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Blei

Blei (lateinisch Plumbum, chemisches Zeichen Pb) zählt zu den dem Menschen am längsten bekannten Metallen und findet schon in den Schriften des Alten Testaments Erwähnung. Bereits im Altertum wurden Wasserrohre mit Blei überzogen, um sie vor Korrosion zu schützen. Die Ägypter verwendeten schon 7000 v. Chr. Blei als Bestandteil von Keramikglasuren, die Damen sollen ein rotes Bleioxid als Schminke im Gesicht aufgetragen haben oder benutzten Bleiverbindungen ausgerechnet als Arzneimittel. Im Osiristempel von Abydos in Mittelägypten fand man eine Bleistatue aus der Zeit um 3800 v. Chr. Um 2000 v. Chr. betrieben die Phöniker Bleibergbau in Spanien, und die Chinesen setzten es in ihrer Geldwirtschaft ein. Die Griechen gewannen Blei auf Rhodos und Zypern um 550 v. Chr.; die Römer nutzten es in großem Umfang für Küchengeräte und Wasserleitungen. Wichtig wurde das Metall vor allem bei der Silbergewinnung und, weil es so schön schwer war, zur Herstellung von Geschossen für Schleudern.

 

Blei ist ein blaugraues, an frischen Schnittstellen glänzendes metallisches Element aus der 4. Hauptgruppe des Periodensystems. Blei wird aus sulfidischen Erzen meist nach dem Röstreduktionsverfahren gewonnen, bei dem das Bleisulfid zu Bleioxid und Schwefeldioxid geröstet und anschließend mit Kohle im Schachtofen zu unreinem Blei (Rohblei, Werkblei) reduziert wird. Durch verschiedene Raffinationsverfahren entfernt man die noch enthaltenen metallischen Verunreinigungen. Verwendet wird Blei zur Herstellung von Akkumulatoren (in Deutschland rund 50 % des Gesamtverbrauchs), Kabelmänteln, Rohren, Farben und Gefäßen für aggressive Flüssigkeiten, als Legierungsmaterial sowie im Strahlenschutz zur Absorption von Röntgen- und Gammastrahlen.

 

Blei ist sehr weich (Härte nach Mohs 1,5); es lässt sich in reinem Zustand mit dem Fingernagel ritzen und hinterlässt auf dem Papier einen grauen Strich. Schon geringe Beimengungen erhöhen Festigkeit und Härte; Bedeutung haben besonders die Legierungen mit Antimon. Gediegenes Blei kommt in der Natur sehr selten vor, Bleiverbindungen sind dagegen weit verbreitet. Wichtigstes Bleierz ist der Bleiglanz, aus dem etwa 90 % der gesamten Bleierzeugung stammen.

 

Blei wird im Baubereich heute dort verwendet, wo die Verformbarkeit des Blechs besonders groß sein muss. Beispielsweise wird Blei im Bereich von Dach- und Wandanschlüssen verwendet, da kein anderes Metall so leicht an die verschiedensten Formen angepasst werden kann. Blei verhält sich im sauren Bereich ähnlich wie Zink, nur bei bestimmten schwachen Säuren wird es schon bei höheren pH-Werten angegriffen. Die Beständigkeit im alkalischen Bereich liegt deutlich niedriger als bei Zink, sie reicht etwa bis zu pH-Werten von 8,5 - 9.

 

