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Desinfektionsmittel

Desinfektionsmittel

Desinfektion bedeutet im übertragenen Sinne „Keimfreimachung“. Laut dem Deutschen Arzneimittelbuch (DAB) bedeutet „Desinfektion“: „Totes oder lebendes Material in einen Zustand versetzen, dass es nicht mehr infizieren kann“. Zur Desinfektion verwendet man verschiedene Desinfektionsmittel. Technisch unterscheidet man zwischen Desinfektion und Sterilisation. Von Desinfektion spricht man bei einer Keimreduktion um einen Faktor vom mindestens 10^-5, soll heißen: Von ursprünglich 100.000 vermehrungsfähigen Keimen (so genannte koloniebildende Einheiten - KBE) überlebt nicht mehr als ein Einziger. Bei der Desinfektion der Hände unterscheidet man zwischen der so genannten „hygienischen“ und der „chirurgischen“ Händedesinfektion.

Desinfektionsmittel

Hautdesinfektionsmittel enthalten oft verschiedene Alkohole wie Ethanol oder Isopropanol, es werden aber auch iodhaltige bzw. iodähnliche Verbindungen verwendet. Flächendesinfektionsmittel sind häufig so aggressiv, dass man sie nur mit Schutzhandschuhen verarbeiten darf. Das Einatmen konzentrierter Dämpfe kann gesundheitliche Schäden verursachen. Als Flächendesinfektionsmittel werden Alkohole, Aldehyde, quartäre Amoniumverbindungen oder Biguanide eingesetzt. Eine Liste der gängigen Verfahren und zugelassenen Präparate sowie Empfehlungen der „Kommission für Krankenhaushygiene“ gibt es beim sowohl beim [http://www.rki.de Robert-Koch-Institut] als auch bei der [http://www.dghm.de „Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie“]. Für neue Mittel müssen zwei unabhängige Gutachten erbracht werden, um eine Zulassung zu erhalten. Die Prüfung der Zulassung erfolgt letztendlich durch die DGHM. Desinfektionsmittel werden nach Wirkstoffklassen A bis D unterschieden. Entsprechend sind die Präparate gekennzeichnet als:
- Bakterizid
- Viruzid
- Sporizid
- Fungizid. Desinfektionsmittel müssen professionell und strategisch verwendet werden. Sie müssen im Haushalt keineswegs grundsätzlich angewandt werden. Unsachgemäße Anwendung kann zu Bildung von mutationsbedingten Resistenzen führen. Die Desinfektion von Abwässern, Trinkwasser oder flüssiger Medien kann durch verschiedene Verfahren erfolgen: Man unterscheidet grundsätzlich zwischen chemischen und physikalischen Verfahren zur Desinfektion.
Besonders gebräuchliche chemische Verfahren basieren auf der Zugabe von Chlor, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid oder Ozon.
Gebräuchliche physikalische Verfahren basieren auf der Erhitzung des Mediums (Pasteurisation oder Dampfdruck im Autoklav) oder der Bestrahlung mit UV-Licht.

Literatur

- M. Klude, U. Seebacher, M. Jaros: Potenzielle Gefährdung von Mensch und Umwelt durch Desinfektionsmittel in der Krankenhaushygiene. Eine vergleichende Bewertung. Krankenhaus Hygiene und Infektionsverhütung 24(1), S. 9 - 15 (2002),

Weblinks

- [http://www.wissenschaft.de/wissen/news/242118.html www.wissenschaft.de: Kerzen mit ätherischen Ölen können Mikroben vernichten]
- [http://www.dghm.de www.dghm.de]

Siehe auch

Händedesinfektion, Sterilisator, Oligodynamie Kategorie:Hygiene

Arzneibuch

Das Arzneibuch ist eine Sammlung anerkannter pharmazeutischer Regeln über die Qualität, Prüfung und Lagerung, Abgabe und Bezeichnung von Arzneimitteln und den bei ihrer Herstellung verwendeten Stoffen. Darüber hinaus werden teilweise Anforderungen an Behältnisse zur Lagerung und Abgabe von Arzneimitteln genannt. Das Arzneibuch wird in Deutschland in § 55 des Arzneimittelgesetzes begründet. Es besteht aus
- dem Deutschen Arzneibuch (DAB), in dem Regeln aufgestellt werden, die hauptsächlich für Deutschland gelten
- dem Europäischen Arzneibuch (PhEur), in dem internationale Regeln aufgestellt werden, und
- dem Homöopathischen Arzneibuch (HAB) in dem Regeln zur Herstellung von Homöopathika aufgestellt werden Die Regeln des Arzneibuches werden von Kommissionen festgelegt und vom Bundesgesundheitsministerium bekannt gemacht. Die Geschäftsstelle der Arzneibuch-Kommissionen hat ihren Sitz am Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte.

Weblinks

- [http://bundesrecht.juris.de/bundesrecht/amg_1976/__55.html § 55 des Arzneimittelgesetzes]
- [http://www.bfarm.de/de/Arzneimittel/azbuch/index.php Arzneibuch], Seiten des Bundesinstituts für Arzneimittel und Medizinprodukte Kategorie:Arzneimittelrecht ja:薬局方

Sterilisation

Bei der Sterilisierung eines Produktes, Gerätes oder einer Lösung werden (im Idealfall) alle enthaltenen Mikroorganismen und deren Sporen abgetötet, sowie Viren, Plasmide und andere DNA-Fragmente zerstört. In der technischen Abgrenzung zur Desinfektion wird bei der Sterilisation um eine Größenordnung höher abgetötet/ inaktiviert. Es muss also auf höchstens 10^-6 keimbildende Einheiten reduziert werden, soll heißen: Von einer Million Keimen überlebt maximal einer. Man unterscheidet folgende Methoden:

Fraktionierte Sterilisation

Die Fraktionierte Sterilisation wird auch Tyndallisierung genannt: die zu sterilisierenden Geräte werden an mehreren aufeinanderfolgenden Tagen mehrfach erhitzt, dazwischen werden sie zur Sporenauskeimung bebrütet.

Heißdampf-Sterilisation

Dampfsterilisation wird auch Autoklavieren genannt, sie ist das Standardverfahren in den meisten Labors und bedeutet eine Erhitzung auf 121 bis 134 °C bei 2 bar für 15-20 Minuten, beispielsweise in einem Autoklav, siehe auch Sterilisator.

Heißluftsterilisation (Trockene Hitze)

- Das Ausglühen von metallischen Gegenständen durch Rotglut, etwa 500 °C, ist gebräuchlich bei mikrobiologischen Arbeiten.
- Das Abflammen (Flambieren) ist ein kurzes Ziehen des Gegenstandes durch eine Flamme.
- Heißluftsterilisation für Glas, Metalle, Porzellan ("backen"), bei
- 180 °C mindestens 30 Min.
- 170 °C mindestens 60 Min.
- 160 °C mindestens 120 Min. Geräte, die hierfür benutzt werden, heißen
- Heißluft-Sterilisationsschrank
- Heißluft-Sterilisationstunnel
- konventionelle Heizung, 240-320 °C
- eingedüste Heißluft, 300-400 °C
- Laminar-Flow-Heißluft

Nassaseptik

Die Abtötung der Mikroorganismen erfolgt durch Chemikalien, welche in flüssiger Form auf die zu sterilisierenden Gegenstände aufgebracht werden. Zum Beispiel in der Getränketechnologie im Einsatz sind Verfahren, welche mit Wasserstoffperoxid bzw. Peressigsäure funktionieren. Ein kritischer Parameter bei allen nassaseptischen Verfahren ist die Temperatur der sterilisierenden Lösung. In der Regel kann über höhere Temperatur die zur Sterilisation nötige Einwirkzeit drastisch verkürzt werden. Um die Chemikalien vom sterilisierten Objekt zu entfernen wird typischerweise anschließend ein Waschvorgang mit sterilem Wasser vorgenommen.

Strahlensterilisation

Sterilisation mit Ionisierender Strahlung: entweder mit UV-Licht, Elektronenbeschuss, Röntgen- oder Gammastrahlung.

Plasmasterilisation

Die sterilisierende Wirkung von Plasmen ist wissenschaftlich in einer Vielzahl von Untersuchungen prinzipiell nachgewiesen. Dies gilt für Niederdruckentladungen angeregt durch Hochfrequenz oder Mikrowelle bis hin zu Normaldruckentladungen. Die sterilisierende Wirkung ist dabei einerseits auf die im Plasma generierte UV-Strahlung andererseits auf die Bildung chemisch aggressiver Substanzen (freie Radikale) sowie den Beschuss der Mikrooganismen mit Ionen zurückzuführen. Trotz der prinzipiellen Eignung sind in der industriellen Realität Plasmaverfahren kaum verbreitet. Entsprechende kommerzielle Systeme die zur Sterilisation von medizinischen Gerätschaften eingesetzt werden, und Plasmageneratoren enthalten, verwenden als Reagenz dampfförmiges Wasserstoffperoxid so dass die Sterilisationswirkung in nennenswertem Umfang auf eine Gasphasensterilisation zurückgeht.

Gassterilisation

Gassterilisation erfolgt beispielsweise mit Formaldehyd, Ethylenoxid, Ozon oder Wasserstoffperoxid.

Sterilfiltration

Sterilfiltration ist Sterilisierung mittels einer Membran (Porenweite 0,22 µm). Nur kleine Moleküle können die Membran passieren, größere Partikel wie zum Beispiel Bakterienzellen werden zurückgehalten. Sterilfiltration wird oftmals zur Sterilisierung hitzeempfindlicher Lösungen, beispielsweise serumhaltiger Gewebekulturlösungen, eingesetzt. Hauptanwendungen sind die Sterilfiltration von wässrigen Lösungen, hitzeempfindliche Nährlösungen, Vitaminlösungen, Seren, Virusimpfstoffen, Plasmafraktionen und Proteinen. Zur Entfernung von Endo- Toxinen werden Aktivkohlefilter vor der Sterilfiltration verwendet, um zu verhindern, das pyrogene in das Produkt gelangen wird eine vorherige Tiefenfiltration (z.B. mit einem Faserfilter) empfohlen. Kategorie:Hygiene ja:殺菌

Alkohol

Alkohole sind eine Gruppe chemischer Verbindungen von Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff. Umgangssprachlich wird unter Alkohol speziell der vom Ethan abgeleitete Alkohol mit der chemischen Bezeichnung Ethanol (früher Äthanol) oder Ethylalkohol verstanden. Generell werden in der Chemie alle organischen Verbindungen als Alkohole bezeichnet, deren charakteristische funktionelle Gruppe die Hydroxyl-Gruppe (-OH) ist. Viele dieser Alkohole sind giftig. Daneben gibt es andere wie das Glycerin oder die Zuckeralkohole, die das nicht sind. Der Begriff Alkohol entspringt dem spanischen alcohol, was ursprünglich feines, trockenes Pulver bedeutete und in der Alchemistensprache verwendet wurde. Im Arabischen steht al-kuhl (الكحل) für Augenschminke und Antimonpulver. Anmerkung: Im Folgenden bezeichnet Alkohol immer die chemische Substanz Ethanol (C₂H₅OH)

