Lexikon ZINK – alles über Zink von A - Z
Darunter versteht man das Ablösen kleinster Partikel aus verschiedensten Bauprodukten durch Witterungseinflüsse.
Die Abschwemmrate bezeichnet die Gesamtmenge der durch Korrosionsvorgänge an einem metallischen Werkstoff gebildeten Stoffe, die durch Regenwasser aus einer Fläche mit einer definierten Größe während eines bestimmten Zeitraums abgeschwemmt werden. Die Abschwemmrate wird in der Regel in g/m2 pro Jahr angegeben (z.B. H. Hullmann, U. Kraft, „Kupfer- und Zinkabschwemmungen von Metalldächern“, WLB 10/2002)
Allgemein bezeichnet man in der Regel wässrige Lösungen mit einem pH-Wert größer als 7 als alkalisch oder auch „basisch“. Grund ist das überwiegende Vorkommen von besonderen Molekülgruppen, Hydroxid-Ionen (OH–), die in größerer Zahl vorliegen als die ebenfalls vorhandenen Oxonium-Ionen (H3O+). Eine typisch alkalische Lösung ist Natronlauge.
Bezeichnung wässrige Lösungen mit einem pH-Wert über 7, siehe „alkalisch“.
Unter Bauzink werden Titanzinkbleche verstanden, die zur Dacheindeckung, Fassadenbekleidung und Regenwasserableitung sowie als Kantprofile für Verwahrungen und Abdeckungen, Gaubenbekleidungen, Blenden und Vordächer verwendet werden.
Ein Bebauungsplan legt die Art und Ausprägung von Gebäuden im Sinne der städtebaulichen Entwicklung in einem Baugebiet fest. Er liegt in der Regel in der Verantwortung der Kommunen, die gemäß dem Baugesetzbuch und der jeweiligen Landesbauordnung den rechtlichen Rahmen für die bauliche Gestaltung schaffen.
Die Bioverfügbarkeit beschreibt die Menge eines Stoffes, die einem Organismus für Stoffwechselvorgänge zur Verfügung steht.
Die CE-Kennzeichnung ist kein Gütesiegel im engen Sinne, sondern ein Zeichen dafür, dass der Hersteller die Anforderungen an sein Produkt kennt und selbiges diesen entspricht. Die Anforderungen werden in der Regel normativ festgelegt. Das CE-Zeichen geht einher mit einer Konformitätserklärung des Produktherstellers und kann nur in Bezug auf harmonisierte Normen erstellt werden.
Ist der englische Begriff für Spule und beschreibt ein zur Rolle gewickeltes (Breit-)Band, oder gewickelten Draht.
Die Dichte eines Stoffes wird durch den Quotienten aus seiner Masse und seinem Volumen beschrieben (also Masse in Gramm geteilt durch sein Volumen, z.B. ein Kubikzentimeter).
Als essenziell werden solche Stoffe bezeichnet, die für ein Lebewesen lebensnotwendig sind und die nicht aus anderen Nährstoffen selbst hergestellt werden können. ZINK ist so ein essenzielles Spurenelement für den Menschen und muss mit der Nahrung täglich aufgenommen werden.
Ein galvanisches Element ist in der Lage, chemische in elektrische Energie umzuwandeln –Batterien und Akkus stellen z.B. galvanische Elemente dar. Auch die Kombination aus zwei verschiedenen Elektroden wird als galvanisches Element bezeichnet.
Korrosion ist die Reaktion eines metallischen Werkstoffs mit seiner Umgebung, die eine messbare Veränderung des Werkstoffs bewirkt und die Funktion eines mechanischen Bauteiles oder eines ganzen Systems beeinträchtigen kann. In den meisten Fällen ist diese Reaktion elektrochemischer Natur, in einigen Fällen kann sie jedoch auch chemischer oder metallphysikalischer Natur sein (DIN EN ISO 8044 (früher DIN 50900)).
