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Kreosot

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Kreosot, „Kreosotum“ oder „Creosotum“, auch Teeröl genannt, ist ein Stoffgemisch, das durch die Destillation von Teeren aus fossilen Brennstoffen und mittels Pyrolyse pflanzlichen Materials (wie Holz) hergestellt wird. Die beiden wichtigsten in der Industrie anerkannten Arten sind Holzteer­kreosot und Steinkohlenteer­kreosot.

Name und Geschichte

Der Name leitet sich von Vorlage:GrcS (kreas) ‚Fleisch‘ und Vorlage:GrcS (soter) ‚erhalten, bewahren‘ ab und geht auf dessen frühere Verwendung als Konservierungsstoff für Fleisch zurück.<ref name="bolley">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> Es wurde 1828 von Karl von Reichenbach im Buchenholzteer entdeckt<ref>Ludwig Darmstaedter, René Du Bois - Reymond, Carl Schaefer: Handbuch zur Geschichte der Naturwissenschaften und der Technik. 2. Auflage, Springer-Verlag, 1908, ISBN 978-3-662-42867-2, S. 378.</ref> und 1836 von Franz Moll erstmals verwendet, um Holz zu konservieren.<ref>Friedrich Bub-Bodmar, Bernhard Tilger: Die Konservierung des Holzes in Theorie und Praxis: Zweiter Teil. Dogma, 2013, ISBN 978-3-95580-758-0, S. 769.</ref> Hippokrates von Kos soll bereits in der Antike Holzkohlenteer wegen seiner Eiterung verhindernden Wirkung zur Wundbehandlung empfohlen haben. Zur Infektionsprophylaxe verwendete Joseph Lister das Teerdestillat Karbolsäure.<ref>Friedrich Wilhelm Gierhake: Asepsis. In: Franz Xaver Sailer, Friedrich Wilhelm Gierhake (Hrsg.): Chirurgie historisch gesehen. Anfang – Entwicklung – Differenzierung. Dustri-Verlag, Deisenhofen bei München 1973, ISBN 3-87185-021-7, S. 33–42, hier: S. 36.</ref>

Herstellung

  • Holzteerkreosot wird durch Destillation des bei der Pyrolyse anfallenden Teers gewonnen. Dabei wird zuerst die schwere Ölfraktion mit Natronlauge behandelt. Die alkalische Lösung wird von der unlöslichen öligen Schicht befreit und die Lösung aufgekocht, um Verunreinigungen zu reduzieren. Schließlich wird die Lösung mit verdünnter Schwefelsäure getrennt, wodurch das rohe Kreosot verbleibt. Das rohe Kreosot wird mit Alkalien gelöst und mit Säure abgetrennt und redestilliert. Aus der bei Temperaturen von 200 bis 225 °C anfallenden Fraktion wird das reine Kreosot erhalten.<ref>Harmann Wenzl: The Chemical Technology of Wood. Academic Press, 1970, ISBN 978-0-323-14312-7, S. 274.</ref><ref>Alfred Henry Allen: Allen′s Commercial Organic Analysis. P. Blakiston’s Son & Company, 1900.</ref>
  • Kohlenteerkreosot ist eine Mischung aus den Teerfraktionen, die bei der Kohlenteerdestillation anfallen,<ref>Marshall Cavendish Corporation Staff: How It Works: Science and Technology. Marshall Cavendish, 2003, ISBN 978-0-7614-7314-5, S. 498.</ref> aber mehrheitlich aus der schweren Fraktion.
Es wird nachdestilliert, um den Phenol-, Naphthalen-, Anthracengehalt anzupassen.<ref>George Mushrush: Petroleum Products: Instability And Incompatibility. George Mushrush, CRC Press, 1995, ISBN 978-1-56032-297-9, S. 115.</ref> Die Teerbasen und -säuren werden oft ausgewaschen und das erhaltene Kreosot mit der schweren Fraktion gemischt.<ref>James G. Speight: The Chemistry and Technology of Coal. Third Edition, CRC Press, 2013, ISBN 978-1-4398-3646-0, S. 517.</ref> Es hat sich gezeigt, dass die Teerbasen, -säuren keinen großen Einfluss auf die vorbeugende Wirkung des Kreosots haben. Teersäuren sind flüchtig und entweichen schnell aus dem Holz, so gibt es keine Notwendigkeit für deren Verbleib im Kreosot.<ref>W. P. K. Findlay: Preservation of timber in the tropics. Springer Science & Business Media, 1985, ISBN 978-90-481-8288-6, S. 61.</ref>