Alkohol

Arabischen Arabischen Alkohol ist ein in reifen Früchten und Säften natürlich vorkommendes Produkt der alkoholischen Gärung mit berauschender Wirkung. Aus diesem Grund werden heutzutage alkoholische Getränke industriell erzeugt und Alkohol ist die am weitesten verbreitete Droge weltweit. Zuviel Alkohol und regelmäßiger Konsum können zu Alkoholismus führen. Alkoholgehalte (mit Angabe des Alkoholgehaltes in Volumenprozent):
- Brot: bis 0,3 %
- Apfelsaft: bis 0,4 %
- alkoholfreies Bier: bis 0,5 %
- Sauerkraut: 0,5 %
- Traubensaft: bis 0,6 %
- reife Banane: bis 1 %
- reifer Kefir: bis ca. 1 %
- Bier
- Leichtbiere: 1–2,5 %
- Vollbiere (am häufigsten getrunken): ca. 3–5%, meist um 5 %
- Starkbiere: 6–12%
- Weine: 7–14%, meist um 12 % und mehr bei Rotweinen
- Met: ca. 5–15%
- Apfelwein: ca. 5,5–7%
- Liköre: ca. 15–75%, meist unter 30 %
- Spirituosen: ca. 30–96%, meist ca. 40 % Alkohol kann jedoch auch in Form von Brennspiritus eingekauft werden. Dieser enthält meist 96 % Ethylalkohol, der mit Hilfe von Vergällungsmitteln ungenießbar gemacht wurde. Vergällter Alkohol ist von der Genussmittelsteuer befreit. Die Einschränkung der Verfügbarkeit ist eine der wenigen wirksamen Maßnahmen, die ein Staat besitzt, um den Alkohol-Gesamtkonsum und damit die alkoholbedingten Schäden zu vermindern: Zum Beispiel Laden- und Ausschank-Öffnungszeiten; Anzahl der Betriebe, die Alkohol verkaufen dürfen; Bewilligungen für Alkoholverkauf an Bedingungen knüpfen (Lizenz, Gebühren, Wirteprüfung, etc.); gesetzliches Mindestalter (mit Kontrollen und Strafen); starke Verteuerung durch Steuern.

Herstellung

Alkohol entsteht u. a. bei der Vergärung von zucker- oder stärkehaltigen Substanzen durch Hefen oder Bakterien. Daher wird dieser Prozess kontrolliert mit einer Reihe von Nahrungsmitteln durchgeführt, wodurch zum Beispiel Wein (aus Weintrauben) oder Bier (aus Malz und Hopfen) entstehen. Durch Destillation kann der Alkoholgehalt noch erhöht bzw. fast reiner Alkohol (Azeotrop) gewonnen werden. Solche Getränke bezeichnet man als Spirituosen (z. B. Whisky, Cognac, Schnaps, Wodka oder Rum). Liköre sind Spirituosen, denen nach der Destillation noch Zucker und Aromen zugesetzt werden.

Aufnahme und Abbau

Alkohol wird im gesamten Magen-Darm-Trakt aufgenommen. Dies beginnt bereits in der Mundschleimhaut. Der dort aufgenommene Alkohol geht direkt in das Blut und wird damit über den gesamten Körper einschließlich des Gehirns verteilt. Der im Darm aufgenommene Alkohol gelangt dagegen zunächst mit dem Blut in die Leber, wo er teilweise abgebaut wird. Die Alkoholaufnahme wird durch Faktoren, die die Durchblutung steigern, erhöht, beispielsweise Wärme (Irish Coffee, Grog), Zucker (Likör) und Kohlenstoffdioxid (sog. Kohlensäure in Sekt). Fett dagegen verlangsamt die Aufnahme. Dies führt aber nicht zu einer niedrigeren Resorption des Alkohols insgesamt, sondern nur zu einer zeitlichen Streckung. In der Leber wird der Alkohol durch das Enzym Alkoholdehydrogenase zu Ethanal (H₃C-CHO) abgebaut, das weiter zu Ethansäure (Essigsäure) oxidiert wird. Die Ethansäure wird über den Citratzyklus und die Atmungskette in allen Zellen des Körpers unter Energiegewinnung zu CO₂ veratmet. Das Zwischenprodukt Ethanal ist auch für den so genannten Kater verantwortlich, der eine Folge stärkeren Alkoholkonsums ist. Der Abbau des Ethanals wird durch Zucker gehemmt, daher ist die Katerwirkung bei süßen alkoholischen Getränken, insbesondere Likör, Bowlen und manchen Sektsorten besonders hoch. Die Abbaurate durch die Alkoholdehydrogenase ist innerhalb gewisser Grenzen konstant. Sie beträgt bei den meisten Europäern knapp 1 g Alkohol je 10 kg Körpergewicht und Stunde. Eine Variationsbreite ergibt sich zwischen Männern und Frauen. Bei Männern wurde auch im Magen eine genetisch bedingte erhöhte Aktivität der so genannten gastrischen Alkoholdehydrogenase festgestellt, was zu einer leichten Erhöhung der Abbaurate führt. Die Abbaurate wird dagegen durch häufigen Alkoholkonsum nicht erhöht. Der Gewöhnungseffekt, den man bei Alkoholikern beobachten kann, beruht nicht auf schnellerem Abbau, sondern auf der Gewöhnung des Nervensystems an höhere Giftdosen. Andere, insbesondere in unsauber destillierten Spirituosen zu findende Alkohole, die so genannten Fuselalkohole, werden auch durch die Alkoholdehydrogenase abgebaut und verlangsamen den Abbau des Alkohols. Etwa fünf Prozent des Alkohols werden über Urin, Schweiß und Atemluft abgegeben.

Blut- und Atemalkohol

Ein objektives Maß für die alkoholische Beeinflussung stellt die Messung der Alkoholkonzentration im venösen Blutkreislauf bzw. in der Atemluft dar, wobei dadurch jedoch nur begrenzte Aussagen über die physiologische Beeinträchtigung möglich sind, da diese stark von individuellen Einflüssen, insbesondere der Alkoholgewöhnung, abhängen. Die Höhe der Blutalkoholkonzentration (BAK) bzw. der Atemalkoholkonzentration (AAK) ist jedoch mit einer statistischen Wahrscheinlichkeit mit dem Risiko von Ausfallerscheinungen oder Unfällen gegenüber dem nüchternen Zustand verbunden, die die Grundlage der gesetzlichen Promillegrenzen darstellen. Er wird wie folgt errechnet: BAK = 0,8/[(2,447 - 0,09516
- Alter in Jahren + 0,1074
- Größe in cm + 0,3362
- Gewicht in kg)
- Alkohol in g] Die erreichbare BAK ist von der aufgenommenen Trinkmenge, der Körpermasse und dem Geschlecht abhängig, aber auch von Faktoren wie Statur und Alter sowie Füllzustand des Magens. Zur Berechnung der (nur theoretisch) maximal erreichbaren BAK dient die Widmarkformel. Als Maßeinheit dient das Massenverhältnis Milligramm Alkohol pro Gramm Blut (mg/g), besser bekannt als Promille. Die AAK kommt dadurch zustande, dass in den Lungenbläschen (Alveolen) ein Übergang des Alkohols aus dem arteriellen Blutkreislauf in die eingeatmete Luft erfolgt, womit beim Ausatmen Alkohol abgegeben wird. Als Maßeinheit dient die Alkoholmenge in Milligramm pro Liter Atemluft (mg/l). Eine direkte Umrechnung von AAK in BAK ist nicht exakt möglich, da sich das Verhältnis zeitlich verändert. Daher existieren in der Bundesrepublik Deutschland zwei separate Grenzwerte, die juristisch gleichgesetzt sind und auf dem mittleren Verteilungsfaktor von 1:2000 beruhen. Damit entsprechen 0,5 mg/g BAK 0,25 mg/l AAK. Siehe auch: Alkotester

Unmittelbare physiologische Wirkung

Alkohol führt zu einer Erweiterung insbesondere der äußeren Blutgefäße. Daraus ergibt sich ein Wärmegefühl beim Konsum alkoholhaltiger Getränke. Dabei wird die natürliche Regulierung des Wärmehaushalts bei niedrigen Temperaturen außer Kraft gesetzt. Zugleich wirkt Alkohol betäubend, so dass bedrohliche Kälte nicht mehr wahrgenommen wird. Daher können Erfrierungen bis hin zum Kältetod die Folge winterlichen Alkoholkonsums sein. Problematisch ist auch die Kombination von Alkohol mit Medikamenten und anderen Drogen. Hier gibt es vielfältige Wechselwirkungen, die zu einer vorzeitigen und intensiveren Beeinträchtigung als bei reinem Alkoholkonsum führen können. Auch der Alkoholabbau hinterlässt noch nach seiner Beendigung physiologische Wirkungen: So bleibt die Konzentration des Enzyms Alkoholdehydrogenase auch noch nach vollständiger Beseitigung des Alkohols aus dem Blut erhöht. Dieses Enzym ist aber auch am Abbau von Medikamenten beteiligt, so dass diese schneller als in der Dosierung vorgesehen abgebaut und damit unwirksam gemacht werden!

