Alkohole - Aldehyde - Carbonsäuren

97. Ethanol - Genußmittel - Suchtmittel

Organische und psychische Wirkungen.

Alkoholmißbrauch führt zu krankhaften Veränderungen, besonders der Leber und zu Schädigungen des Nervensystems

Alkoholiker sind körperlich und psychisch vom Alkoholkonsum abhängig: Alkohol ist ein Suchtmittel.

Charakteristisch für den Äthylalkohol (Ethanol) ist, dass er -als Genußmittel aufgenommen- den Organismus auf breiter Basis schädigt.

So gut wie immer lassen sich Veränderungen am Verdauungstrakt nachweisen. Besonders fallen in Verbindung mit alkoholbedingten Vitaminmangelerscheinungen Entzündungen der Schleimhäute des Rachens, der oberen Verdauungswege, des Magens und des Dünndarms auf.

In Leberzellen bilden sich Fetttröpfchen. Eine Alkoholfettleber, oft die Vorstufe einer Leberzirrhose, ist die Folge. Schäden der Bauchspeicheldrüse sind die Todesursache bei 25 bis 50% der Todesfälle nach Alkoholmißbrauch. Herzerkrankungen, erhöhte Anfälligkeit für Tuberkulose, Ernährungs- und Stoffwechselerkrankungen können mit Sicherheit Alkoholmißbrauch angelastet werden.

Die Wirkung auf das Nervensystem als Grundlage der psychischen Ausfallerscheinungen beruhen vor allem auf Störungen des Ionen-, Fett- und Eiweißhaushaltes der Nervenzellen. Krankhafte Verfettung, Vakuolisierung, auch Schrumpfung der Nervenzellen sind die Folgen. Die Zerstörung größerer Gruppen von Nervenzellen im Gehirn verursacht Erinnerungslücken, besonders den Verlust des Kurzzeitgedächtnisses. Die Konzentrationsfähigkeit wird ebenso wie die Reizaufnahme und Reizleitung beeinträchtigt. Der Abbau der geistigen Fähigkeiten kann sich bis zum Persönlichkeitszerfall steigern. Ein Alkoholdelirium als mögliche letzte Phase der Erkrankung führt zu Halluzinationen von bewegten Gegenständen oder Lebewesen, oft verbunden mit akustischen Wahrnehmungen.

Die Sterblichkeitsziffer liegt bei Alkoholikern gegenüber problemlosen Vergleichsgruppen viermal, die Selbstmordziffer zwölf mal höher.

Alkoholismus - sozialmedizinisches Problem Nr.1.

Viele akute Alkoholvergiftungen mit tödlichem Ausgang sind auf einen Blutalkoholgehalt von 1,8 bis 6,7 Promille zurückzuführen. Eine besonders hohe Gefahr des Alkoholkonsums liegt darin, dass der Organismus in immer kürzeren Zeitabständen nach Alkohol verlangt. Man wird physisch und psychisch abhängig. Dies kennzeichnet Ethanol als echtes Suchtmittel. In sehr hohem Maße beeinträchtigt Alkohol die Entwicklung des jugendlichen Organismus. In jungen Jahren führt die Aufnahme von täglich 40 g Ethanol, enthalten in 1 l Bier oder 0,5 l Wein oder 90ml Branntwein, schon zu schwerwiegenden Schäden. Für Erwachsene liegt die Grenze bei 80 g Äthylalkohol täglich.

Dieser Versuch sollte nur im Labor der Schule unter Beisein des Chemielehrers durchgeführt werden!

Man füllt in ein etwa 20 cm langes Glasrohr - Durchmesser ca. 1 cm - zwischen Glaswolle Silicagel oder nur Glaswolle ein. Die Glaswolle bzw. das Silicagel werden mit einem Gemisch aus 10 Volumenteilen konz. H₂SO₄ und 1 Volumenteil kaltgesättigter Kaliumdichromatlösung getränkt. Das Rohr wird an eine Waschflasche mit 10 %iger Ethanollösung angeschlossen. Durch die Waschflasche wird Luft gepumpt. Beschreiben Sie die Veränderung.

Alcotest ist ein Nachweis von Ethanol in der Atemluft.

Alkoholgehalt verschiedener Getränke pro Liter

25.2 Diverse hochprozentige Alkoholika

Die Belastung des Staates und der Gesellschaft durch Arbeitsausfall, verringerte Arbeitsleistung, durch alkoholbedingte Betriebsunfalle, Behandlungsaufwand, Frühinvalidität und Kriminalität macht in der Bundesrepublik jährlich viele Milliarden Euro aus.

