Giftige,
gesundheitsschädliche
und
umweltgefährliche Stoffe
Durch Klicken auf die
Flaschen können die Datenblätter abgerufen werden
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Stoffe:
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Proben: Röhrchen
mit 0,2g "Quecksilberchlorid", Flaschen mit Kupfersulfat
und Bleinitrat, sowie Formaldehydlösung,
evt. Farben und Lacke mit dem Symbol "gesundheitsschädlich". |
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Wollen Sie kein echtes Quecksilberchlorid
einsetzen, nehmen Sie ca. 0,1g Natriumchlorid (Kochsalz, besitzt etwa die
halbe Dichte) als "Attrappe". Die Probe auf dem Foto unten ist echt. |
Hinweise:
Für die hier vorgestellten Demonstrationen
liegt ein Schüler-Arbeitsblatt
zur Gefahrstoffliste vor. Nähere Informationen über spezielle
Gifte und deren Wirkung finden Sie im Chemikalienlexikon
oder beim Thema Gifte in Natur und Umwelt.
Didaktische Bemerkungen:
Bei Giften spielt heute nicht nur die
Dosis (Paracelcus), sondern vor allem auch der Zeitfaktor eine Rolle, z.B.
wenn eine chronische Vergiftung oder eine Zerstörung eines ökologischen
Gleichgewichts in einem Gewässer durch umweltgefährliche Stoffe
auftritt.
Zu Beginn werden den Schülern mehrere
Flaschen gezeigt, die mit den Gefahrensymbolen gekennzeichnet sind. Bei
der Frage, woher die Schüler die Symbole kennen, fragt die Lehrkraft
nach:
-
Wo hast du ein solche Flasche gesehen? Wie
wird sie aufbewahrt?
-
Was ist in der Flasche drin?
-
Hättest du Zugang zu der Flasche?
-
Stell dir vor, dein kleiner Bruder hätte
aus der Flasche getrunken. Was wäre zu tun?
-
Wie würdest du die Flasche entsorgen?
Aus den Fragen ergibt sich eine lebhafte Diskussion,
wobei die Probleme beim Umgang mit Gefahrstoffen verdeutlicht werden. Zur
Verdeutlichung des Dosisproblems kann den Schülern ein Röhrchen
gezeigt werden, in dem sich 0,2g Quecksilberchlorid befinden. Dieses sehr
giftige Quecksilbersalz ist gut wasserlöslich
und wird daher vom Körper besonders gut aufgenommen. Die Grafik "Tödliche
Dosen durch Verschlucken" vergleicht die Wirksamkeit bekannter Gifte.
Ausgangspunkt ist reiner Alkohol, der
in unverdünnter Form viel wirksamer als in den alkoholischen Getränken
ist. Formaldehyd ist ein krebserzeugender
Stoff, der leider immer noch in Duschbädern und Shampoos als Konservierungsmittel
eingesetzt wird. Arsenik (Arsentrioxid) wurde in der Vergangenheit als
Mäusegift verwendet. Die erste Herstellung lässt sich auf das
7. Jahrhundert nach Christus bei den Arabern zurückführen. Es
war lange Zeit ein beliebtes Mordgift ("Arsen und Spitzenhäubchen"),
da es nicht nachweisbar war. Erst nachdem James Marsh (1794-1846) die Marsh-Probe
zum Nachweis von Arsenverbindungen im Blut entwickelt hatte (siehe unter
Arsen), ging der Einsatz für
Giftmorde zurück. Von der selben Wirksamkeit ist das Cyankali (Kaliumcyanid),
das aus Agentenfilmen den Schülern vielleicht bekannt ist. Der enttarnte
Agent zerbeißt eine Kapsel und fällt tot um, so dass er keine
Geheimnisse mehr preisgeben kann.
Die "klassischen" Gifte werden jedoch
von den Giften, welche die Natur hervorbringt, weit in den Schatten gestellt.