Auf frisch zugeschnittenen Bleiblechen bildet sich unter Einwirkung von Luft zunächst ein Oxidfilm. Durch die Reaktion mit atmosphärischem Kohlendioxid bildet sich dann Bleikarbonat. Hierbei überzieht sich das Bleiblech mit einer sehr dünnen Schutzschicht, der so genannten Patina. Diese Patina haftet fest und ist bei normaler Luftfeuchtigkeit unlöslich. Messungen nach 10-jähriger Beanspruchung durch unterschiedliche Atmosphären ergaben eine durchschnittliche Patina-Dicke von nur 0,00635 mm. Die Patina übernimmt als Edelrost eine Schutzfunktion für das Metall, die im Laufe der Jahre immer wirksamer wird. Selbst Industrie-Atmosphären, die zur Aufnahme von Sulfat in den Edelrost führen können, beeinträchtigen seine Schutzfunktion nicht. Der Edelrost verleiht dem Blei eine silbergraue Färbung, die auch alle ästhetischen Anforderungen erfüllt. Das über Dachdeckungen und Abdeckungen herabfließende Regenwasser führt wegen des schwer löslichen Verhaltens des Edelrostes nicht zu Beschmutzungen oder gar Beschädigungen darunter liegenden Mauerwerks oder anderer benachbarter Baustoffe. Alkalien aus frischem Beton oder Mörtel wirken aggressiv auf Blei. Deshalb ist Blei vor Alkalien zu schützen. Dieser Schutz kann durch einen porenfreien Bitumenanstrich oder eine Abdeckung mit Dachpappe, Kunststoff-Folie oder Glasvliesbahnen erfolgen. Selbst bei abgebundenem Beton können Alkalienausschwemmungen vorkommen, wenn Feuchtigkeit eindringt.

 

Blei wird außerhalb des Baubereichs u.a. auch als Überzug von unterirdischen Kabeln und Unterwasserkabeln, zu den großen Bleikammern der Schwefelsäurefabrikation, zu Armaturen, Leitungsröhren, Behältern, Flaschen und Schalen, als Flintenschrot, für Akkumulatoren, Folien, zum Gießen von Plastiken und als Legierungszusatz für Druckbuchstaben (Letternmetall) und Lagermetalle (z. B. Bahnmetall) verwendet. Zum Schutz gegen radioaktive Strahlen und Röntgenstrahlen dienen Bleiverkleidungen, Gummischürzen aus Blei u.ä.

 

Blei und Bleiverbindungen sind giftig, d. h. für die Anwendung im Trinkwasser- und Lebensmittelbereich (heute) nicht (mehr) zugelassen! Die gesundheitlich bedenkliche Giftigkeit von Blei ist zwar bereits seit längerer Zeit bekannt, dennoch wurden zum Ende des 19. Jahrhunderts bis weit in das 20. Jahrhundert hinein noch vielfach Bleirohre im Wasser- und Abwasserbereich verwendet. Der Grund hierfür waren die technisch günstigen Eigenschaften, da Blei leicht ver- und bearbeitet werden kann. Nicht nur die Leitungen innerhalb der Gebäude bestanden zu dieser Zeit oftmals aus Blei, sondern auch die Hausanschlussleitungen (d. h. die Verbindungsleitungen zum Anschluss der Verteilungsleitungen, die im Straßenraum liegen). Lediglich in Teilen Süddeutschlands (heutiges Bayern und Baden-Württemberg) kommen Bleileitungen bereits seit dem ausgehenden 19. Jahrhundert nicht mehr zur Anwendung.

 

Blei und seine Verbindungen werden überwiegend in Form von Schwebestoffpartikeln mit geringen Teilchendurchmessern emittiert und sind daher auch in abgelegenen Gebieten wie der Antarktis im Schwebestaub nachweisbar. Vor der Einführung von bleifreiem Benzin war der Kraftfahrzeugverkehr mit jährlich etwa 2000 t (vor der Metallgewinnung und -verarbeitung sowie dem Schrotteinsatz) die wichtigste Quelle atmosphärischer Emission von Blei. Hauptquelle der Bleibelastung im Trinkwasser sind ältere Hausanschluss- bzw. Hausinstallationsleitungen aus Blei. Der EU-Grenzwert für Blei im Trinkwasser beträgt 0,05 mg/l, der MAK-Wert ist 0,1 mg/m³. Blei reichert sich in Wasserorganismen und Pflanzen an und gelangt so in die Nahrungskette. Zu hohen Konzentrationen in Pflanzen, bei denen dann Wachstumshemmungen beobachtet werden, kommt es insbesondere durch die Verwendung von Klärschlamm als Düngemittel.