Wirkungen auf das Gehirn und andere Schäden

Bereits maßvoller Alkoholkonsum (0,2 Promille Blutalkohol, entsprechend ungefähr 0,3 Liter Bier, 100 ml Wein oder einem hochprozentigen Schnaps, je nach Körpergewicht und Konstitution) wirkt sich auf das Nervensystem und speziell auf das Gehirn aus: das Blickfeld wird verengt (beginnender Tunnelblick), und die Reaktionszeiten verlangsamen sich. Forscher der Universität Stockholm haben herausgefunden, dass 50 g Alkohol am Tag bleibende Schäden hinterlassen. Schätzungen gehen davon aus, dass beim Verzehr eines Bieres bis zu 100.000 Gehirnzellen abgetötet werden. Bei einem Vollrausch sollen sogar ca. 10.000.000 Gehirnzellen unwiderruflich absterben. Dies entspricht einem Zehntausendstel aller Gehirnzellen (etwa 100 Milliarden Gehirnzellen). Weiterer Konsum von Alkohol führt zu einem als Trunkenheit bezeichneten Zustand. Dieser ist einerseits durch körperliche Veränderungen wie z. B. psychisch durch erhöhte Emotionalität, andererseits durch eine veränderte Bewusstseinwahrnehmung und verringerte geistige Leistungsfähigkeit gekennzeichnet. Meistens führt erheblicher Alkoholkonsum zu Übelkeit und Erbrechen. Dabei wird allerdings nur der Teil des Alkohols ausgeschieden, der noch nicht in die Blutbahn gelangt ist. Bedenklich ist, dass unter der schädlichen Wirkung des Alkohols zuerst auch die am höchsten entwickelten Fähigkeiten des Menschen leiden, z.B das Verantwortungsbewusstsein und soziales Verhalten. Alkohol hat auch Auswirkungen auf Sexualität und Fruchtbarkeit. So führt Alkoholkonsum vielfach zu einer Enthemmung, speziell bei Männern auch zu einer Steigerung der Libido. Parallel dazu verringert sich allerdings die Erektionsfähigkeit bis hin zur völligen erektilen Dysfunktion. Darüber hinaus gehört Alkohol zu den Stoffen, die sich direkt schädigend auf Hoden und Spermien auswirken. Alkohol führt zu einer Verminderung der Testosteronproduktion, was negative Auswirkungen auf eine Vielzahl von Körperfunktionen hat. Neuere Untersuchungen (Prof. E. Abel, USA) haben festgestellt, dass väterlicher Alkoholkonsum vor der Zeugung nicht nur das Risiko von Fehlgeburten erhöht, sondern sich auch schädigend auf die Kindesentwicklung auswirken kann. Wesentlich verheerender ist allerdings Alkoholkonsum der Mutter während der Schwangerschaft, da sich dadurch unter anderem das so genannte fetale Alkoholsyndrom ausbilden kann, das vor allem durch eine erhebliche Beeinträchtigung der Intelligenz beim Kind gekennzeichnet ist. Alkoholbedingte Schädigungen gehören zu den häufigsten pränatal bedingten Gesundheitsschäden. In noch größeren Mengen setzt eine akute Alkoholvergiftung ein, die bis zum Koma oder dem direkten Tod führen kann. Besonders gefährlich ist dabei der schnelle Konsum von Spirituosen, da die Übelkeitsschwelle langsamer eintritt als ein lebensbedrohlicher Anstieg des Blutalkoholspiegels. Auch wenn die angenehmen Wirkungen leichten Konsums im Fall positiver Anlässe zeitlich beschränkt erwünscht sein mögen, so ruft Trunkenheit in unangebrachten Situationen jährlich ein unübersehbares Maß an menschlichem Leid hervor (Verkehrsunfälle, etc.). Ebenso kann auch dauerhafter Konsum allein schon oder zusammen mit anderen Faktoren zu schweren gesundheitlichen Schädigungen führen: Herz-Kreislauferkrankungen, schwere Schädigungen der Leber, des gesamten Nervensystems, des Gehirns und körperlich-psychische Abhängigkeit. Hilfe bieten Ärzte oder Selbsthilfegruppen wie die Anonymen Alkoholiker oder die Guttempler. Hilfe bieten ebenfalls Suchtberatungsstellen sowie verschiedene andere Selbsthilfegruppen.

Todesursache Alkohol

In Deutschland starben im Jahr 2000 cirka 16.000 Menschen durch Alkoholmissbrauch, was cirka zwei Prozent aller Sterbefälle entsprach, wobei Männer dreimal häufiger betroffen waren als Frauen. Die häufigste alkoholbedingte Todesursache war die alkoholische Leberzirrhose mit 9550 Toten (Quelle: Statistisches Bundesamt). Eine Krankheit, mit einer über 50-prozentig hohen Mortalität (Todesrate), die insbesondere in Verbindung mit Alkohol und fettem Essen ausgelöst wird, ist die Pankreatitis (Bauchspeicheldrüsenentzündung). Die Drogenbeauftragte der Bundesregierung, die Staatsekretärin im Bundesgesundheitsministerium, Marion Caspers-Merk spricht für 2003 von 40.000 Todesfällen als Folge des Alkoholkonsums in Deutschland, wobei, im Vergleich, 1477 Personen durch illegale Drogen verstorben sind und 110.000 als Folge des Tabakrauchens.
(Quelle: Drogen- und Suchtbericht 2004)

Mögliche positive gesundheitliche Wirkungen

Es ist stark umstritten, ob alkoholische Getränke positiv auf die Gesundheit einwirken können. Viele vordergründig positive Wirkungen werden durch andere aufgehoben, etwa die stark erhöhte Krebsgefahr beim regelmäßigen Konsum selbst geringer Mengen, die durch wissenschafliche Studien bestätigt wurden. Mediziner warnen davor, einzelne Wirkungen aus dem Gesamtzusammenhang zu reißen. Auch der Verbrauch von Vitaminen und Mineralstoffen beim Abbau im Körper ist zu berücksichtigen. Roter Traubensaft enthält dieselben herzstärkenden Mittel wie Rotwein, daher kann davon ausgegangen werden, dass das selektive Hervorheben einzelner positiver Wirkungen in erster Linie einer Rechtfertigung dient und wenig Substanz hat. Aus einer Anzahl epidemiologischer Untersuchungen geht hervor, dass ein ausgesprochen mäßiger Konsum bestimmter alkoholhaltiger Getränke – insbesondere Rotwein – (etwa 1–2 Glas pro Tag) über längere Zeiträume vor koronarer Herzerkrankung schützen soll. Außerdem wurde bei bis zu 20–40 g Alkohol bei Männern und bei bis zu 10–20 g bei Frauen eine höhere Lebenserwartung festgestellt. Dies entspricht 1/4 Liter Rotwein oder 1/2 Maß Bier pro Tag. Die höhere Lebenserwartung ist allerdings nur ein statistischer Effekt, da unter den Antialkoholikern auch Personen sind, die gerade wegen einer Krankheit und damit verbundener niedriger Lebenserwartung keinen Alkohol trinken. Oberhalb dieser Mengen kehrt sich die positive Wirkung eindeutig um. Ursächlich für die positiven Wirkungen ist allerdings nicht der Alkohol selbst, sondern Begleitstoffe, die im Wein und Bier zu finden sind und durch den Alkohol, der ein gutes Lösungsmittel ist, verfügbar gemacht werden (Lösungsmitteltheorie). Daher besitzen Schnäpse und die meisten Liköre auch keine vergleichbaren Wirkungen. Nach einer anderen Hypothese wirkt (wenig) Alkohol entzündungshemmend, da der CRP-Gehalt (Reaktive Proteine) sinkt.
- J. Kauhanen et. al: Beer binging and mortality: results from the Kuopio ischaemic heart desease risk factor study, a prospective population based study. British Medical Journal 1997/315/S. 846
- E. B. Rimm et al.: Moderate alcohol intake and lower risk of coronary heart desease: meta-analysis on effects on lipids and haemostatic factors. British Medical Journal 1999/319/S. 1523
- K. Nanchal et al.: alcohol consumption, metabolic cardiovascular risk factors and hypertension in women. International Journal on Epidemiology 2000/29/S. 57
- C. Power et al.: U-shaped relation for alcohol consumption and health in early adulthood and implications for mortality. Lancet 1988/352/S. 877
- H. Beck-Bornholdt et al.: Der Hund, der Eier legt. 2001 ISBN 3-499-61154-6
- Knut Kröger: Lebenserwartung: Der Mythos vom Rotwein. Deutsches Ärzteblatt 100, Ausgabe 42 vom 17. Oktober 2003, Seite A-2706/B-2260/C-2120 http://www.aerzteblatt.de/v4/archiv/artikel.asp?id=38885

Gesetzliche Beschränkungen

In einigen vorzugsweise islamischen Ländern ist Alkohol als Droge gesetzlich streng verboten. Manche Getränke wie Absinth sind oder waren bis vor kurzer Zeit wegen ihres erhöhten Gefahrenpotentials auch in vielen europäischen Ländern verboten. In den USA gibt es immer noch Gemeinden mit einem Verbot des Verkaufs, der Bewerbung und des öffentlichen Konsums von Alkohol (Gemeindeautonomie), z. B. Weston in Massachusetts.

Jugendschutz

In Deutschland und der Schweiz dürfen alkoholische Getränke nur an Personen ab dem vollendeten 16. Lebensjahr abgegeben werden. Getränke, die Branntwein enthalten, sogar erst ab 18. In Deutschland ist das öffentliche Konsumieren erst ab 16 bzw 18 gestattet, es gibt jedoch sonst keine Beschränkung. In Österreich ist der Jugendschutz Ländersache. In Wien, Niederösterreich und dem Burgenland ist der Alkoholkonsum grundsätzlich erst ab 16 gestattet. In den anderen Ländern dürfen Getränke bis zu einem Alkoholgehalt von 14 % mit 16, solche darüber mit 18 getrunken werden. In manchen Ländern, insbesondere den USA, gelten Bestimmungen, die als Mindestalter 21 Jahre vorsehen. In den USA gilt das nicht nur für den öffentlichen Konsum, sondern auch für das Trinken von Alkohol generell.

Straßenverkehr

Da Alkohol die Fahrtüchtigkeit beeinflusst, gibt es einen höchstzulässigen Alkoholgehalt im Blut bzw. in der Atemluft (Promillegrenze). Dieser beträgt beispielsweise (ausschließlich europäische Länder):
- in Deutschland: 0,5 ‰ im Blut oder 0,25 mg/l in der Atemluft
- bei auffälliger Fahrweise oder bei Verwicklung in einen Unfall ist bereits eine Konzentration ab 0,3 ‰ strafbar (relative Fahruntüchtigkeit); ab 1,1 ‰ im Blut beginnt unwiderlegbar die Fahruntüchtigkeit (absolute Fahruntüchtigkeit); ab 1,6 ‰ im Blut ist vor Neuerteilung der Fahrerlaubnis eine positive medizinisch-psychologische Untersuchung (MPU) beizubringen
- in Österreich:
- 0,1 ‰ für Lenker von Lastwagen und Autobussen, für Moped- und Traktorfahrer bis 20 Jahre, sowie für Lenker von Personenkraftwagen bis 21 Jahren (in der Mehrphasenausbildung) und Schüler und Lehrer in der praktischen Fahrausbildung
- 0,5 ‰ für Kraftfahrzeug- und Kraftradlenker
- in Bulgarien, Estland, Kroatien, Litauen, Montenegro, Rumänien, Ungarn, Serbien, Slowenien und Tschechien: 0,0 ‰
- in Polen, Norwegen und Schweden: 0,2 ‰
- in Belgien, Dänemark, Frankreich, Griechenland, Italien, den Niederlanden, Spanien und der Schweiz: 0,5 ‰
- in Großbritannien, Irland, Luxemburg und Malta: 0,8 ‰
- in Zypern: 0,9 ‰ Trinkt ein 75 kg schwerer Mann innerhalb einer Stunde 1 Liter Bier, erreicht er etwa 0,5 Promille, trinkt er aber 1 Liter der handelsüblichen Weine, erlangt er 2 Promille! Wichtig ist, die Größe und vor allem den Inhalt eines Weinglases zu beachten (oft 0,3 Liter). Durch eine Mahlzeit kann die Aufnahme des Alkohols etwas verlangsamt werden.