Wirkungen auf das Gehirn und andere Schäden

Bereits maßvoller Alkoholkonsum (0,2 Promille Blutalkohol, entsprechend ungefähr 0,3 l Bier, 200 ml Wein oder einem hochprozentigen Schnaps, je nach Körpergewicht und Konstitution) wirkt sich auf das Nervensystem und speziell auf das Gehirn aus: das Blickfeld wird verengt (beginnender Tunnelblick), und die Reaktionszeiten verlangsamen sich. Forscher der Universität Stockholm haben herausgefunden, dass 50 g Ethanol (etwa ein Liter Bier) täglich bleibende Schäden hinterlassen.

Auswirkungen von Ethanol-Genuss. Hinweis: Diese Angaben sind Durchschnittswerte und können sehr stark variieren.

Menge alkoholhaltiger Getränke	Blutalkohol	Wirkungen
1 Glas Bier (0,33 l) oder 0,2 l Wein	< 0,2 ‰	enthemmende Wirkung mit Steigerung der Redseligkeit
2–3 Glas Bier oder 0,5 l Wein	0,5 ‰	deutliches Nachlassen der Reaktionsfähigkeit, insbesondere auf rote Signale, deutliche Erhöhung der Risikobereitschaft
5–6 Glas Bier oder 1 l Wein	1,0 ‰	beginnender Verlust der Bewegungskoordination, des Gleichgewichts und der Reflexe, deutliche Angetrunkenheit
8–9 Glas Bier oder 1,5 l Wein	1,5 ‰	Plaudersucht, Selbstgespräch, Stottern und Schwanken, starke Betrunkenheit
11–12 Glas Bier oder 2 l Wein	2,0 ‰	Erbrechen, hilfloser Zustand, schwere Gleichgewichtsstörungen, schwerer Rausch
	ab 2,5 ‰	Störung von Atmung und Blutkreislauf, die motorischen Nerven versagen, das Bewusstsein setzt aus, Lebensgefahr
	über 4 ‰	meist tödlich

Starker Alkoholkonsum führt zu einem als Trunkenheit bezeichneten Zustand. Dieser ist einerseits durch körperliche Veränderungen wie etwa psychisch durch erhöhte Emotionalität, andererseits durch eine veränderte Bewusstseinswahrnehmung und verringerte geistige Leistungsfähigkeit gekennzeichnet, dabei zeigen neue Studien, dass es dabei zu einer Verringerung der Aktivität der Gehirnregion kommt, die für das Erkennen von Gefahren benötigt wird. Meistens führt erheblicher Alkoholkonsum zu Übelkeit und Erbrechen. Dabei wird allerdings nur der Teil des Alkohols ausgeschieden, der noch nicht in die Blutbahn gelangt ist.

Alkohol hat auch Auswirkungen auf Sexualität und Fruchtbarkeit. So führt Alkoholkonsum vielfach zu einer Enthemmung, speziell bei Männern auch zu einer Steigerung der Libido. Parallel dazu verringert sich allerdings die Erektionsfähigkeit bis hin zur völligen erektilen Dysfunktion. Darüber wirkt sich Alkohol schädigend auf Hoden und Spermien aus. Er führt ebenso zu einer Verminderung der Testosteronproduktion, was negative Auswirkungen auf eine Vielzahl von Körperfunktionen hat.

Neuere Untersuchungen (Prof. E. Abel, USA) haben gezeigt, dass väterlicher Alkoholkonsum vor der Zeugung nicht nur das Risiko von Fehlgeburten erhöht, sondern sich auch schädigend auf die Kindesentwicklung auswirken kann.

Wesentlich schädlicher ist allerdings Alkoholkonsum der Mutter während der Schwangerschaft, da sich dadurch unter anderem das so genannte fetale Alkoholsyndrom ausbilden kann. Dieses ist häufig durch eine Beeinträchtigung der geistigen Entwicklung des Kindes sowie körperliche Fehlbildungen (z. B. Herzfehler) gekennzeichnet. Schädigungen bei Kindern alkoholabhängiger Mütter gehören zu den häufigsten pränatal bedingten Gesundheitsschäden. Generell ist bei Schwangerschaften jeglicher Alkoholkonsum zu vermeiden. Schon eine sehr kleine Menge kann, wenn sie zu einem ungünstigen Zeitpunkt der Embryonalentwicklung eingenommen wird, fatale Folgen für das Kind haben.

In noch größeren Mengen setzt eine akute Alkoholvergiftung ein, die bis zum Koma oder dem direkten Tod führen kann. Besonders gefährlich ist der schnelle Konsum von hochprozentigen Spirituosen, da die Übelkeitsschwelle langsamer eintritt als ein lebensbedrohlicher Anstieg des Blutalkoholspiegels. Beim schnellen Trinken einer ganzen Flasche Schnaps, diese enthält 150 ml-200 ml Ethanol, kann durch Lähmung des Hirnstammzentrums ein tödlicher Kollaps eintreten. Ferner kann eine zusätzliche Vergiftung drohen, wenn das Genussmittel mit größeren Mengen an Nebenprodukten verunreinigt ist wie Fuselalkohole oder Methanol, die bei der Spirituosen zugrundeliegenden Destillation angereichert werden.