 

Blei und seine Verbindungen sind für den Menschen sehr toxisch (Nerven- und Blutgift), das Metall reichert sich im Körper an. Schwangere, Säuglinge und Kinder sind besonders gefährdet, weshalb dafür Sorge getragen werden muss, dass gerade dieser Personenkreis vor giftigem Blei geschützt werden muss. Kinder nehmen im Vergleich zu Erwachsenen wesentlich mehr Blei aus Nahrungsmitteln und Trinkwasser auf, so dass es nicht verwundert, dass bei diesen bei entsprechenden Voraussetzungen auch höhere Bleikonzentrationen im Blut nachgewiesen werden, wodurch wiederum Gesundheitsstörungen ausgelöst werden. Selbst Bleigehalte des Trinkwassers zwischen 0,010 und 0,025 Milligramm pro Liter (mg/l) beeinträchtigen vor und während der ersten Lebensjahre die Intelligenzentwicklung.

 

Angesichts des ständig erweiterten Wissens zur Giftigkeit von Blei gerade für die Jüngsten unter uns setzte der Gesetzgeber den Grenzwert für Blei im Trinkwasser in den letzten Jahrzehnten mehrmals herab. Ende der 1990er Jahre betrug er 0,040 mg/l, zurzeit (Stand 07/2001) noch 0,025 mg/l. Ab 1. Dezember 2013 ist dann laut Trinkwasserverordnung eine Bleikonzentration von maximal 0,010 mg/l verbindlich einzuhalten.

 

Jeder Verbraucher ist daher angehalten, zu prüfen, ob in seinem Haus noch Bleileitungen vorhanden sind. Betroffen sind sowohl die Hausanschlussleitungen (vor dem Wasserzähler) als auch die Hausinstallationen selbst. Falls noch Bleileitungen vorhanden sein sollten oder der Verdacht besteht, sollte der Hauseigentümer umgehend mit dem für seinen Wohnort zuständigen Gesundheitsamt Kontakt aufnehmen. Das Ablaufenlassen des stagnierten Wassers ist nur als vorläufige Maßnahme anzusehen, da sich hier Blei anreichern kann. Auch bei kurzen Standzeiten ist nicht auszuschließen, dass gesundheitlich bedenkliche Bleikonzentrationen entstehen. Vorhandene Bleileitungen sind daher in jedem Falle in einem angemessenen Zeitraum auszutauschen, es gibt hierzu keine Alternative. Doch auch kleinere Bleirohrabschnitte sind nicht hinnehmbar, denn im Kontakt mit anderen metallischen Werkstoffen kann eine galvanische Korrosion auftreten, wodurch wiederum unverhältnismäßig viel Blei in das Trinkwasser abgegeben werden kann.

 

Wie hoch die tatsächliche Bleibelastung im Einzelfall ist, lässt sich nur durch eine Wasseranalyse feststellen. Insgesamt zeigt die Bleibelastung in Deutschland jedoch eine abnehmende Tendenz, da zunehmend alte Bleirohre ausgetauscht werden. Es muss jedoch darauf hingewiesen werden, dass auch einige neuere Armaturen und auch Kupferlegierungen noch (geringere Mengen) Blei enthalten können, weshalb darauf geachtet werden muss, nur solche Armaturen und Kupferleitungen zu verwenden, die nachgewiesenermaßen „bleiarm“ sind, was mit entsprechenden Zertifikaten belegt wird. Nur damit kann das Ziel erreicht werden, dass die Bleikonzentrationen den (künftigen) Grenzwert von 0,010 mg/l erst gar nicht erreichen.

 

In der Zeitschrift Test Nr. 9/2004 ist ein umfangreicher und informativer Bericht über die noch in zahlreichen Häusern vorhandenen Bleileitungen enthalten. Dieser Artikel hat bis heute an Aktualität kaum verloren. Er kann direkt bei der Stiftung Warentest angefordert werden.

 

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