Kulturgeschichte des Alkohols

Die ersten bekannten Völker, die gezielt alkoholische Getränke herstellten, waren die Ägypter, Babylonier und Sumerer. Sie erzeugten Bier, später auch Wein. Als Hefen kamen Wildhefen zum Einsatz. Im Mittelalter wurde die Destillation erfunden, dadurch war es möglich, den Spiritus vini (Geist des Weines) aus Wein herzustellen. In Ostasien wurden schon früh Weine aus Litschi und Pflaumen hergestellt sowie der Sake, ein warm genossener Reiswein (eigentlich gehört Sake aber zu den bierartigen Getränken). Die Alkohol-„Kultur“-Geschichte hat seit dem 19. Jahrhundert eine dramatische Wende erfahren. Die industrielle Produktion und die vor allem nach dem 2. Weltkrieg einsetzende massive Vermarktung der alkoholischen Getränke führte zu einem großen Überangebot in der 1. und 2. Welt. So wurden die Frauen und seit kurzem die Jugendlichen zu Zielgruppen der Nachfrage- und Absatzförderung. Inzwischen zählt man die alkoholbedingten Schäden zu den Zivilisationskrankheiten. Seit Ende des letzten Jahrhunderts wird die Alkohol-„Kultur“ auch in die Entwicklungsländer exportiert, die aufgrund mangelnder Erfahrung in der Prävention und fehlender sozialer Hilfsnetze teilweise erhebliche Probleme mit diesem Phänomen haben. Kritiker bezeichnen die Verbreitung der Alkohol-„Kultur“ auch als neue Form des Kolonialismus.

Populationsgenetische Aspekte des Alkohols

Seit langem ist bekannt, dass die ursprünglich aus Ostasien stammenden Einwohner Amerikas („Indianer“ und Inuit) auf Alkohol erheblich empfindlicher reagieren als Europäer. Dies wurde beim Vordringen der Europäer auf dem amerikanischen Kontinent gezielt ausgenutzt, indem Schnaps als „Feuerwasser“ an die einheimischen Stämme verteilt wurde. Auch Ostasiaten zeigen – jedoch weniger durchgängig als die amerikanischen Ureinwohner – eine geringere Alkoholverträglichkeit als Europäer. Unter Schwarzafrikanern ist die Verträglichkeit sehr unterschiedlich. Während die meisten Europäer 3–4 Bier trinken können, ohne gleich betrunken zu werden, führen bei vielen Nichteuropäern, speziell bei Menschen mit ostasiatischer Abstammung, bereits 1–2 Bier zu Trunkenheitszuständen. Die Ursache dafür liegt in einem schnelleren Abbau des Blutalkohols bei den meisten Europäern. Während sie noch trinken, beginnt bereits eine biochemische Reaktion, bei der durch das Enzym Alkoholdehydrogenase der Alkohol abgebaut wird. Das dabei als Zwischenprodukt gebildete Ethanal, ein Aldehyd, führt in größerer Konzentration zum so genannten Kater. Genetische Untersuchungen haben gezeigt, dass die genetischen Allele für das Enzym Alkoholdehydrogenase bei Europäern anders als bei Menschen anderer Herkunft verbreitet sind. Diese Allele unterscheiden sich in einigen Basen voneinander und führen zu leicht unterschiedlichen Varianten der Alkoholdehydrogenase (sog. Isoenzymen). Dabei kann Reinerbigkeit (Homozygotie) oder Mischerbigkeit (Heterozygotie) bezüglich der Allele vorliegen. Untersuchungen an asiatischstämmigen Amerikanern zeigten, dass homozygote Menschen mit dem Allel ALDH2
- 2 eine erheblich niedrigere Abbaurate für Blutalkohol hatten. Mischerbige Menschen wiesen die gleiche Abbaurate wie reinerbige Menschen mit dem Genotyp ALDH2
- 1 auf, bauten aber das Zwischenprodukt Ethanal (den „Katerstoff“) langsamer ab. Die erhöhte Fähigkeit der Europäer zum Alkoholabbau beruht auf einem besonderen Selektionsdruck insbesondere im Altertum und Mittelalter. Während asiatische Völker bereits früh abgekochtes und damit keimarmes Wasser in Form von Tee zu sich nahmen, gab es im europäischen Kulturkreis zahlreiche Seuchen z. B. durch bakterienverseuchtes Trinkwasser, insbesondere im Zuge des Bevölkerungswachstums der Städte im Mittelalter und in der frühen Neuzeit. Unter den wenig hygienischen Zuständen in Europa war daher der Konsum von alkoholhaltigen Getränken aufgrund der desinfizierenden Wirkung tatsächlich gesünder. Menschen mit erhöhter Fähigkeit zum Alkoholabbau überlebten auch die zahlreichen Seuchen eher als Menschen ohne diese Fähigkeit. Und die Nachkommen hatten dann vielfach auch die Fähigkeit zum schnelleren Alkoholabbau geerbt. Eine weitere Rolle für die weite Verbreitung des Allels für die besonders rasch abbauenden Isoenzyme in Europa dürfte die Seefahrt gewesen sein, bei der Wein und später Rum (Pflichtration z. B. in der britischen Marine) zur Grundversorgung der Seeleute gehörte. Dementsprechend findet man in den Küstenregionen der Seefahrtsnationen das Allel besonders häufig.

Andere Nutzung von Alkohol

- 70%iger Ethanol ist ein ausgezeichnetes Antiseptikum und wird besonders zur Händedesinfektion verwendet. Alle Bakterien einschließlich der Tuberkelbakterien werden innerhalb einer Minute durch Denaturierung der Bakterienzellwand abgetötet (Bakterizidie). Eingeschränkt wirksam ist er gegen Viren, nicht wirksam gegen Sporen. Allerdings verursacht er Brennen in offenen Wunden.
- 95%iger Alkohol kann zur Verödung heißer Schilddrüsenknoten und anderer umschriebener Tumore benutzt werden – siehe [http://www.madeasy.de/6/sdc2.htm]
- Ethanol wird in Brasilien als nichtfossiler Treibstoffzusatz dem Benzin beigemischt.
- Als Reinigungsmittel kann Ethanol aufgrund seiner (gering ausgeprägten) Amphiphilie verwendet werden.
- Alkohol ist eine wichtige Trägersubstanz bei der Herstellung pflanzlicher Medikamente (Phytomedizin).
- Ethanol ist ein sehr gutes Lösungsmittel für Harz. Bei verschmutzten Textilien sollte man zuerst das Harz grob abkratzen. Anschließend ein mit Wasser leicht angefeuchtetes Tuch unter den Stoff legen, den Stoff straff spannen und den Fleck mit einem in 90%igem Ethanol getränkten Lappen vorsichtig von innen nach außen betupfen. Das Harz sollte sich anschließend in dem angefeuchteten Tuch befinden. Vor der Behandlung empfiehlt es sich aber unbedingt, den zu reinigenden Stoff an einer unauffälligen Stelle mit dem Alkohol betupfen, um die Farbechtheit sicher zu stellen.
- Alkohol wurde von Wernher von Braun bis in die 1950er-Jahre als Treibstoff für die Raketen der Typen A1, A2, A3, A4, A4b und A5 verwendet, da zum einem bei Alkohol im Unterschied zu Benzin durch Verdünnen mit Wasser für Testzwecke leicht der Brennwert heruntergesetzt werden kann, um bei Probeläufen von Triebwerken Explosionen zu verhindern und er zum anderen während des 2. Weltkriegs leicht aus landwirtschaftlichen Produkten gewinnbar war, im Gegensatz zum knappen Benzin.
- Alkohol eignet sich auch als Kraftstoff (siehe auch Alkohol (Kraftstoff))

Weltmarkt

Wichtigster Exporteur von Alkohol ist Brasilien (656 Mio. Liter im Jahr 2003).

Literatur

- Günter Schmidt: ALEX – Das Alkohollexikon, Books on Demand (BoD), Norderstedt, 2002, ISBN 3-8311-3825-7
- Bernhard van Treeck: Drogen- und Suchtlexikon, Lexikon-Imprint-Verlag, Berlin, 2003, ISBN 3-89602-221-0
- Bernhard van Treeck: Drogen, Schwarzkopf & Schwarzkopf, Berlin, 2003, ISBN 3-89602-420-5
- Arthur L. Klatsky: Alkohol fürs Herz. Spektrum der Wissenschaft, Oktober 2003, S. 62–68,

Siehe auch

Alkoholismus – Kater (Alkohol) – Alkotester – Promille – Schwips – Alkoholtourismus – Alkohol als Kraftstoff – Alkohologie

Weblinks

- http://www.alkohol-lexikon.de/ – Spirituosenkunde, Physiologie, Alkoholismus, Alkoholanalytik, Alkoholgesetzgebung
- [http://www.stangl-taller.at/ARBEITSBLAETTER/SUCHT/Alkohol.shtml Die Droge Alkohol aus psychologischer Sicht]
- [http://www.stangl-taller.at/ARBEITSBLAETTER/SUCHT/AlkoholKinderJugendliche.shtml Alkoholkonsum bei Kindern und Jugendlichen]
- http://www.bierundwir.de/bierimleben/alkohol.htm – Die Wirkung von Alkohol auf den Menschen
- http://www.seilnacht.tuttlingen.com/Chemie/ch_ethol.htm
- http://www.alkoholpolitik.ch/ – Unabhängige, private, kritische Webseite
- http://www.zoll.de/b0_zoll_und_steuern/b0_verbrauchsteuern/f0_branntweinmonopol/d0_herstellung/a0_technik/index.html – der Zoll erklärt die Branntweinherstellung
- http://www.newlife-online.de/alkohol.php – Informationen zum Thema Alkohol (u. a. Blut-Alkohol Rechner)
- [http://www.drugcom.de/site/cyd/index.php Check your drinking] Online-Selbsttest zur Risikoeinschätzung des eigenen Alkoholkonsums [http://www.drugcom.de/ (Drugcom.de)]

Gesprochene Wikipedia

Kategorie:Chemische Verbindung Kategorie:Genussmittel Kategorie:Sedativum Kategorie:Gesundheitsrisiko Kategorie:Biomasse Alkohol Kategorie:Gift ja:アルコール simple:Alcohol

Isopropanol

2-Propanol, auch als Isopropylalkohol oder Isopropanol (abgekürzt IPA) bekannt, ist der kleinste sekundäre Alkohol. Es ist eine farblose, brennbare Flüssigkeit und hat einen leicht süßlichen, angenehmen Geruch ("Krankenhausgeruch").

Physikalische Eigenschaften

Schnell verdunstende, farblose, brennbare Flüssigkeit. Ist mit Wasser in allen Verhältnissen mischbar und bildet ein konstant siedendes (azeotropes) Gemisch bei 80,4 °C und 12,1 % Wasseranteil .

Toxikologische Eigenschaften

Die Dämpfe wirken betäubend. Der Kontakt verursacht Reizungen der Augen und der Schleimhäute. Beim Umgang für ausreichende Lüftung sorgen. In Tierversuchen wurden keine Hinweise auf sensibilisierende oder mutagene Eigenschaften gefunden.

