Siliziumkristall Schädlichkeit

[Gustavson]

Hallo zusammen,

ich bin noch ein Anfänger in der Mineralienwelt, da ich aus einem anderen Fachgebiet komme (Mathematik und Physik), also bitte verzeiht die etwas simple Frage.

Da ich mich sehr für Festkörper, insbesondere für Kristallstrukturen und Mineralien, interessiere, habe ich einen synthetischen Siliziumkristall (99.99%, polykristallin, Bild im Anhang) erworben, um ihn unter meinem Mikroskop genauer anzusehen.
Da Silizium ja recht brüchig ist, habe ich einen kleinen Teil (etwa fingernagelgroß) per Hand davon weggekratzt und es zerbröselt, um es auf die Arbeitsfläche zu bekommen.
Erst im Nachhinein habe ich erfahren, dass beim Zerbröseln von Silizium hoch gefährlicher Feinstaub entsteht, der eingeatmet für die Lunge schwere Langzeitschäden zur Folge haben kann.
Durch Recherche im Internet habe ich kein schlüssiges Ergebnis erhalten. Daher wollte ich hier unter Experten fragen, ob sich jemand damit auskennt/damit Erfahrung hat und weiß, ob das einmalige Abkratzen oder Zerteilen eines synthetischen Siliziumkristalls bereits bedenklich ist im Hinblick auf den freiwerdenden Staub (Stichwort Silikose)?

Besorgt bin ich jetzt auf jeden Fall, gerade weil ich noch ein blutiger Anfänger bin und mich damit noch nicht auskenne  

Vielen Dank für eine Antwort!

[guefz]

Erstens bezieht sich Silikose auf SiO₂ und nicht auf reines Si, zweitens muss man für Silikose den Dreck über einen längeren Zeitraum in großen Mengen einatmen (frühere ungeschützte Tätigkeit im Bergbau o. ä.). Bei den drei Krümeln, die du verarbeitet hast, besteht kein wesentliches Risiko. Wenn die Menschen so empfindlich wären, wären sie schon lange ausgestorben.

Günter

[oliverOliver]

genau so sehe ich das auch - also deine Sorgen sind unbegründet!
 

[Gustavson]

Vielen Dank Euch beiden schon mal!! Das beruhigt mich schon mal sehr

Aus Interesse: hatte denn jemand hier schon Kontakt oder Erfahrung mit synthetischem, reinem Silizium?

[Lynx]

Ja ;-)

liegt bei den anderen synthetischen Materialien.

[Lynx]

Hallo Gustav

im Ernst: schu in der GESTIS-Stoffdatenbank nach ( das ist die relevante Liste  der Berufsgenossenschaft, gilt  für berufliche Exposition als verbindlich in Deutschland):
https://gestis.dguv.de/data?name=008110

Es hat keine Gefahrstoffklassifikation (außer für feinste Stäube - jenseits zerbröseln. Eher schleifen und polieren)

Dort findest Du: LD50 oral Ratte (letale Dosis für 50% aller Ratten)
Wert:    3160 mg/kg

Heißt, dass man als 80 kg - Mann 2 1/2 Tafeln-Schokolade Äquivalente vom Silizium abbeissen muss. Da sind die Zähne dann kaputt... Im Ernst. Der Aufnahmeweg dürfte sich auf die feinsten Stäube beschränken. Warum wird das angeführt obwohl kein Symbol wie Achtung! Gefahr! oder Toxisch! gegeben ist?
In der Industrie wird Silizium geschnitten, poliert, geschliffen, etc. Und da fallen eben diese gefährlichen Stäube an. Aus ein Waver Si wird dann wohl in kürzester Zeit Feinststaub SiO2…...

Interessanter Vergleich, um die Darstellung in Gestis zu verstehen ist z.B. Chlor dort zu suchen. Gleich oben auf der ersten Seite kommt eine Reihe mit Gefahrsymbolen.

Gruß, Martin

P.S: Entschuldigung für den flapsigen Ton...

[Gustavson]

Hallo Lynx! Super faszinierend!!! Der Besitzer welcher anderer synthetischer (ungefährlicher ) Metalle bist Du denn noch wenn ich fragen darf?

Und vielleicht direkt noch nachgehakt zu meiner ursprünglichen Frage:
Ist es Dir auch schon einmal passiert (absichtlich zur Untersuchung oder unabsichtlich, egal), dass das Silizium zerbröselt oder abgebrochen ist, ohne, dass Du dabei einen Mundschutz o.Ä. anhattest?

Zum letzteren Beitrag:
Ich verstehe, wie es für einen Profi doof aussehen mag, aber ich bin wirklich ein absoluter Anfänger, der sich soeben sehr erschrocken hat.
Die Gestis Datenbank war mir vorher zumindest ein Begriff!