Zusammensetzung

Die verschiedenen Kreosote unterscheiden sich stark in ihrer Zusammensetzung. Hersteller fraktionieren nach Kundenwunsch in verschiedenen Siedebereichen sowie mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen.<ref name="Allen">Allen W. Hatheway: Remediation of Former Manufactured Gas Plants and Other Coal-Tar Sites. CRC Press, 27. Juni 2011, ISBN 978-0-8247-9106-3, S. 677 f.</ref>

  • Holzteerkreosot wird aus unterschiedlichen Holzarten gewonnen (vorwiegend harzhaltige, Buche, Eiche, Pinien) und ist eine farblose bis gelbliche, „fettige“ Flüssigkeit mit einem rauchigen Geruch und einem Geschmack nach Verbranntem. Beim Verbrennen gibt es eine rußige Flamme. Es ist in Wasser unlöslich, löslich in Essigsäure, Glycerin und Alkalihydroxid und mischbar mit Alkohol, Ether, Chloroform, Reinbenzin, Benzol und Ölen.<ref>The National Formulary: American Pharmaceutical Association, 1942, OCLC 1574867.</ref> Das Holz-Teer-Kreosot ist schwerer als Wasser und bekannt für seinen Guajacol- und Kresolgehalt. Es wird bevorzugt aus Buchenholz abgeleitet, weniger von anderen Holzarten. Die typische Zusammensetzung besteht aus 35 % Kreosol<ref>Kreosol auf zeno.org, abgerufen am 29. Juli 2016.</ref>, 25 % Guajacol, 22 % Kresole, 11,4 % Phenole sowie (o-Ethylphenol, 1,3,4-Xylenol, 1,3,5-Xylenol).<ref>Alfred Henry Allen: Allen′s Commercial organic analysis. P. Blakiston’s Son & Company, 1910, S. 353.</ref> Der rauchige Geruch gab dem Kreosotbusch seinen Namen.
Für Steinkohleteerkreosot gelten die folgenden Normen:<ref name="who" /><ref><templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20160304070503
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  }}.</ref> DIN EN 13991, DIN EN 1014, DIN 68800, DIN 68811, DIN EN 12490; DIN entsprechend WEI-IEO (West European Institute for Wood Preservation) (Grade A, B, C); BS 144; AWPA (American Wood Preservers Association) (P1–P13); ASTM D 391, 246.
  • Braunkohlenkreosot hat einen hohen Gehalt an Teersäuren, diese werden oft extrahiert und einem Steinkohlenteer-Kreosot zugesetzt, um den Teersäureanteil zu erhöhen. Aus den Teersäuren wird Kreosotnatron<ref name="wood">B. A. Richardson: Wood Preservation. Second Edition, Chapman & Hall, 1993, ISBN 978-1-135-82860-8, S. 103.</ref> hergestellt oder es wird unverfälscht gemischt. Es hat eine etwas schwächere Wirkung als Holzschutzmittel aus Steinkohlenteer-Kreosot.<ref name="Hunt">George McMonies Hunt, George Alfred Garratt: Wood preservation. McGraw-Hill, 1938, OCLC 1651958.</ref>
Durch unterschiedliche Herkunft erhält man verschiedenen Qualitäten. Es werden aus weiteren Produkten ebenfalls Kreosote hergestellt, diese werden nur in kleiner Menge produziert und die Wirkung dieser Kreosote ist deutlich geringer.
  • Ölkreosot von Erdöl oder Ölschiefer<ref name="Hunt" /> wird meistens mit Kohlekreosot gemischt oder mit Pentachlorphenol (PCP) versetzt sowie auch pur verwendet.
  • Wassergaskreosot fällt bei der Destillation des Wassergasteers an.<ref>David Holde (Hrsg.): Untersuchung der Kohlenwasserstofföle und Fette. 4. Auflage, Springer-Verlag, 1913, ISBN 978-3-662-22870-8, S. 325.</ref> Die Bezeichnung dafür ist auch „Watergas-tar creosote“.<ref>Joseph Oscar Blew, Francis John Champion: Preservative treatment of fence posts and farm timbers. U. S. Dept. of Agriculture, 1967, S. 23.</ref>
  • Letztlich kann aus dem bei der Torfdestillation anfallenden Torfteer<ref>Paul Hoering: Moornutzung und Torfverwertung mit besonderer Berücksichtigung der Trockendestillation. Springer-Verlag, 1915, 1921, ISBN 978-3-642-98560-7 (Reprint), S. 299.</ref> das Ausgangsprodukt für Torfteer-Kreosot („Peat-tar creosote“)<ref name="wood" /> gewonnen werden.