Herstellung

Die großtechnische Herstellung erfolgt auf zwei verschiedenen Wegen, ausgehend von Propen oder von Aceton. Die Herstellung aus Propen erfolgt durch Hydratisierung an sauren Ionentauscherharzen als Katalysator: Bild:IPA_herstellung_propen.png Ausgehend von Aceton erfolgt die Herstellung von Isopropanol durch Hydrierung: Bild:IPA_herstellung_aceton.png Durch Umkehrung dieser Reaktion wird großtechnisch Aceton aus Isopropanol durch Oxidehydrierung erzeugt, d. h. Dehydrierung mit gleichzeitiger Oxidation des entstandenen Wasserstoffs mit Sauerstoff zu Wasser.

Verwendung

- Zusatz zu Frostschutzmitteln im Kühlsystem oder in der Scheibenwaschanlage in Autos und LKWs
- Lösungsmittel für Fette, Harze, Lacke, Tinte
- Desinfektionsmittel
- Lösungs- und Verdünnungsmittel in kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitungen
- Extraktion und Reinigung von Naturprodukten
- Lösungsmittel zur Kristallisation und Reinigung organischer Substanzen
- Reinigungsmittel in Industrie und Haushalt
- Entschäumungsmittel
- Herstellung von Aceton
- Herstellung von Isopropylamin
- Zur Reinigung von CCD-Sensoren von digitalen Spiegelreflexkameras (Alternative: Methanol)

Wiki/Weblinks

siehe auch

- Alkohole (Chemie)
- 1-Propanol

Sicherheitsdatenblätter

- [http://search.be.acros.com/msds?for=acros&sup=acros&lang=DE&search=18413&button=Show Acros ]
- [http://www.alfa-chemcat.com/daten_msds/D/36644_-_2-Propanol_(D).pdf Alfa Aesar]
- [http://www.carl-roth.de/jsp/de/sdpdf/6752.PDF?lang=de&catId=DE Carl+Roth]
- [http://chemdat.merck.de/documents/sds/emd/deu/de/1009/100995.pdf Merck]
- [http://www.verwaltung.uni-mainz.de/sdbdata/shellchemicals/de/301.PDF ShellChemicals] 1-Propanol Propanol Propanol ja:イソプロパノール

Bakterizid

Ein Bakterizid ist eine Substanz, die durch eine Schädigung der Bakterienzelle den Tod des Bakteriums herbeiführt. Bakterizide findet man in der Gruppe der Antiinfektiva (zum Beispiel manche Antibiotika) und der Desinfektionsmittel. Das Adjektiv "bakterizid" beschreibt die abtötende Wirkung einer Substanz (z.B. eines Antibiotikums) auf Bakterien. Im Vergleich dazu haben bakteriostatische Substanzen lediglich eine das Wachstum hemmende Wirkung.

Siehe auch

antimikrobielle Ausrüstung, Antibiotikaresistenz, Resistenz Kategorie:Pestizid !

Viruzid

Als ein Viruzid (Virusinaktivierendes) wird eine Substanz bezeichnet, die durch eine Schädigung der Virusnukleinsäure eine Steuerung einer, z.B. der menschlichen, Zelle verhindert. Zertifizierte Präparate sind in der, nach den Richtlinen der [http://www.dghm.de „Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie“] geprüften, DGHM-Liste für Desinfektionsmittel zu finden (Richtlinien für die Prüfung chem. Desinfektiosmittel). kategorie:Pestizid

Resistenz

Unter Resistenz versteht man die Widerstandskraft eines Organismus (oder genauer einer biologischen Art) gegen schädliche äußere Einflüsse. Im Laufe vieler Generationen können Organismen durch Mutation und Selektion resistent werden (angeborene Resistenz). Beispielsweise haben viele bakterielle Krankheitserreger eine Antibiotikum-Resistenz entwickelt mit der Folge, dass die Behandlung der durch diese ausgelösten Krankheiten schwieriger wird. Resistenz kann auch erworben werden, indem Gene für Antibiotikaresistenzen, die zum Beispiel auf Plasmiden codiert sind, von einem Bakterium auf ein anderes durch Konjugation übertragen werden. Es gibt vor allem in Spitälern Krankheitserreger (etwa Pseudomonas), die sich auf diese Weise mehrere Resistenzfaktoren angeeignet haben, also multiresistent geworden sind - eine Folge des kontinuierlichen Selektionsdruckes durch notwendige Antibiotikagabe in etwa infektiologischen oder intensivmedizinischen Abteilungen. Ebenso sind heute viele Unkräuter gegen Herbizide, Insekten gegen Insektizide oder Pilze gegen Fungizide resistent. Dies hat Konsequenzen für den modernen Ackerbau, aber auch in der Bekämpfung von durch Insekten verbreiteten Krankheiten (z.B. Malaria). Im Gemüsebau versteht man unter Resistenz nicht die völlige Unangreifbarkeit durch einen Schadorganismus. Sie wird eher im Sinne von Toleranz verwendet. Es wird dann von einer hohen oder niedrigen Resistenz gesprochen. Eine völlig andere Art der Widerstandsfähigkeit wird von einem Organismus im Laufe seines Lebens gegen Krankheitserreger erworben, die so genannte Immunität. Dies wird auch Immunisierung genannt, und besteht in einer Anpassung des Immunsystems an die Krankheitserreger, denen der Organismus ausgesetzt war.

Literatur

- Dudley H. Williams, Ben Bardsley: Die Vancomycin-Antibiotika und der Kampf gegen resistente Bakterien. Angewandte Chemie 111(9), S. 1264 - 1286 (1999), ISSN 0044-8249
- Joachim Morschhäuser: Wie "entkommen" Pilze der Therapie? Resistenzen und Resistenzmechanismen. Pharmazie in unserer Zeit 32(2), S. 124 - 128 (2003), ISSN 0048-3664 Kategorie:Ökologie Kategorie:Evolution

Chlordioxid

Chloroxide sind chemische Verbindungen zwischen dem Halogen Chlor und Sauerstoff. Seinen Oxidationsstufen entsprechend bildet Chlor eine Reihe von Oxiden, die im allgemeinen leicht zerfallen. In Gegenwart oxidierbarer Materie neigen Chloroxide zu Explosionen. Explosionen

Chlordioxid

Technisch wichtig ist nur Chlordioxid mit der Summenformel ClO₂. Es besitzt eine Masse von 67,46 g/mol und ist bei Standardtemperatur ein gelb-rötliches Gas. Wenn es bei -59 °C gefriert, bilden sich explosive rote Kristalle. In flüssiger Form ist Chlordioxid rotbraun und besitzt einen von Chlor deutlich verschiedenen Geruch. Der Siedepunkt liegt bei ca. 10 °C. ClO₂ ist in Wasser, alkalischen Lösungen und Schwefelsäure löslich. Die Lösungen in Wasser sind gelb und über einen weiten pH-Bereich erstaunlich unempfindlich gegen Hydrolyse, zu der Chlordioxid als gemischtes Anhydrid der Chlorsäure und der chlorigen Säure eigentlich neigen sollte. Wegen der explosiven Eigenschaften in allen Aggregatzuständen ist bei der Hanhabung äußerste Vorsicht angebracht. Wässrige Lösungen sind dagegen nicht explosiv.

Herstellung

Hergestellt wird Chlordioxid aus Natriumchlorid und Chlor, Salzsäure und Natriumchlorit, Salzsäure oder Natriumperoxodisulfat, aus Acetanhydrid oder aus Chloraten mit SO₂, HCl, NO₂ oder Schwefelsäure. Die Herstellung durch Mischen der Grundchemikalien erfolgt direkt vor Ort in Chlordioxidanlagen oder mit Zwei- oder Dreikomponentensystemen. Für die technische Herstellung eignet sich insbesondere das Chlorit-Salzsäure-Verfahren, das Chlorit-Chlor-Verfahren, das Chlorit - Peroxodisulfat-Verfahren und auch verschiedene Chlorat-Säure-Reduktionsmittel-Verfahren.Für die Trinkwasserdesinfektion sind nur die nach DIN EN 12671 beschriebenen Herstellverfahren Chlorit - Peroxodisulfat, Chlorit-Salzsäure-Verfahren und Chlorit-Chlor-Verfahren zulässig.

Verwendung

Chlordioxid wird zum Bleichen in der Textil-, Cellulose- und Papierindustrie verwendet, und hat dort Chlor weitgehend ersetzt. Es findet Verwendung bei der Trinkwasserdesinfektion (Desinfektion), wo es ebenfalls Chlor in einzelnen Ländern weitgehend ersetzt hat, da es im Gegensatz zu Chlor auch stark viruzid und gegen viele Protozoen wirksam ist. Es wird auch zur Desodorierung übelriechender Abfälle und Abwässer geeignet. Für letzteres ist es geeignet, da es im Gegensatz zu Chlor nicht chlorolytisch wirkt und daher keine persistenten Organochlorverbindungen in die Umwelt entlässt. Chlordioxid als relativ stabiles freies Radikal überträgt sein ungepaartes Elektron leicht auf DNA, die dann bricht und so den Zelltod auslöst. Darauf scheint die starke Desinfektionswirkung zu beruhen. Es ist erstaunlich, daß höhere Organismen sehr unempfindlich gegen Chlordioxid sind. Die Toleranzschwelle für Chlordioxid liegt bei Vertebraten bei mehr als dem zwanzigfachen dessen, was üblich zur Trinkwasserdesinfektion eingesetzt wird. Chlordioxid hat im Gegensatz zum Chlor keinen negativen Einfluß auf den Geruch und Geschmack von Wasser.

Andere Chloroxide

- Dichloroxid (Chlormonoxid, Cl₂O) ist ein gelbbraunes Gas mit einer Molmasse von 86,91 g/mol. Bei Standardtemperatur ist es ein braunes Gas mit einer Dichte von 3,89 g/l. Chlormonoxid gefriert bei -116°C, siedet bei 4°C und ist explosiv.
- Dichlortrioxid (Cl₂O₃) ist bei –78° ein stabiler, dunkelbrauner Festkörper, der sich bei –45° langsam, bei etwa 0° explosiv zu Cl₂ und O₂ zersetzt. Dichlortrioxid besitzt eine Molmasse von 118,91 g/mol.
- Dichlorhexoxid (Chlortrioxid, Cl₂O₆) ist eine tiefrote Flüssigkeit mit einer Dichte von 2,02 g/l und einer Molmasse von 166,91 g/mol. Sie gefriert bei 3,5°C und siedet bei 203°C. Es ist ein starkes Oxidationsmittel und reagiert unter Explosion mit vielen reduzierend wirkenden Stoffen.
- Dichlorheptoxid (Cl₂O₇) ist ein farbloses Öl mit einer Dichte von 1,86 g/l. Es gefriert bei -92°C, siedet bei 82°C und besitzt eine Molmasse von 182,91 g/mol.