Eine Legierung ist ein Gemenge mit metallischem Charakter aus zwei oder mehr chemischen Elementen, von denen mindestens eines ein Metall ist. [chemie.de]
Eine Metalllegierung aus Kupfer und Zink mit je nach Zinkanteilen gelber/goldener bis rotbräunlicher Färbung (wenig Zink) oder hell- bis fast weißgelblicher Farbe (Zinkgehalt von 5 bis 45 Prozent).
Versickerung von Niederschlagswasser in oberirdischen, meist mit Gras bewachsenen Erdmulden mit wasserdurchlässigem Boden, so dass das Wasser wieder dem Grundwasser zugeführt wird. Der Anteil an Oberboden beträgt häufig 30 cm und hat auf das zu versickernde Niederschlagswasser reinigende Wirkung. Eine Versickerungsmulde ist eine technische Anlage wodurch die Anforderungen der BBodSchV an Grenzwerte für Stoffe nicht gelten.
Niederschlagswasser umfasst neben Regenwasser auch Schmelzwasser aus Schnee und Eis, Feuchtigkeit aus Nebel und aus der Luft (z.B. Tröpfchenbildung an kalten Oberflächen durch Kondensation).
Der Einfluss eines Werkstoffes auf die Umgebung sollte so gering wie möglich sein. Für einige Baumaterialien, so auch Zink, sind Umweltqualitätsziele wissenschaftlich entwickelt worden, um eine Überlastung der Umwelt auszuschließen. Durch einen objektspezifischen Nachweis kann rechnerisch geprüft werden, ob bei einem zu erwartenden Einfluss die Umweltqualitätsziele dauerhaft eingehalten werden. Für Bedachungen und Fassaden aus Zink hat sich das Berechnungsprogramm RegenwasserCheck-ZINK https://www.zn-rate.com des Umweltinstitutes ARCHE bewährt und ist durch Umweltverbände anerkannt.
Als Oxidschicht wird diejenige Schicht bezeichnet, in der ein Material eine Kombination mit Sauerstoff – meist aus der Luft – eingegangen ist. Bei Zink besteht diese Schicht aus Zinkoxid und bildet in weiterer Reaktion mit Niederschlag und Kohlendioxid die sogenannte Zinkpatina aus Zinkkarbonat.
Unbeschichtetes Zink bildet durch Witterungseinfluss an der Oberfläche eine fest haftende Schicht aus Zinkoxid und basischem Zinkkarbonat. Diese Schicht wird Patina genannt. Die Bildung der Patina zeigt sich durch die Farbänderung der zunächst silbrig-blanken Farbe des Titanzinks hin zu einer matten, grauen Oberfläche. Dabei wächst die Patina schrittweise zu einer einheitlichen Oberfläche zusammen. Diese sehr dichte und bei oberflächlichen Kratzern „selbstheilende“ Schicht wirkt als Langzeitschutz gegen Korrosion und sorgt dafür, dass Zinkblech sehr lange hält – theoretisch bis zu 200 Jahre.
Zink, das im Wesentlichen aus Zinkerz gewonnen wurde. Aber auch Primärzink kann heute bis zu 30 % Zink aus Recyclingmaterialien enthalten. (“Primärzinkerzeugung und Kreislaufwirtschaft – nur scheinbar ein Widerspruch“, c. van Dyken und S. Grund in Erzmetall 2016, S.155 ff).
Unter einer Rigole versteht man ein unterirdisches Auffangbecken zur Versickerung von eingeleitetem Regenwasser. Rigolen werden häufig eingesetzt, wenn städtebaulich für Versickerungsmulden kein ausreichender Platz vorhanden ist. Rigolen findet man häufig unterhalb von Parkplätzen, denn sie sind je nach gewähltem Produkt befahrbar.
