Antimon (Sb)

 

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Vorkommen
Toxikologie
Umweltbelastung
Vergiftungsbild
Fazit

Vorkommen

Das Halbmetall Antimon (Sb) gehört zur fünften Hauptgruppe des Periodensystems. Wie Arsen tritt es vorwiegend drei- und fünfwertig auf. In der Erdkruste beträgt die Häufigkeit 0,2 ppm (mg/kg). Das wichtigste Antimonerz ist Antimonglanz (SbS3). Antimonverbindungen werden seit über 2000 Jahren in kosmetischen und pharmazeutischen Präparaten verwendet. Die geschätzte Weltjahresproduktion an Sb und seinen Verbindungen beträgt etwa 80000 Tonnen. Der größte Teil der Antimonproduktion wurde für Antimonblei in Akkumulatorbatterien verwendet. Große Bedeutung hat Antimon ebenfalls als Flammschutzmittel. Es wird gerade bei Kunststoffen in großem Maße zusammen mit bromierten Verbindungen als Antimontrioxid eingesetzt. Ein weiterer Eintrag in die Umwelt ist die Verbrennung von fossilen Brennstoffen. (Geschätzt jährlich 5000 bis 10000 Tonnen) Antimon wird auch als Katalysator in der Kunststoffindustrie eingesetzt.

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Toxikologie

Die Toxikologie von Antimon wurde bisher nicht in dem Maße untersucht wie die des Arsens. Bisherige Studien legen den Verdacht nahe, daß Antimonverbindungen vergleichbar wirken wie die entsprechenden Arsenverbindungen. Die verschiedenen Antimonverbindungen verhalten sich sehr unterschiedlich. Dreiwertige Antimonverbindungen sind etwa zehnmal giftiger als fünfwertige. Stibin (Antimonwasserstoff) hat eine noch höhere Toxizität als Arsenik (Arsenwasserstoff). Stäube des als Flammschutzmittel verwendeten Antimontrioxid sind im Tierversuch krebserzeugend und deshalb von der MAK-Kommission in die Gruppe IIIA2 eingestuft. Trotzdem kommen Antimonvergiftungen seltener als Arsenvergiftungen vor. Dies hat zum einen seinen Grund in der geringeren Verbreitung, zum anderen liegt die Ursache darin, daß die Antimonsalze die Magen- und Darmwände schwerer durchwandern. Antimon ist nicht essentiell.

Anreicherungen von Antimon wurden bei einigen Pflanzenarten und in Säugetierorganen beispielsweise nach chemotherapeutischen Behandlungen angetroffen. Menschen nehmen Antimon hauptsächlich über die Nahrung auf, täglich ca. 3 bis 10 µg.

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Umweltbelastung

In Böden findet man Gehalte zwischen 0,05 und 10 mg/kg. Sandstein enthält wenig Antimon, Schiefer hingegen viel. Meerwasser enthält ca. 0,2 µg/l Antimon. In Oberflächenwasser finden sich etwa 0,1 bis 0,2 µg/l. Thermalwasser kann bis zu 0,9 mg/l enthalten. Pflanzen enthalten im Mittel 0,01 mg/kg Antimon. Im menschlichen Körper finden sich folgende Gehalte an Antimon:

Haut, Lunge, Schilddrüse und Nebenniere etwa 0,5 mg/kg (bezogen auf Trockensubstanz)

Blut 3 µg/l

Serum 0,8 µg/l

Bei erheblichen Belastungen am Arbeitsplatz kann Blut bis zu 130 µg/l enthalten.

Kunststoffe die mit Antimontrioxid als Flammschutzmittel behandelt wurden weisen Gehalte bis zu 50.000 mg/kg auf. In Textilien, die aufgrund von Farbstoffen oder aber bei der Produktion als Katalysator Antimon enthalten, weisen Gehalte bis zu 100 mg/kg auf. Es besteht die Vermutung, daß sich das Antimon aus dem Kunststoff bzw. den Textilien mobilisieren läßt und damit in die Haut eindringen kann.

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Vergiftungsbild

In niedrigen Dosen wirken Antimonverbindungen stimulierend. In leicht höheren Dosen können sie toxischer sein als Blei- oder Arsenverbindungen. Das Vergiftungsbild z.B. von Brechweinstein entspricht in etwa dem des Arsenik.

Bei oraler Aufnahme von Antimonverbindungen wird zunächst die Darmschleimhaut gereizt. Als Folgeerscheinungen werden Erbrechen und Durchfall angegeben. Der Kontakt mit Rauch und Stäuben verursacht Dermatitis, Keratitis und Nasenscheidewandvereiterungen. Ebenfalls wurde hierbei Staublunge beobachtet. Wirkungen auf das Kreislaufsystem und das Herz - auch tödliche - sind ebenfalls beobachtet worden.

Fazit

Über Umweltrisiken durch Antimon ist bisher kaum etwas bekannt. Insbesondere am Arbeitsplatz können antimonhaltige Stäube ein erhebliches Risiko darstellen. Aufgrund seiner Verwandtschaft zu Arsen und den bisherigen Untersuchungsergebnissen, sollte aus Vorsorgegründen der Einsatz von Antimon auf unvermeidliche Anwendungen beschränkt werden.

Quellen:

- RÖMPP „Chemie-Lexikon", Thieme Verlag 1989

- Greenwood, Earnshaw „Chemie der Elemente", VCH-Verlag 1990

- Merian „Metals and Their Compounds in the Environment", VCH-Verlag 1991

- eigene Untersuchung durch INDIKATOR GmbH

© Achim Schmottlach / INDIKATOR GmbH Wuppertal 1995

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