Wirkstoffe Effekte

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6.7 Konzentrationsberechnungen in der Umweltchemie
Viele Konzentrationsangaben der Umweltchemie verwirren wegen ihrer Redundanz. So
werden Massen- und Volumenangaben verwendet, die dazu noch auf
unterschiedlichste Einheiten der belasteten Medien normiert werden. Die Verwirrung
spiegelt sich auch in Zeitungsberichten zu Umweltfragen wieder. So schreibt
beispielsweise der Spiegel (20/1999) über den Schwefelgehalt von Treibstoffen: "...
Gleichzeitig sollen die Schwefelgehalt-Grenzwerte für Benzin von derzeit 300 Teilchen
pro Million (ppm) und für Diesel von 500 ppm drastisch sinken - auf einheitlich 10 ppm.
..." Dies ist eine weitere Variante von ppm (wenn auch in diesem Fall sicherlich
Massenanteile gemeint sind, da es sich nicht um Gase, sondern um Flüssigkeiten
handelt).
Ein typisches Beispiel sind die Konzentrationsangaben für Ozon, die man in dem MAK-
Wert, den täglichen Ozonmeldungen oder in den Ozonkarten findet. (Alle diese
Angaben sind für Chemiker nicht logisch. Für ihn zählen nur Konzentrationsangaben
wie Mol pro Liter (mol/l) also Grössen, die proportional zur Teilchenzahl des Schadstoffs
sind.)
6.7.1 Problemstellung Ozon, O3
"Alle sprechen vom Ozonloch, aber nur die Wenigsten wissen was Ozon ist und
welche konkreten Reaktionen diese Substanz auslöst."
Der Geruch des Ozons (Name von griech.: ózein = duften, stinken, riechen) wird je
nach Konzentration als Nelken-, Heu-, Chlor-ähnlich oder als nach Stickoxiden riechend
beschrieben und ist etwa ab 0,01 ppm wahrnehmbar. Ozon ist eines der stärksten
bekannten Oxidationsmittel.
+ +
O
O
O O - - O
O
O
+
O O
- -
Resonanzstrukturen von Ozon
Mögliche elektronische Grenzstrukturen des Moleküle
Abbildung 76: Das sehr reaktive Molekül Ozon
O
O
+
O
HOMO von Ozon
Hier kommen die
Elektronen der
angegriffenen DB
hinein
Ozon wirkt auf Augen und Schleimhäute reizend, doch werden die Hauptschädigungen
in den Atemwegen verursacht, wobei Atembeschwerden mit Abnahme des
Respirationsvolumens, später auch Nasenbluten, Bronchitis, Lungenödeme auftreten
können. Chronische Exposition (z. B. bei Flugpersonal) kann auch bei niedrigen O3-
Konzentrationen Brust- und Kopfschmerzen sowie Schwindel zur Folge haben. Die
Toxizität wird zum Teil auf die oxidative Zersetzung ungesättigter Fettsäuren im
Organismus zurückgeführt. Dieser Effekt kann durch Vitamin E-Mangel potenziert,
durch -Zufuhr jedoch gemildert werden. Die schädigende Wirkung von O3 auf Niedere
Organismen wie Viren, Bakterien und Pilze wird für Desinfektions-Zwecke ausgenützt.
Bei Pflanzen, wo sie als Folge der Luftverunreinigung auftreten kann, ist sie
Chemie Bützer