Niederschlag, der durch Luftverschmutzung – besonders durch Industrieabgase – „saurer“ wird, also einen niedrigeren pH-Wert als „sauberes“ Regenwasser besitzt (pH-Wert >=5,5). Meist ist Schwefeldioxid aus der Verbrennung von schwefelhaltigen, fossilen Brennstoffen (Kohle, Erdöl) der Grund, da dieses mit Wasser zu Schwefelsäure oder schwefliger Säure reagiert. Laut Umweltbundesamt zeigen Langzeitmessungen, dass der saure Regen von 1982 bis 2022 deutlich weniger geworden ist. Online unter: https://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/nasse-deposition-saurer-saeurebildender#anstieg-der-ph-werte
Ob ein Element als Schwermetall gilt oder nicht, sagt erst einmal nur etwas über seine physikalische Dichte aus. Diese interessiert in erster Linie Materialforscher und Physiker, hat aber keine Aussagekraft hinsichtlich der Bedeutung für Gesundheit und Umwelt. Im Gegenteil: Zink ist ein essenzielles, das heißt unverzichtbares Spurenelement für den menschlichen Organismus und ist an vielen Stoffwechselprozessen und der Gesunderhaltung beteiligt. Betrachtet man die Gruppe der Schwermetalle, zu denen Elemente mit einer Dichte von mehr als 4,5 oder 5 g/cm3 gezählt werden, gehört Zink mit einer Dichte von 7,14 g/cm3 dazu, aber auch Eisen (7,87 g/cm3), Silber (10,49 g/cm3), Gold (19,32 g/cm3) und Platin (21,45 g/cm3). Eisen ist genau wie Zink ein für den Menschen lebenswichtiges Spurenelement und aktiv am Sauerstofftransport im Blut beteiligt, Gold wird z.B. als Zahnersatz verwendet. Die Aussage, dass alle Schwermetalle – und damit Zink – prinzipiell giftig seien, stimmt also nicht. (s.o.). („Heavy Metals- a problem in terminology“, Duffus 2002)
Unter Sekundärzink versteht man Zink, das aus Recyclingmaterialien wie Zinkblechschrotten, verzinkten Stahlschrotten oder Messingschrotten gewonnen wurde. Metallene Recyclingrohstoffe benötigen für die Herstellung verhältnismäßig geringe Energiemengen. Dieses hat einen positiven Anteil an der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks eines Werkstoffes.
Ein unterirdischer Sickerschacht ist eine oben abgedeckte Aushöhlung im Boden, in die Regenwasser geleitet wird. Das Wasser tritt durch den wasserdurchlässigen Boden – meist Kies – in tiefere Erdschichten ein und wird auf diese Weise dem Grundwasser wieder zugeführt.
Unter Spurenelementen werden chemische Elemente (Reinstoffe) verstanden, die nur in geringen Mengen vorkommen oder von Lebewesen in geringen Konzentrationen (weniger als 50 mg/kg) zum Leben benötigt werden. Essenzielle Spurenelemente – zu denen auch Zink gehört – werden von Lebewesen zur Gesunderhaltung benötigt und müssen mit der Nahrung zugeführt werden, da sie vom Organismus nicht selbst hergestellt werden können. Genau in diesem Moment, in dem Sie diese Zeilen lesen, ist das Element Zink an wichtigen Stoffwechselvorgängen in Ihrem Körper beteiligt. Ein gutes Gefühl, oder? Denn ein Mangel würde sich durch Krankheitssymptome bemerkbar machen. Das bedeutet, dass wir Zink als essenzielles Spurenelement mit der Nahrung aufnehmen müssen. Gute Zinkquellen sind z.B. rote Fleischsorten, Fisch und Meeresfrüchte, Milch- und Vollkornprodukte, Weizenkeime, Ölsaaten, Nüsse und Linsen. https://www.zink.de/zink/zink-und-gesundheit/gesund-ernaehren-mit-zink/
Titan ist ein chemisches Element, das der Gruppe der Übergangsmetalle zugeordnet wird. Es ist leicht, fest, dehnbar und weiß-metallisch glänzend. Da es sehr korrosionsbeständig ist, wird es überall dort eingesetzt, wo es auf hohe Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und ein geringes Gewicht ankommt.