In äußerst geringen Mengen wirkt das in den Samen der Brechnuss
vorkommende Alkaloid Strychnin anregend auf das Nervensystem, weshalb es
in der Medizin früher zur Belebung des Kreislaufs eingesetzt wurde.
Eine zu hohe "Dosis" erzeugt jedoch Krampfanfälle und eine Atemlähmung,
so dass der Tod relativ schnell eintritt. Das in der Tabakpflanze produzierte
Alkaloid Nicotin ist in reiner Form ähnlich wirksam wie das Strychnin.
Eisenhut
Manchmal verwechseln Pilzsucher einen
Knollenblätterpilz mit einem essbaren Champignon. Ein einziger Knollenblätterpilz
kann bereits tödlich wirken, in Deutschland sterben jährlich
zwischen 40 und 60 Personen an den Folgen einer Pilzvergiftung! Als eine
der giftigsten Pflanzen Europas gilt der Blaue Eisenhut, dessen Alkaloid
Aconitin schon in einer Dosis von 4mg (= 4 Tausendstel Gramm) tödlich
wirkt. In äußerst geringen Konzentrationen wirkt Aconitin schmerzstilllend.
Der blaue Eisenhut diente daher lange Zeit als Heilpflanze.
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Die heimische Kreuzotter ist die bekannteste
einheimische Giftschlange, deren Biss jedoch nur in den seltensten Fällen
zum Tode führt. In ihrem Schädelknochen befinden sich Giftdrüsen,
in denen ein Gift gebildet wird, welches über den Giftkanal in die
beiden Giftzähne transportiert wird. Wenn die Giftschlange ihr Maul
öffnet, richten sich die Giftzähne automatisch auf. Das Aufrichten
der Giftzähne erfolgt durch einen raffinierten Klappmechanismus des
Kopfskeletts. Schlangengifte sind biologisch aktive Eiweiße, die
das Atemsystem, die Muskulatur oder den Blutkreislauf erheblich stören.
Uräusschlange
Die zur Familie der Giftnattern gehörende
Uräusschlange zeigt auf dem Foto die typische Drohhaltung des gespreizten
Halsschildes. Die Kobra kann blitzschnell zustoßen und ist recht
beißlustig. Nach der Sage soll sich Kleopatra mit dem Gift einer
Uräusschlange umgebracht haben. Bei einem Schlangenbiss treten zunächst
Atemnot und Lähmungserscheinungen auf. Erste-Hilfe-Maßnahmen
wie Aussaugen, Ausschneiden oder Abbinden sind bei Bissen durch Giftnattern
völlig wirkungslos. Empfehlenswert ist die völlige Ruhigstellung
des Opfers und die möglichst schnelle Überführung in ein
Krankenhaus. Dort wird ein Gegengift intravenös verabreicht, das das
Schlangengift neutralisiert.
Die mit Abstand toxischsten Verbindungen
stellen die von Bakterien gebildeten Eiweiße dar. Das Botulinus-Toxin
bildet sich aus Bakterien, die auf verdorbenen Lebensmitteln vorkommen.
Dieses Gift ist immer wieder in Verruf geraten, da bestimmte Staaten Botulinus
als B-Waffe in größeren Mengen hergestellt haben. Eine Anwendung
in Kriegsfällen oder bei Terroranschlägen könnte die gesamte
Menschheit bedrohen.
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Eine der giftigsten, künstlich hergestellten
Substanzen ist das 2,3,7,8-Tetrachlordibenzodioxin (TCDD). Es entsteht
unter anderem bei der Müllverbrennung und führt zu einer langfristigen
Verseuchung der Umwelt, da es sich nur sehr langsam abbaut. Bei der Chemiekatastrophe
am 10. Juli 1976 im italienischen Seveso wurden 2kg des Giftes frei. Eine
ganze Stadt wurde evakuiert und das Gebiet auf Jahrzehnte geschlossen.
Die gesamte obere Erdschicht der Stadt und ihrer Umgebung wurde abgetragen
und in aufwendigen Verfahren verbrannt.
