichkeiten der Abluftfilterung
Unsere eigenen Messungen
Zusammenfassung
Anhang
Literaturverzeichnis
ERGXNZUNG UND KORREKTUR ZUR ZWEITEN AUFLAGE
J
4uf S e i t e 3-5 d e r Broschiire f e h l t i m u n t e r e n d r i t t e l zweimal e in /U (lYii) vo r d e r E i n n e i t G r a m m . 7)as /(I h a t b e i X inhe i t en d i e Eedeutu.ng 1 7 m i l l i o n s t e l ' 1 . Es mui3 heißen: a) O . ~ O l t ( ~ o n n e ) . . .
=lC)Or3!7C)QC)r3Q~g(~illiarde Mikrogramm) b . . .:il->er !?erei t s wenigefi g e i n e r t o x i s c h e n
. . Substanz r e i c h e n oi ' t a l ~ s , . . . C
EDELMETALLE Auf S e i t e x d e r Boschüre s t e h t , d a ß E d e l m ~ t a l l e ke ine
' Verbindungen m i t anderen Elementen an de r L u f t e in - gehen. Dies i s t i n d i e s e r Absolv.thei t n i c h t r i c h t i g . Die B z a k t i o n s f 2 h i g k e i t i s t nur s e h r v i e l g e r i n g e r a ls b e i anderen S t o f f e n .
Das Ede lme ta l l S i l b e r z.33. l2u.f t i n Luf t an , w e i l e s m i t dem i n d e r L u f t g e l ö s t e n Schwefe lwassers tof f r e a g i e r t .
* AFFINERIE
Die Norddeutsche A f f i n e r i e i s t e i n e chemische i?abr ik i n d e r Gold und r i i l be r m i t H i l f e von Schvrefelsäure aus ~erbindungen(1Jegierqngen) g e l ö s t werden. Der Name kommt vom Begr i f P A f f i n i t ä t , w a s e i n lilaß für d i e R e a k t i o n s s t ä r k e zwisclien zwei chemischen S to f - f e n i s t . Die R e a k t i o n s s t ä r k e zwischen ~ o l d ( S z w . S i l b e r ) und Schwefelsäure i s t grör3er z l s die Keak t ionss t ä rke zwischen ~ o l d ( S i 1 b e r ) und dem S t o f f i n dem e s vo rhe r gebunden war. Deshalb k~mmt e s zu einem f le raus lösen des M e t a l l s a u s de r bestehenden Verbindung durch d i e Schwefelsäure .
D
ZUM PREIS Weil w i r n i c h t abschä tzen konnten, w i e v i e l e Exempla-
. r e w i r von d i e s e r Broschüre v c r k a l ~ f e n würden, und w i r d i e Kosten f ü r den Druck v o r € i n a n z i e r e n musten, haben wir am Anfang nur e i n e k l e i n e Auflage von 500 drucken l a s s e n . Dadurch kam d e r hohe P r e i s von 3,50DT4 zus tande . J e t z t haben w i r i n n e r h a l b de r e r s t e n \Joche 400 Exem-
p l a r e v e r k a u f t und d i e zwei te Auflage drucken l a s s e n . Deshalb s i n d w i r i n d e r Lage, d i e Broschüre f ü r 2,SQDM zu verkaufen , und wo l l en d i e s ainch t u n , auch wenn Leu- t e , d i e d i e e r s t e Auflage f ü r 3,SC)DIC kaufen mußten, d i e s ungerech t f i n d e n .