Bei Titanzink handelt es sich um eine Zinklegierung mit einer geringen Menge an Titan. Häufig wird es in Form von Blechen in unterschiedlichen Dicken (meist 0,7 mm) hergestellt. In den Handel kommt es meist in Form von Rollen („Coils“), Tafelmaterial und als vorgefertigte Profile.
Darunter versteht man die Ableitung von Niederschlagswasser in wasserdurchlässige Bodenschichten.
Zinkblech, das durch Vorbehandlung ab Werk die Farbgebung einer natürlichen Patina erhält. Abhängig vom Behandlungsverfahren bildet sich die eigentliche Patina nach der Montage an der Atmosphäre.
Im Allgemeinen wird darunter die Einwirkung des Wetters oder des vorherrschenden Wetterverhältnisses in einem bestimmten Zeitabschnitt auf ein bestimmtes Gebiet verstanden. In Bezug auf die Einwirkung auf Materialien, die dem Wetter ausgesetzt sind, versteht man darunter die vorherrschenden wetterbedingten Einflussfaktoren wie Wind und Luftqualität (z.B. Salzgehalt, Emissionen oder Staub- und Sandgehalt), Wasser (Regen, Eis und Schnee) und Temperatur, die zu messbaren Veränderungen führen können.
Zink oder eine Zinklegierung – heute Titanzink – das zu dünnen Blechen gewalzt und häufig als Bauzink verwendet wird. https://www.zink.de/themen/architektur-und-bau/titanzink
Zink gehört zu den chemischen Elementen. Das heißt, es ist ein Reinstoff, der nicht in andere Stoffe zerlegt werden kann. Ein Zinkatom hat einen definierten Aufbau, der seine chemischen, physikalischen und auch biologischen Funktionen bestimmt. Zink begegnet uns in vielen Formen in der belebten und unbelebten Natur.
Zink ist ein natürlicher und auch häufiger Bestandteil der Erdkruste. Ordnet man die Elemente entsprechend ihrer Häufigkeit, steht Zink an 24. Stelle und ist damit häufiger als Kupfer. Zu finden ist es in gebundener Form in Erzen. Häufigste Verbindung sind die Zinksulfiderze (Sphalerit oder Wurtzit). Diese enthalten bis zu 65 % Zink. Zu Gebieten mit großen Zinkvorkommen gehören Nordamerika, Südamerika, Australien, China, Indien und Kasachstan. Auch in Deutschland gab es Zinklagerstätten, so beispielsweise im Sauerland, im Rheinland oder im Harz. Immer wichtiger wird für die Zinkgewinnung das sogenannte Urban Mining. Zinkblech, das heute verbaut wird, ist der Rohstoff für die Zinkgewinnung der Zukunft. Bis dahin vergeht allerdings viel Zeit, weil Zinkblech so lange hält. Heute wird Zink recycelt, das vor fünfzig oder mehr Jahren im Bauwesen eingesetzt wurde. https://www.zink.de/zink/materialkreislauf/globale-rohstoffreserven-2/
Ob Zink von einem Organismus gut aufgenommen werden kann, hängt von der Bioverfügbarkeit ab. Bestimmte Stoffe können z.B. die Aufnahme von Zink in den Körper hemmen. Dazu zählen Verbindungen im Getreide (Phytate) oder in Tee oder Kaffee (Tannine). Aber keine Sorge: Die Menschen in modernen Industrieländern sind bei ausgewogener Ernährung normalerweise ausreichend mit Zink versorgt. Anders sieht es allerdings in ärmeren Ländern aus, in denen Mangelernährung herrschen kann. Hier können besonders Kinder im Wachstum von einer Unterversorgung mit Zink betroffen sein. (www.zincsaveskids.org) Die empfohlene Tagesmenge für die Zinkversorgung liegt laut WHO bei 10 bis 15 mg Zink pro Tag. Zink kann vom Körper nicht gespeichert werden und muss damit kontinuierlich zugeführt werden. Ein Zuviel an Zink wird wieder ausgeschieden. („Zinc in Human Health“, herausgegeben von Lothar Rink, IOS Press 2011, online unter: https://ebooks.iospress.nl/volume/zinc-in-human-health ,(„Zinc: the metal of life“, Kuljeet Kaur et al, in Comprehensive reviews in Food Science and Food Safety, Volume 13 (2014), online unter: https://ift.