Auch wenn die angenehmen Wirkungen leichten Konsums im Fall positiver Anlässe zeitlich beschränkt erwünscht sein mögen, so ruft Trunkenheit in unangebrachten Situationen jährlich ein unübersehbares Maß an menschlichem Leid hervor (u. a. Verkehrsunfälle mit Todesfolge).

Ebenso kann auch dauerhafter Konsum alleine oder zusammen mit anderen Faktoren zu schweren gesundheitlichen Schädigungen führen: Herz-Kreislauferkrankungen, schwere Schädigungen der Leber, des gesamten Nervensystems und des Gehirns.

Alkoholbedingte Verkehrsunfalle treten unter den Schwierigkeiten, in die ein Alkoholkranker seine Mitmenschen und Angehörigen bringt, besonders augenscheinlich hervor. Ethanol ist 60 bis 90 Minuten nach dem letzten Trunk über den Verdauungstrakt voll in das Blut übergetreten und löst sich besonders leicht in den fettreichen Gehirn- und Nervenzellen. Der Abbau -stündlich etwa 0,1 g pro kg Körpergewicht -erfolgt vor allem in der Leber durch Oxidation zu Acetaldehyd.

25.1 Reaktionsröhrchen für die Alkoholprobe der Atemluft

25.3 Versuchsablauf der Alcotestreaktion nach

Etwas wird aber auch über die Haut, die Nieren und die Lunge abgeschieden. Deshalb ist es möglich, mittels der sog. Alcotestreaktion über den Ethanolgehalt der Atemluft auf den Promillegehalt des Blutes zu schließen.

Die ursprüngliche Funktionsweise des Alcotest, wie er 1953 entwickelt wurde, findet sich heute im Alco-Check-Teströhrchen wieder. Aber auch das traditionelle Design wird unter dem Namen Alcotest-Röhrchen noch heute vertrieben. Der ungefähre Gehalt an Alkohol in der Atemluft wird mittels einer Reaktion des Ethanols mit den im Röhrchen enthaltenen Chemikalien durch Farbumschlag angezeigt. Die Röhrchen enthalten Kieselgel und eine Mischung aus Kaliumdichromat und Schwefelsäure. Tritt Ethanol ein, so wird das gelbe Kaliumdichromat zu grünem Chrom(III) reduziert, während das Ethanol zu Ethanal (Acetaldehyd(vgl. )) oxidiert wird.

Cr⁶⁺	+	3e^-		Cr³⁺
orange				grün

Die Schwefelsäure bindet das Wasser, damit der Acetaldehyd nicht zur Essigsäure weiter oxidiert wird. Der Gehalt an Ethanol wird durch die Länge der Verfärbung angezeigt. Eine Linie dient dazu, eine Überschreitung des Grenzwerts erkenntlich zu machen. Die Röhrchen sind nur einmal verwendbar. Die Reaktion läuft wie folgt ab:

3 CH₃CH₂OH

K₂Cr₂O₇

4 H₂SO₄

-->

3 CH₃CHO

Cr₂(SO₄)₃

7 H₂O

K₂SO₄

Es handelt sich um Einmaltests mit einem vordefinierten Gasvolumen (Beutel).

Alcotest Handmessgeräte

25.4 Alkotester von Dräger, wie er heute bei der Polizei gebräuchlich ist

Die Weiterentwicklung der „Pusteröhrchen“ ist die Reihe der so genannten Vortestgeräte Alcotest 7410. Diese Handmessgeräte, vor allem das Gerät Alcotest 7410 Plus, befinden sich heutzutage im Einsatz bei der Polizei. Bei diesen Geräten findet die Messung nicht mehr durch eine chemische Reaktion statt, sondern auf elektrochemischem Weg. Hierbei ändert sich das Potential zwischen zwei Elektroden entsprechend dem Ethanol-Gehalt. Der Fehler der Messung ist relativ gering (+/- 5 %) und die Geräte sind mehrfach benutzbar. Aber im Gegensatz zu den Pusteröhrchen ist bei den Handmessgeräten der 7410-Reihe eine Kalibrierung nötig und möglich. Mit der Gerätereihe Alcotest 6xxx (derzeit 6510 und 6810) wurde im Jahr 2006 eine weitere Generation von Alkoholtestprodukten am Markt positioniert, die nach dem elektrochemischen Messprinzip (Abweichung +/- 5 %) arbeitet. Eine Kalibrierung wird weiterhin in regelmäßigen Abständen benötigt.

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