Wiki-/Weblinks

Chemikalienliste, Chemie Kategorie:Stoffgruppe

Ozon

Ozon (O₃) (von griechisch ozein = riechen, aufgrund seines Geruchs) ist ein aus drei Sauerstoffatomen bestehendes, instabiles Molekül. Es ist ein starkes Oxidationsmittel. Ozon ist bei Zimmertemperatur und normalem Luftdruck gasförmig. Aufgrund seiner oxidierenden Wirkung ist es für den Menschen giftig (MAK-Wert = 0,2 mg/m³). Häufig bei Ozonaufnahme ist heftiger Schläfenkopfschmerz. Der Geruch ist charakteristisch stechend-scharf. Die Geruchsschwelle liegt bei 40 µg/m³, allerdings gewöhnt man sich schnell an den Geruch und nimmt ihn dann nicht mehr wahr. O₃, die allotrope Form von Disauerstoff O₂, ist bei Raumtemperatur ein instabiles, blaues, diamagnetisches Gas, das unterhalb von -192,5 °C (80 K) zu einem schwarzvioletten Feststoff kondensiert, der zu explosionsartiger Zersetzung zu O₂ neigt. Das gewinkelte Molekül bleibt im Festkörper erhalten, der O-O-Abstand beträgt 128 Picometer, der Winkel zwischen den drei Sauerstoffatomen 117°. Ozon unterhält die Verbrennung sehr viel stärker als Disauerstoff, etliche Materialien flammen schon bei Raumtemperatur bei Kontakt auf. Ozon ist geruchlos, was man jedoch riecht, ist die oxidierte Nasenschleimhaut.

Vorkommen

Ozon bildet sich in der Atmosphäre vor allem auf drei Arten:
- Energiereiche Sonnenstrahlung spaltet Sauerstoff-Moleküle in der Stratosphäre in zwei einzelne Atome, die sich jeweils mit einem weiteren Sauerstoff-Molekül zu Ozon vereinigen.
- In Erdnähe bildet sich Ozon aus einer Reaktion zwischen Stickstoffdioxid NO₂ und Sauerstoff O₂ unter dem Einfluss von UV-Strahlung.
- Durch ein Gewitter: Dieses lässt bei seiner Entladung (Wolke mit Erde) durch den elektrischen Strom Ozon (aber auch Salpetersäure und andere Stoffe) entstehen. Grundsätzlich ist Ozon in der Stratosphäre erwünscht, weil es dort das schädliche UV-Licht der Sonne absorbiert (siehe Ozonschicht). In Erdnähe ist es jedoch als Umweltgift unerwünscht, insbesondere bewirkt die lokal sehr unterschiedliche Ozonbelastung Reizungen der Atemwege, erhöhte Korrosion und Baumsterben. In Reinluftgebieten ist die Ozon-Konzentrationen im Sommer oft höher als in Städten, da UV-Licht zur Ozon-Entstehung benötigt wird (sogenannter Photosmog) und sich in Städten gebildetes und durch Wind in Reinluftgebiete transportiertes Ozon langsamer abbaut. In Städten tragen hingegen Emissionen (Ruß etc.) zum Ozon-Abbau bei, da oxidierbare Stoffe in der Luft Ozonmoleküle zerstören. Pflanzen produzieren deshalb Terpene und Isoprene damit die Blattoberfläche vor dem Ozon geschützt ist. Die Verweilzeit ist abhängig von der Luftgüte. Je weniger oxidierbare Stoffe vorhanden sind, um so größer ist die Verweilzeit. Das FCKW wird durch UV-Strahlung aufgespalten, wodurch ein freies Chloratom entstehen kann.

Entdeckung

Ozon wurde 1839 von Christian Friedrich Schönbein entdeckt. Die Abbaureaktionen von Ozon durch Stickoxide wurden 1970 erstmals von Paul Josef Crutzen (Nobelpreis für Chemie 1995) beschrieben. Die Maßeinheit zur Angabe der Ozonmenge in der Atmosphäre ist die Dobson-Einheit.

Labordarstellung

Ozon kann aus der Reaktion von Kaliumpermanganat und konzentrierter Schwefelsäure gewonnen werden (nur geringste Mengen herstellen und kühlen!). Dabei entsteht als Zwischenprodukt das instabile Manganheptoxid Mn₂O₇ (Vorsicht!!!), das bei gewöhnlicher Temperatur in Mangandioxid und Sauerstoff zerfällt, der reich an Ozon ist. Bei der Elektrolyse von verdünnter Schwefelsäure (ca. 20%) entwickelt sich an einer Gold- oder Platinanode Ozon, ganz besonders, wenn diese so weit verkleinert wird, daß dort die Stromdichte hohe Werte erreicht. Bei guter Kühlung lassen sich so 4-5% Ozongehalt erreichen, womit man alle Reaktionen des Ozons ausführen kann. Über ausgefeilte Apparaturen (z.B. feine Platindrahtwendeln) und Kühlung auf -14 Grad Celsius lassen sich noch erheblich höhere Ozonkonzentrationen erreichen. Ozon läßt sich weiterhin über ultraviolettes Licht oder über stille elektrische Entladung herstellen. Entsprechende Geräte, Ozonisatoren, gibt es im Handel.

Industrielle Herstellung

Aufgrund seiner Instabilität kann Ozon nicht über längere Zeit gelagert oder wie andere industriell verwendete Gase in Druckflaschen gekauft werden. Vor seiner Anwendung (chemische Synthese, Wasseraufbereitung, als Bleichmittel etc.) muss es an Ort und Stelle mittels Ozon-Generatoren aus Sauerstoff-/Stickstoff-Mischungen mittels elektrischer Entladung erzeugt werden. Der Ozongehalt der resultierenden Gasmischung lässt sich über die angelegte Spannung und den Gasfluss einstellen. Wegen der hohen Reaktivität von Ozon sind viele Materialien nicht gegen Ozon beständig, Leitungen und Schläuche aus Teflon sind dagegen gut geeignet. Da Ozon sehr leicht an den Wänden der Apparaturen, auch aus Glas, zersetzt wird, kann man zur Verzögerung der Zersetzung die Rohrleitungen mit sirupöser Phosphorsäure beschichten.

Ozon in der Wasseraufbereitung

Bei der Wasseraufbereitung dient Ozon unter anderem zur umweltfreundlichen Oxidation von Eisen, Mangan, organischer Substanz und zur Entkeimung. So gehört eine Ozonierung in vielen Trinkwasserwerken zu den zentralen Aufbereitungsstufen (siehe Weblinks). Siehe auch: Wasseraufbereitung im Schwimmbad Auch in der Behandlung von kommunalen und industriellen Abwässern kommt Ozon zum Einsatz (Kläranlage). Ziele einer weitergehenden Ozonbehandlung des konventionell gereinigten Abwassers sind hierbei: (a) Abtötung pathogener Keime (Desinfektion) zur Sicherung des Vorfluters (z.B. in Hinsicht auf die Badegewässerrichtlinie) (b) oxidative Elimination / Transformation von nicht oder nur schlecht abbaubaren organischen Spurenstoffen (insbesondere Medikamentenrückstände). Ferner kann Ozon sehr gut in Verfahrenskombinationen mit nachfolgenden biologischen Systemen (Biofilter) eingesetzt werden, so beispielsweise bei der Oxidation des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) zum biologischen Sauerstoffbedarf (BSB), der dann im Biofilter weiterverarbeitet wird. Ebenso findet Ozon in Fischkreisläufen in der Aquakultur oder Aquariensystemen Anwendung. Bei den meisten „chlorfrei“ benannten Produkten oder Verfahren wird Ozon eingesetzt, so zum Beispiel beim Bleichen von Papier. In diesem Zusammenhang ist oft von "aktivem Sauerstoff" die Rede.

Trivia

Bei älteren Fotokopierern sowie Laserdruckern kann man einen typischen Ozongeruch wahrnehmen. Das Funktionsprinzip der Geräte erfordert eine Ionisierung der Luft bei Spannungen von 5 – 15 kV. Dabei wird auch Ozon gebildet. Meist besitzen diese Geräte Ozonfilter, die das produzierte Ozon in Kohlendioxid umwandeln. Dennoch sollten diese Geräte möglichst nicht in unbelüfteten Räumen verwendet werden. Moderne Drucker und Fotokopierer arbeiten mit einer Transferrollentechnik, welche die Ozonbildung verhindert und die ältere Coronadrahttechnologie weitestgehend ersetzt hat.

Literatur

- Katrin Palitzsch, Sabine Göllner, Kristina Lupa, Jörg Matschullat, Corinna Messal, Kirsten Pleßow, Mandy Schipek, Ivonne Schnabel, Christian Weller, Frank Zimmermann: Ozon in Waldökosystemen aus atmosphärenchemischer und pflanzenphysiologischer Sicht. Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung 17(4), S. 231 - 241 (2005), ISSN 0934-3504

Siehe auch

Ozonschicht, Ozonloch, Ozontherapie, Ozonolyse

Weblinks

- [http://www.env-it.de/luftdaten/start.fwd Umweltbundesamt:] Aktuelle Immissionsdaten aus den Messnetzen der Bundesländer und des UBA
- [http://www.seilnacht.com/Lexikon/Ozon.htm Thomas Seilnachts didaktische Medien:] Ozon und Ozonloch
- [http://www.onmeda.de/gesund_leben/reisemedizin/rund_ums_sonnen/achtung_ozon.html www.onmeda.de:] "Achtung Ozon"
- [http://www3.stzh.ch/internet/ugz/home/fachbereiche/luftqualitaet/schadstoffe/ozon_.html Stadt Zürich, Gesundheits- und Umweltdepartement:] Ozon
- [http://www3.stzh.ch/internet/ugz/home/fachbereiche/luftqualitaet/themen/smog0/sommersmog.html Stadt Zürich, Gesundheits- und Umweltdepartement:] Sommersmog
- [http://www.ozon-info.ch www.ozon-info.ch:] "Ozon schadet!" (Achtung - Webseite erlaubt im Browser kein Zurück!) Kategorie:Chemische Verbindung Kategorie:Gift Kategorie:Umweltschutz Kategorie:Meteorologie ja:オゾン ko:오존 ms:Ozon