Den verschiedenen Kreosoten werden mitunter weitere Stoffe zugemischt, um die Wirksamkeit in spezifischen Bereichen oder gegen bestimmte Schädlinge zu erhöhen. So kommen verschiedene Holzschutzmittel zum Einsatz, wie PCP, Arsen, Chromat-Kupfer-Arsenat, Kupfer-Azole oder Bis(N-cyclohexyldiazeniumdioxy)-Kupfer (Cu-HDO).<ref name="Allen" /><ref name="wood"/><ref>André Wagenführ, Frieder Scholz (Hrsg.): Taschenbuch der Holztechnik. Carl Hanser Verlag, 2012, ISBN 978-3-446-43179-9, S. 482.</ref>

Eigenschaften

Vorlage:Infobox Gefahrstoffkennzeichnung

Buchenholz-Kreosot wird als farblose bis schwach gelbliche Flüssigkeit mit charakteristischem Geruch beschrieben<ref name="Burmester">Datenblatt Vorlage:Webarchiv (PDF; 127 kB) auf burmester-pharma.de, abgerufen am 27. März 2013.</ref>, Kohle-Kreosot als dunkelgrün–braune Flüssigkeit mit aromatisch-teerigem Geruch. Die Dichte wird mit 1,09 g·cm−3 und der Siedepunkt mit 200–220 °C (Beech-Tar)<ref name="Sigma">Vorlage:Sigma-Aldrich</ref> bzw. 185–400 °C (Coal-Tar) angegeben.

Verwendung

Die Kohlenteersorten mit stärkeren toxischen Eigenschaften werden hauptsächlich als Konservierungsmittel für den Holzschutz verwendet<ref name="Römpp">Otto-Albrecht Neumüller (Hrsg.): Römpps Chemie-Lexikon. Band 3: H–L. 8. neubearbeitete und erweiterte Auflage. Franckh’sche Verlagshandlung, Stuttgart 1983, ISBN 3-440-04513-7, S. 2235.</ref>, während die Holzteersorten für die Aufbewahrung von Fleisch, bei der „Schiffsbehandlung“ (Holz und Tauwerk) und für medizinische Zwecke verwendet werden, vorwiegend bei Mund- und Zahnleiden sowie bei Magenleiden. Sie wirken schleimlösend, antiseptisch, adstringierend sowie als Narkosemittel und Abführmittel. Das von Friedlieb Ferdinand Runge 1824 entdeckte Kreosot wurde von ihm aqua empyreumatica genannt.<ref>Paul Diepgen, Heinz Goerke: Aschoff/Diepgen/Goerke: Kurze Übersichtstabelle zur Geschichte der Medizin. 7., neubearbeitete Auflage. Springer, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1960, S. 33.</ref> Der als Buchenteerkreosot bezeichnete Arzneistoff dient als Hustenmittel. Die pharmazeutische Fabrik Dr. Otto Ludwig Heinen in München vertrieb in den 1950er Jahren zur „nahezu geruch- und geschmacklosen Kreosot-Therapie“ die Capsulae Heinen.<ref>Münchener Medizinische Wochenschrift. Band 95, Nr. 1, 2. Januar 1953, S. CXX.</ref> In der medizinischen Verwendung sind Kreosote in den letzten Jahren meist von anderen Medikamenten verdrängt worden. In der Tierheilkunde wird Holzteerkreosot gern gegen Huf- und Klauen­leiden sowie zur Narbenbehandlung verwendet. Weiterhin benutzen es Jäger als Lockmittel für Rot- und Schwarzwild, sie streichen es an Bäume und der intensive Geruch lockt die Tiere an, die sich gern an den Bäumen reiben.<ref>Kreosotum auf cysticus.de, abgerufen am 20. Juli 2016.</ref>

