EL-MO Elemente und Moleküle, Schulbuch

KM-6: Übertragung – Umgang mit Materie 153 153 Abb. 153–3: Verwendung von Aluminium Abb. 153–1: Aluminium-Elektrolyse Werkstoff Aluminium Hochspannungskabel: Die spezifische Leitfähigkeit ist zwar nur halb so groß wie die von Kupfer, ein Aluminiumkabel mit doppeltem Querschnitt und damit gleicher Leitfähigkeit ist aber leichter und billiger als ein entsprechendes Kup- ferkabel. Kochgeschirr: Aluminium ist ein ausgezeichneter Wärmeleiter. Man verwendet es zum Bau von Wärmetauschern, Heizkörpern, Kochgeschirr und Kühlgeräten. Bauwesen: Fenster und Türen aus Aluminium sind korrosionsbeständig. Die gute Wärmeleitfähigkeit macht aber bei Aluminiumfenstern Maßnahmen wie Ausschäumen mit Kunststoffschaum erforderlich. Feuchtigkeitssperre: Da Aluminium für Wasser undurchdringlich ist, verwendet man Aluminiumfolien als Feuchtigkeitssperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit auf Kellerfundamenten und als Wasserdampfsperre gegen Eindringen warmer, feuchter Luft. Alufolien: Wegen seiner hohen Duktilität kann Aluminium bis zu 0,004 mm dün- nen Alufolien ausgewalzt werden. Diese Folien schützen vor Austrocknung (Tief- kühlverpackung) und Licht, was vor allem bei lichtempfindlichen Lebensmitteln wie Butter wichtig ist. Getränkeverpackung: Bierfässer aus Holz sind heute vollständig durch solche aus Aluminium (bzw. Edelstahl) verdrängt worden. Aluminiumdosen werden auf Grund des hohen Energieeinsatzes für die Herstellung (ca. 20-facher der Glas- herstellung) aber als umweltproblematisch betrachtet. Dabei muss allerdings das geringe Gewicht der Aludose berücksichtigt werden. (Mit einer Tonne Al kann man viel mehr Getränke verpacken als mit einer Tonne Glas.) Auch der Transport der schwereren Glasflaschen verbraucht Energie. Daher ist die Ein- wegglasflasche keineswegs umweltfreundlicher als die Aludose. Nur Mehrweg- glasflaschen schneiden in der Energiebilanz günstiger ab. Aluminium weist heu- te eine Recyclingquote von etwa 35 % auf. Diese ließe sich noch verbessern. Zum Einschmelzen von Altaluminium sind nicht einmal 10 % des Energieaufwandes der Neuproduktion notwendig. Allerdings kann das Recycling-Aluminium nicht mehr für alle Einsatzgebiete verwendet werden, da es unkontrollierbare Men- gen an Legierungsmetallen enthält. Problemstoff Aluminium und Aluminiumsalze Lösliche Aluminiumsalze können im Organismus aufgenommen werden. Alu- miniumionen sind toxisch. Neben der Nahrung, die auch geringe Mengen Alu- minium enthält, sind es zwei Hauptquellen für Aluminiumsalzaufnahme. An- titranspirantien enthalten Aluminiumhydroxychlorid. Es wirkt adstringierend und denaturiert Eiweißstoffe, die die Schweißdrüsen verstopfen. Vor allem bei Anwendung nach dem Rasieren der Achselhöhle gelangt so eine beträchtliche Menge des Stoffes in den Körper. Antazida (Mitteln gegen Sodbrennen) enthal- ten oft Aluminiumhydroxid. Es wirkt neutralisierend auf überschüssige Magen- säure, gelangt aber auf diesem Weg in den Organismus. Aluminiumsalze können Gehirnschäden verursachen. An Dialyse-Enzephalo- pathie erkrankten einige Patienten, die wegen eines Nierenschadens auf die Blutwäsche angewiesen waren und dabei aus der Dialyseflüssigkeit große Men- gen Aluminiumsalze aufnahmen. Dadurch entwickelten die Patienten voran- schreitende Hirnschäden bis zur schweren Demenz. Die Aluminiumdosis war hier allerdings sehr hoch. Heute werden solche Dialyseflüssigkeiten nicht mehr verwendet. Auch in den Gehirnplaques von Alzheimerpatienten finden sich er- höhte Konzentrationen von Aluminiumverbindungen. Wie weit die Entstehung der Krankheit mit Aluminiumaufnahme zu tun hat, ist aber noch nicht geklärt. Auch mit der Entstehung von Brustkrebs wurden Aluminiumsalze in Verbindung gebracht. Auch hier wurden Antitranspirantien als Verursacher vermutet. Eine endgültige Abklärung steht auch hier aus. Jedenfalls ist es ratsam, auf alumini- umhaltige Produkte zu verzichten. Auch die Hersteller haben reagiert und be- werben aluminiumfreie Produkte. Kryolith Al CO/CO 2 Al 2 O 3 C C C C Abb. 153–2: Massenbilanz der Aluminium- Produktion 4 t Bauxit Bayer-Verfahren Elektrolyse 1 t Rotschlamm 2 t Tonerde 0,5 t Elektrodenkohle 13,5 MWh elektr. Energie 50 kg Kryolith 1 t Aluminium ALUMINIUM Bauteile Flugzeugbau Züge Wärmetauscher Kochgeschirr Fenster Folien Dosen Hochspannungskabel Aluminium als Werkstoff Nur zu Prüfz ecken – Eigentum des Verlags öbv