Pasteurisation

Pasteurisierung oder Pasteurisation ist die kurzzeitige Erhitzung auf 60 bis 90 °C zur Abtötung von Mikroorganismen. Die Pasteurisierung ist nach dem französischen Chemiker Louis Pasteur benannt. Er hatte erkannt, dass durch kurzzeitige Erhitzung die meisten Mikroorganismen abgetötet werden, ohne dass das Produkt dadurch seine Eigenschaften wesentlich verändert. Bei Lebensmitteln wird dadurch die Haltbarkeit gesteigert. Als Vorversuch dazu kann sein Nachweis gelten, dass Lebensmittelverderb eindeutig durch Lebewesen verursacht wird und nicht, wie viele Zeitgenossen annahmen, ein rein chemischer Prozess ist. Er füllte frisch gekochte Bouillon in zwei Glaskolben. Einen davon ließ er unverschlossen stehen, auf den anderen setzte er, was man seither Gärröhrchen nennt, ein doppelt gekrümmtes Glasrohr, das zwar den Gasaustausch mit der Umgebung erlaubt, aber das Eindringen von Partikeln verhindert. In beiden Glaskolben kochte er die Bouillon nochmals auf und wartete dann. Der Inhalt des unverschlossenen Kolbens verdarb, im Kolben mit dem Gärröhrchen blieb die Bouillon genießbar. Am bekanntesten ist die Pasteurisierung von Milch. Die Milch wird dabei für eine Dauer von 15 bis 40 Sekunden auf 72 bis 75 °C erhitzt und danach sofort wieder abgekühlt. Etwa 99,5 Prozent aller Keime in der Milch werden dabei abgetötet. Pasteurisierte Milch ist im Kühlschrank bis zu 6 Tage haltbar. Außer für Roh- und Vorzugsmilch ist die Pasteurisierung für alle Milchsorten gesetzlich vorgeschrieben. Pasteurisierung wird auch bei anderen Lebensmitteln wie Wein, Fruchtsaft oder Bier angewendet. Saure Produkte (pH-Wert kleiner als 4,5) wie Obst- und einige Gemüsekonserven werden hierdurch ohne Kühlung haltbar. Daneben können aber auch Produkte, die keine Lebensmittel sind, pasteurisiert werden, beispielsweise Klärschlamm oder Flüssigmist. Durch die kurze Zeitdauer der Hitzeeinwirkung und die mäßige Temperatur, die gerade dazu ausreicht, Albumine zu denaturieren, werden die meisten Lebensmittelverderber wie Milchsäurebakterien und Hefepilze sowie viele krankheitserregende Bakterien wie Salmonellen zuverlässig abgetötet, ohne dabei den Geschmack und die Konsistenz des Lebensmittels bedeutend zu verändern. Haltbare Bakteriensporen, etwa die von Clostridium botulinum oder Schimmelsporen überleben diese Behandlung allerdings.

Siehe auch

Ultrahocherhitzung Sterilisierung Einkochen Tyndallisierung Kategorie:Lebensmittelchemie

Dampf

Als Dampf bezeichnet man ein Gas, das im Allgemeinen noch in Kontakt mit der flüssigen bzw. festen Phase steht, aus der es durch Verdampfung bzw. Sublimation hervorgegangen ist. Mit der Zeit und sofern keine Störung auftritt, stellt sich ein dynamisches Gleichgewicht ein, bei dem genausoviele Teilchen der flüssigen bzw. festen Phase in die gasförmige Phase übertreten, wie umgekehrt aus dem Gas zurückwechseln. Der Dampf ist dann gesättigt und wird auch als Brüden, Brodem oder Wrasen bezeichnet. Wieviele Teilchen von einer in die andere Phase wechseln, hängt unter anderem stark von Druck und Temperatur des betrachteten Systems ab. In der Technik spielt das Gleichgewicht zwischen flüssiger und gasförmiger Phase bei thermischen Trennverfahren eine große Rolle. Trennt man die Gasphase von der zugehörigen flüssigen oder festen Phase, so ist es möglich, dem Dampf weiter Wärme zuzuführen, so dass man überhitzten Dampf erhält. Je stärker diese Erwärmung ist, desto weiter entfernt man sich von dem Bereich, in dem man noch von Dampf spricht, und nähert sich einem Verhalten das man dann als gasartig bezeichnet. Kühlt man überhitzten Dampf langsam ab, wird irgendwann der so genannte Taupunkt erreicht, an dem der Dampf wieder gesättigt ist und bei weiterer Kühlung erneut zu einer Flüssigkeit kondensiert. Im Falle des direkten Überganges vom gasförmigen zum festen Zustand, also bei einer Resublimation, nennt man diesen Punkt Frostpunkt. Während Dampf als Gas - abgesehen von Färbungen - unsichtbar ist, spricht man im Alltag bei Dampf meist von einer sichtbaren Mischung aus Luft und feinsten Flüssigkeitstropfen, wie er sich beispielsweise bei der Kondensation von Wasserdampf bildet. Der entsprechende Fachausdruck hierfür ist Aerosol oder Nassdampf, wobei man diese umgangssprachlich auch als Nebel oder Wolke bezeichnet. Kategorie:Thermodynamik Kategorie:Gas ja:蒸気 simple:Vapor

Bestrahlung

Unter Bestrahlung werden verschiedene technische Verfahren verstanden, bei denen Lebewesen oder Gegenstände definierten Strahlen ausgesetzt werden, um eine Änderung hervorzurufen.

Arten verwendeter Strahlung

- Radioaktivität
- Elektromagnetische Wellen
- Licht (UV, sichtbar, Infrarot)

Ziele der Bestrahlung

- Medizinische Behandlung (Strahlentherapie)
- Haltbarmachung von Nahrungsmitteln
- Bearbeitung von Werkstoffen
- Materialforschung Kategorie:Physik Kategorie:Technik

UV-Licht

Ultraviolettstrahlung sind elektromagnetische Wellen der Wellenlänge von etwa 380 bis 10 nm oder einer Frequenz von ca. 790 THz bis 30 PHz. Die Energie eines einzelnen Lichtquants liegt im Bereich von ca. 3,3 eV (380 nm) bis ca. 124 eV (10 nm).
Ultraviolettstrahlung ist nicht sichtbar. Sie zählt jedoch zur Gruppe der optischen Wellenlängen, weshalb häufig der irreführende Begriff "UV-Licht" anzutreffen ist. UV-Strahlung kann wie das Licht anderer Wellenlängen oder der Infrarot-Strahlung gebrochen, reflektiert, transmittiert, absorbiert und gebeugt werden.
Durch Fluoreszenz kann Ultraviolettstrahlung indirekt sichtbar gemacht werden.
In der sogenannten Höhensonne, in Solarien oder auch in sog. "Schwarzlichtlampen" (sie alle enthalten eine Quecksilberdampflampe als wesentlichen Bestandteil), lässt sich ultraviolette Strahlung auch künstlich erzeugen. Unterhalb einer Wellenlänge von ca. 200 nm ist die Energie eines einzelnen ultravioletten Lichtquants ausreichend, Elektronen aus Atomen oder Molekülen zu lösen, d.h. diese zu ionisieren. Wie auch Gamma- und Röntgenstrahlung bezeichnet man daher kurzwellige Ultraviolettstrahlung unterhalb ca. 200 nm als ionisierende Strahlung.
Obwohl sie die ionisierende Strahlung mit der geringsten Energie pro Lichtquant ist, ist sie für den Menschen gefährlich. Auch UV-Strahlung mit größerer Wellenlänge vermag bereits organische Bindungen zu zerstören. Daher ist ein verantwortungsvoller Umgang mit Sonnenlicht (Sonnenschutz) angebracht, da Sonnenlicht einen hohen Anteil an Ultraviolettstrahlung enthält. Auch der übermäßige Besuch von Solarien ist aus diesem Grund umstritten.

Einteilung, Biologische Wirkung

Der UV-Anteil des Sonnenlichts teilt sich im allgemeinen wie folgt auf: Die UV-Strahlung mit Wellenlängen kleiner als 100 nm kommt im Sonnenlicht nur mit sehr geringer Intensität vor. Eine andere Einteilung des UV-Strahlungsspektrums ist die in nahes Ultraviolett (entspricht im wesentlichen UV-A), mittleres Ultraviolett (etwa UV-B), fernes Ultraviolett (Wellenlängen von 200 bis etwa 280 nm) und Vakuumultraviolett (Wellenlängen kleiner als 200 nm, Luft wird hier undurchsichtig). Vorsicht bei der Beurteilung biologischer Wirkungen der verschiedenen UV-Bereiche! Die Schädigung hängt nicht nur von der Energie des UV-Lichts ab, sondern auch von der Eindringtiefe und der Zeit der bestrahlung des Gewebes. UV-C-Licht bei 253,7 nm wird durch verhornte Haut praktisch schon an der Oberfläche vollständig absorbiert und ist daher weniger effektiv bei der Schädigung tieferliegender Zellschichten als UV-B-Licht, das schwächer absorbiert bis in diese eindringt. Langzeitschäden wie Hautalterung, Hautkrebs oder Katarakt können auch auftreten, wenn die Erythemschwelle zwar nicht überschritten wird, die Bestrahlung aber häufig erfolgt. Haut und Augen registrieren jede UV-Strahlung und nicht nur diejenige, die über der Erythemschwelle liegt. Auch auf Solarien soll hier noch einmal hingewiesen werden. Wenn Hautärzte bei bestimmten Hautkrankheiten eine so genannte Phototherapie durchführen, so handelt es sich um kleine Dosen bei ganz bestimmten Wellenlängen. Der Hautarzt wiegt dabei das kleinere Übel gegen das größere ab, um eine Krankheit zu bekämpfen. Blässe hingegen ist keine Krankheit! Moderne Solarien verzichten mittlerweile fast vollständig auf UVB-Strahlung, die für den Sonnenbrand verantwortlich ist und Krebs hervorrufen kann. Aber auch die längerwellige UVA-Strahlung ist, wie man heute weiß, alles andere als harmlos. Sie dringt tiefer in die Haut ein, bewirkt ebenfalls DNA-Schäden, die wiederum Krebs verursachen können, und führt nebenbei auch noch zur vorzeitigen Hautalterung. Dabei hat UVA noch eine zusätzliche Tücke: der warnende Sonnenbrand bleibt nämlich aus, man merkt gar nicht, dass man sich einer Gefahr aussetzt und bleibt zu lange unter der Strahlenquelle (Vorsicht: Dies soll nicht heißen das man bis zu einem Sonnenbrannd in der Sonne liegen kann, denn dieser wird oft erst dann bemerkt wenn es schon zu spät ist). UV-Strahlung ist in der Lage, neben dem Hautkrebs, ein Reihe anderer Hauterkrankungen hervorzurufen, wie z.B. die Sonnenallergie (polymorphe Lichtdermatose) und andere so genannte Lichtdermatosen. Glas (Natron-Kalk-Glas) ist für Ultraviolettstrahlung unterhalb 350 nm undurchlässig, Borosilikatglas (Jenaer Glas) lässt dagegen UV-Licht bis etwa 290 nm durch, eisenfreies Borosilikatglas sogar noch UV-C-Licht bei 253,7 nm. Während natürlicher Quarz durch seinen Titangehalt kein Vakuum-UV-Licht unter 200 nm durchlässt, wird synthetisches hochreines Quarzglas für ozonisierende UV-Lampen (z. B. in der Aufbereitung hochreinen Wassers zur Oxidation der gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen) verwendet. UV-B-Strahlung wurde früher auch Dorno-Strahlung nach Carl Dorno, der diese intensiv untersuchte, benannt.

UV-Absorption

Normales Glas ist nur für UV-A-Strahlung gut durchlässig, für UV-Strahlung kürzerer Wellenlängen hingegen praktisch undurchsichtig. Quarzglas ist auch für kürzere Wellenlängen durchsichtig, je nach Reinheit auch bis in den Bereich des Vakuumultraviolett bis ca. 180 nm. Spezielle Materialien wie z. B. Calciumfluorid sind auch für noch kleinere Wellenlängen durchsichtig. Der Sauerstoff macht Luft unter Bildung von Ozon für UV-Strahlung mit weniger als 200 nm Wellenlänge undurchsichtig, mit reinem Stickstoff erreicht man Transparenz

UV-Index

Der UV-Index ist eine international festgelegte Messgröße. Er gibt den zu erwartenden Tageshöchstwert der Sonnen UV-Strahlung an. Abhängig von der geographischen Lage, sowie von Jahreszeit und Wetterlage kann er variieren.