Gefahren

Einige der Inhaltsstoffe der Kreosot-Mischungen sind krebserzeugend.

Das Inverkehrbringen von Kreosot(ölen) und -gemischen, das Verwenden und das Inverkehrbringen damit behandelten Holzes ist seit dem 1. Juni 2009 in der Europäischen Union verboten<ref>Artikel 67 der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments (sogen. REACH-VO) mit ihrem Anhang XVII, Eintrag 31 für die dort in Spalte 1 gelisteten Stoffe</ref>; in Deutschland galten seit 1991 nach Gefahrstoffrecht schon ähnliche Verbote<ref>durch die Teerölverordnung, dann Chemikalienverbots- und die Gefahrstoffverordnung in Verbindung mit dem ChemG</ref>. Unter engen Ausnahmevoraussetzungen wie das nachweisliche Unterschreiten bestimmter Schadstoffkonzentrationen und der Einhaltung von Arbeitsschutzmaßnahmen dürfen Kreosot und damit behandelte Holzerzeugnisse in Industrie und für Gewerbe (hier: einschließlich Landwirtschaft) verwendet und neu in Verkehr gebracht werden. Dies gilt etwa für Bahnschwellen, Telefonmasten oder in der Landwirtschaft für Baumstützen oder Rebpfähle, die vorbeugend gegen Fäulnis behandelt wurden. Ausnahmsweise statthaft ist es auch, vor dem 31. Dezember 2002 damit behandeltes Holz zur Wiederverwendung anzubieten (und damit abzugeben und zu verwenden). Generell verboten sind jedoch ausdrücklich bestimmte Anwendungsbereiche, wo die Möglichkeit des Kontaktes mit Lebensmitteln oder häufigeren Kontaktes mit Menschen, Tieren oder auch Pflanzen bestünde.<ref>Art. 67 REACH-VO Anh. XVII Ziff. 31 Sp. 2 Abs. 3</ref> Ein Verstoß gegen diese Verbote ist in Deutschland eine Straftat.<ref>§ 5 Ziff. 21 ChemSanktionsV, § 27 ChemG.</ref>

Nach einem Beschluss zur Änderung der Richtlinie vom Juli 2011 wurde seit 2013 die industrielle Verwendung mit strengeren Auflagen verbunden. Der Einsatz ist nur möglich, wenn eine Ausnahmegenehmigung erteilt wird. Die Mitgliedsstaaten dürfen Kreosot genehmigen, wenn Vorlage:" Alternative zur Verfügung steht.<ref>Europa vor Ort, 27. Juli 2011: Vorlage:Webarchiv.</ref>

Gemäß Durchführungsverordnung (EU) 2022/1950 der Kommission vom 14. Oktober 2022 zur Verlängerung der Genehmigung von Kreosot als Wirkstoff zur Verwendung in Biozidprodukten wurde die Verwendung von Kreosot zur Imprägnierung von Eisenbahnschwellen und Telekommunikationsmasten bis 31. Oktober 2029 weiter zugelassen.<ref>Vorlage:Internetquelle</ref>

Weblinks

Vorlage:Commonscat Vorlage:Wiktionary

Einzelnachweise

<references />

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