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1541-4337.12067/epdf)
Zink ist an vielen Prozessen im Körper beteiligt. So beispielsweise an der Abwehr von Krankheitserregern, der Wundheilung, am Sehvorgang und an Wachstumsprozessen. Es ist beteiligt am Aufbau der Erbsubstanz und Bestandteil vieler Hormone. Ohne Zink können wir uns nicht gut konzentrieren, verlieren unsere Leistungsfähigkeit und werden krank. („Zinc in Human Health“, herausgegeben von Lothar Rink, IOS Press 2011, online unter: https://ebooks.iospress.nl/volume/zinc-in-human-health („Zinc: the metal of life“, Kuljeet Kaur et al, in Comprehensive reviews in Food Science and Food Safety, Volume 13 (2014), online unter: https://ift.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1541-4337.12067/epdf)
Genau betrachtet, befindet sich das Zink in unserer Umwelt in einem ständigen Kreislauf. Zink aus dem Boden und Gestein wird durch Witterungseinflüsse, meist durch die Einwirkung von Wasser, ausgeschwemmt und gelangt in Flüsse, Seen und das Meer. Über Tiere und Pflanzen, die Zink aus dem Wasser aufnehmen, und darauf folgend über die Nahrungskette, wird Zink zu einem wichtigen Baustein im Organismus – in Pflanzen genauso wie in Tieren. Neben Zink aus natürlichen Quellen findet sich auch noch Zink aus menschengemachten Quellen in der Natur. Dazu zählen Zinkeinträge aus der Zinkverarbeitung, Emissionen aus Kraftwerken, Haushalten und aus Industriebetrieben ohne direkten Zinkbezug sowie Anwendungen. Im Gesamtzusammenhang betrachtet ist der natürliche Zinkkreislauf viel bedeutender als der durch Menschen verursachte. Auf lokaler Ebene betrachtet kann der Zinkfluss durch den Menschen auch einen größeren Einfluss haben. (IZA, „Zinc in the Environment“, 2014)
Auch Pflanzen brauchen Zink. Fehlt dieses Element, kann die Pflanze nicht richtig wachsen und bleibt klein. Auch der grüne Pflanzenfarbstoff kann nicht gebildet werden, was sich an einer blassen bis fast weißen Blattfärbung zeigt. Der Grund für einen Zinkmangel liegt meist in der Bodenbeschaffenheit, bei der die Pflanzen das im Boden vorhandene Zink nur schlecht aufnehmen können. Verantwortlich dafür können hohe Phosphatgehalte, hohe pH-Werte oder ein zu hoher Kalkgehalt sein. In einigen Gebieten der Erde haben die Böden per se einen zu geringen Zinkgehalt. Um Zinkmangel an Pflanzenstandorten auszugleichen, können Landwirte zinkhaltige Düngemittel einsetzen. Parallel werden gezielt Nutzpflanzen so gezüchtet, dass sie besonders gut Zink und andere wichtige Nährstoffe aus dem Boden aufnehmen können. (S. Das, A. Green, „Importance of zinc in crops and human health”, ICRISAT, 2013) https://www.zink.de/themen/chemie-und-pharmaindustrie-3/