UV-Filter in der Fotografie

UV-Filter sind spezielle Glasscheiben, die ultraviolettes Licht abblocken. Sie werden bei der Fotografietechnik sehr oft verwendet, da sie für mehr Kontrast sorgen und zugleich bei Digitalkameras die hochempfindlichen Sensoren (beispielsweise CCD) vor den UV-Strahlen schützen. Dieses für das Auge unsichtbare Licht wird, da Objektive nur für sichtbares Licht korrigiert sind, infolge chromatischer Aberration (d.h. Licht unterschiedlicher Farbe trifft sich nicht in einem Punkt) unscharf auf dem Film abgebildet, wo es zur Belichtung der blauempfindlichen Schicht führt. Dies hat nach Angaben der Filterhersteller einen blauen Farbstich und Bildunschärfen zur Folge. In der Praxis benötigt man UV-Filter für diesen Zweck jedoch nicht, weil erstens das in Summe dicke Glas der Objektive (kaum eines hat weniger als 6 Linsen, oft sind es deutlich mehr) UV-Strahlung bereits ausreichend sperrt und zweitens moderne Filme als erste Schicht eine UV-Schutzschicht besitzen. Dass ein UV-Filter trotzdem sinnvoll sein kann, hat einen ganz anderen Grund: Er schützt die Frontlinse des möglicherweise sehr teuren Objektivs vor Beschädigung. Der Austausch einer zerkratzten oder durch aggressive Flüssigkeiten (zum Beispiel Meerwasser) beschädigten Frontlinse ist oft so teuer, dass er nicht lohnt. Ein guter Filter ist zwar vor allem bei einem großen Durchmesser nicht gerade billig, kostet im Vergleich zu einem neuen Objektiv aber sehr wenig Geld. Fotopuristen, die in der Regel auch die Verwendung von Zoom-Objektiven ablehnen, werden das Einbringen einer zusätzlichen Glasfläche in den Strahlengang oft aus Prinzip ablehnen. Der theoretisch denkbare bildverschlechternde Einfluss kann bei hochwertigen Filtern jedoch vernachlässigt werden.

Schwarzlicht

Dieser Begriff bezeichnet UV-Licht (ca. 365 nm) aus künstlichen Leuchtquellen (Leuchtstofflampen oder auch Glühlampen mit speziellem Glaskolben) und ist vor allem in Diskotheken und für Showeffekte üblich. "Schwarzlicht" regt fluoreszierende Stoffe (z.B. weißer Baumwollstoff oder Fluoreszenzfarbstoffe) zum Leuchten an. Man verwendet es auch für Schwarzlichttheater.

Verwendung von UV-Strahlung

- Halbleiterindustrie: zur Belichtung der Wafer bei der Herstellung integrierter Schaltkreise (ICs)
- Druckindustrie: zur Härtung ("Trocknung") von speziellen, lösemittelfreien, UV-empfindlichen Druckfarben.
- Physikalischen Desinfektionstechnik: UV-Entkeimung
- Elektronik: Löschen von EPROM-Speichern (253,7 nm)
- Sichtbarmachen von Sicherheitsmerkmalen, u.a. auf Dokumenten (z.B. Ausweispapiere) oder Zahlungsmitteln (z.B. EURO-Scheine).
- Reflexion durch bestimmte Pflanzen: Anlocken von Tieren
- Optischen Spektroskopie: UV/VIS-Spektroskopie, Photolumineszenzspektroskopie
- Gas Analyse (NO,NO2,H2S,SO2)
- Zahnheilkunde: Lichthärtende Materialien
- Bestimmung der Zinnseite von Floatglas
- Aushärten strahlenhärtender Klebstoffe

Siehe auch

Sonnenbrennerbasalt, EUV-Strahlung, VUV-Strahlung, Dorno-Strahlung UV Behandlung bei Hauterkrankungen (Psoriasis, Vitilligo, Neurodermitis), Sonnenbad, Ultraviolettastronomie

Weblinks

- http://www.sterilair.com/de/inf/uvc/grundlagen1.html
- http://www.m-ww.de/enzyklopaedie/strahlenmedizin/uv_strahlung.html Kategorie:Physik Kategorie:Umwelt- und Naturschutz Kategorie:Ökologie ja:紫外線 ms:Ultraungu simple:Ultraviolet

Händedesinfektion

In der Medizin versteht man unter Händedesinfektion ein Verfahren zur Verringerung der Keimzahl auf der Haut der Hände mit Hilfe von Desinfektionsmitteln. Ziel ist die Vermeidung der Übertragung von Krankheitserregern (insbesondere Bakterien und Viren) von einem Patienten zu nächsten und der eigene Schutz von im Gesundheitswesen beschäftigten Personen.

Transiente Hautflora

Die Desinfektion dient der Reduzierung der transienten Hautflora. Darunter versteht man die "vorübergehende" hautfremde Besiedelung mit u.a. pathogenen Keimen. Diese lässt sich durch Waschen weitestgehend entfernen und durch Desinfektionsmittel abtöten.

Residente Hautflora

Die residente hauteigene Flora dient dem Schutz vor krankmachenden Keimen. Sie sollte idealerweise durch Desinfektionsmittel nicht zerstört werden.

Hygienische und chirurgische Händedesinfektion

- Die hygienische Händedesinfektion wird durchgeführt, indem die Hände zunächst mit einem Desinfektionsmittel eingerieben und dann gewaschen werden. Bei großflächiger Verschmutzung werden die Hände vor der Desinfektion mit einem Tuch abgerieben. Die Händedesinfektion unterteilt sich in sechs Schritte, die in erster Linie sicherstellen, dass die Fingerzwischenräume, die Fingerkuppen und die Nagelfalze mit dem Desinfektionsmittel benetzt werden. Dabei ist es nötig die Einwirkzeit des Desinfektionsmittels zu beachten. Eine Händedesinfektion dauert mindestens dreißig Sekunden, bei einer Verwendung von 3 ml Desinfektionsmittel. Ziel der Prozedur ist eine Verringerung der transienten Flora.
- Bei der chirurgischen Händedesinfektion werden die Hände in Vorbereitung einer Operation zuerst mit einer desinfizierenden Seife gewaschen, mit einem keimarmen Einmalhandtuch abgetrocknet und dann das Desinfektionsmittel angewendet. Es soll die transiente Flora und auch die residente Flora reduziert werden.

Siehe auch

MRSA, Antibiotikaresistenz, Resistenz

Weblinks

[http://www.uni-duesseldorf.de/WWW/AWMF/ll/029-027.htm AWMF online - Empfehlungen zur Hygiene in Klinik und Praxis] Kategorie:Hygiene

Oligodynamie

Der Begriff der Oligodynamie geht auf den schweizer Botaniker Carl Wilhelm von Nägeli (1817 - 1891) zurück und beschreibt eine schädigende Wirkung von Metall-Kationen (positiv elektrisch geladene Metallionen) auf lebende Zellen.

Wirkungsweise

Ionen von einigen Metallen zeigen eine (mitunter nur schwache) schädigende Wirkung auf unterschiedliche Krankheitserreger, zu denen Bakterien, Viren und Pilze zu zählen sind. Die Metalle, bei denen dieser Effekt bisher beobachtet werden konnte, sind in absteigender Reihe nach Wirkung sortiert: Quecksilber, Silber, Kupfer, Zinn, Eisen, Blei und Bismut. Auch Gold und Osmium zeigen diesen Effekt. Bei den Bakterien sind die grampositiven Bakterien möglicherweise etwas empfindlicher als die gramnegativen Bakterien. Der genaue Wirkmechanismus ist noch nicht völlig verstanden, es wird eine Störung des bakteriellen Stoffwechsels beobachtet, Reaktionen mit Cytochromen sowie Komplexbildungen mit DNA und RNA. Weiterhin ist bekannt, dass Silberionen die Permeabilität von Zellmembranen beeinflussen können und dass sie an Schwefelbrücken von Eiweissen binden können und dort eine störende Wirkung auf Enzyme hervorrufen. Es wird auch eine geringe antivirale Wirkung von Metallionen auf Viren beschrieben, die jedoch auch durch Erhöhung der Ionenkonzentration kaum zu steigern ist. Es gibt ebenfalls Berichte über eine schädigende Wirkung auf Algen und Pflanzenzellen. Ein typisches Merkmal der Oligodynamie ist die relativ lange Einwirkzeit (im Stundenbereich), die benötigt wird, um die volle antimikrobielle Wirkung zu erzielen. Silberempfindliche Bakterien können mit der Zeit resistent, also unempfindlich gegen Silberionen werden. Die höchsten Silberkonzentrationen, die silberresistente Mikroorganismen tolerierten, lagen bei 10 g / l und dies entspricht in etwa dem 500 - fachen Wert für silberempfindliche Keime.

Anwendung

Der oligodynamische Effekt wird bei einigen Desinfektionsmitteln ausgenutzt, meist in Kombination mit Chlorverbindungen oder H₂O₂. Auch bei der Haltbarkeitsmachung von Trinkwasser in mobilen Wassertanks (auf Schiffen, Flugzeugen, Camping) finden sich Anwendungen der Oligodynamie. In der Medizin werden auch Katheter, Pflaster und Textilien derartig hergestellt, dass sie Silberionen abgeben können. Silberhaltige Mittel werden bei der Wundbehandlung (hauptsächlich Brandwunden) eingesetzt.

Originalarbeit Nägeli

v. Nägeli K.W. 1893. Über oligodynamische Erscheinungen in lebenden Zellen. Neue Denkschr. Allgemein. Schweiz. Gesellsch. Ges. Naturweiss. Bd XXXIII Abt 1.

Siehe auch

Kolloidales Silber, Silber, Kupfer, Desinfektion

Weblinks

- [http://members.vol.at/schmiede/MsgverSSt.html engl. Dok. mit Vergleich der oliogodyn. Wirkung v. Kupferleg. ver. Stahl]
- [http://www.lros.ch/de/technik/reisewissen/wasser2 Wasseraufbereitung] Kategorie:Medizingeschichte Kategorie:Hygiene

Českomoravský fotbalový svaz

De ČMFS of de Českomoravský fotbalový svaz is de Tsjechische voetbalbond. De vertaling van de Tsjechische naam is Boheems-Moravische Voetbalbond. De ČMFS organiseert de competities in Tsjechië zoals de Gambrinus liga, Druhá liga en de Pohár ČMFS. De ČMFS is ook verantwoordelijk voor het Tsjechisch voetbalelftal.

Externe link

- [http://www.fotbal.cz website van de ČMFS]

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