Der Punkt von Dir:

Es hat keine Gefahrstoffklassifikation (außer für feinste Stäube - jenseits zerbröseln. Eher schleifen und polieren)

ist glaube ich der Knackpunkt. Ich weiß nicht, wann solche feinsten Stäube entstehen und ob das schon beim Abbröckeln entstehen kann. Deiner Antwort entnehme ich, dass das nicht so einfach passiert wenn man es nicht gerade schleift oder ähnliches. Das wusste ich nicht, ich danke Dir vielmals!

[Erzgräber]

Vielen Dank Euch beiden schon mal!! Das beruhigt mich schon mal sehr

Aus Interesse: hatte denn jemand hier schon Kontakt oder Erfahrung mit synthetischem, reinem Silizium?

Bei mir in der Firma wird polykristallines Reinstsilizium für die Solar- und  Mikroelektronikindustrie hergestellt.
Während meiner Lehrzeit war ich ein Jahr in der Silizium Produktion.
Silizium ist nicht gesundheitsschädlich. Es ist auch ist nicht mit gefährlichen Staub zu rechnen.
Es bricht aber sehr leicht.  Die Kanten sind schlimmer als bei Glassplittern.
Wir mussten immer mit sehr guten Schnittschutzhandschuhen arbeiten.

Glück Auf
Erzgräber

[Gustavson]

Silizium ist nicht gesundheitsschädlich. Es ist auch ist nicht mit gefährlichen Staub zu rechnen.
Es bricht aber sehr leicht.  Die Kanten sind schlimmer als bei Glassplittern.
Wir mussten immer mit sehr guten Schnittschutzhandschuhen arbeiten.

Hallo Erzgräber,

danke für Deine Antwort! Tut mir leid, wenn ich nochmal zur Sicherheit nachfrage:
Silizium bricht leicht, aber beim Brechen (wenn es nicht gerade Abschleifen o.Ä. ist) z.B. mit der Hand, dann entseht dabei kein gefählricher Staub?

Danke schon mal!
Zumindest der Schreck den ich bekommen habe, war mir eine Lehre, sich im VORAUS zu informieren und dann die Teile erst zu untersuchen.

[Lynx]

Hallo Gustav

Der Besitzer welcher anderer synthetischer (ungefährlicher ) Metalle bist Du denn noch wenn ich fragen darf?

- Bismut, Gallium, Indium, Neodymium ...?
abgesehen von Blei, Zinn, Kupfer, Eisen, Alu ;-) oder was halt sonst noch in der Werstatt liegt.

Aber das waren Zufälle, kein gezieltes Sammeln. Das Silizium hatte mir jemand aus der Uni geschenkt, war ein Sack mit Silizium Abfällen aus der Kristallzucht.

Und vielleicht direkt noch nachgehakt zu meiner ursprünglichen Frage:
Ist es Dir auch schon einmal passiert (absichtlich zur Untersuchung oder unabsichtlich, egal), dass das Silizium zerbröselt oder abgebrochen ist, ohne, dass Du dabei einen Mundschutz o.Ä. anhattest?

Ja. Hände waschen, sauber machen. Bei den Mengen unkritisch.
Da sind die Stäube Uran-haltiger Mineralien kritischer.

ist glaube ich der Knackpunkt. Ich weiß nicht, wann solche feinsten Stäube entstehen und ob das schon beim Abbröckeln entstehen kann. Deiner Antwort entnehme ich, dass das nicht so einfach passiert wenn man es nicht gerade schleift oder ähnliches.

Exakt. Mit Stäuben sind lungengängige Stäube gemeint, die sich in der Luft zumindest auch so lange halten können, bis Du sie einatmest, Beim Schleifen ist das vielleicht möglich (Stäube im Sub µm Bereich mit nachhaltiger Exposition durch den Schleifvorgang - wenn der nicht eh mit Wasser abgefangen wird). Beim Brechen eher nicht, dort hast Du wenige eher grobe Partikel (>10 µm ist grob - die kann man schon fühlen) für kurze Zeit - und die Nase in der Regel nicht direkt dran.

Zudem: es geht bei den in GESTIS genannten Untersuchungen i.a. immer um die beruflich Exposition, also für Leute, die (täglich) damit arbeiten. Und dann ist die Frage, wer zahlt, wenn was ist. Da sichern sich die  beteiligten Parteien natürlich ab. Das treibt die Studien ziemlich einseitig an. Für jene, die damit arbeiten ist das aber unerlässlich.

https://www.dguv.de/staub-info/rechtsgrundlagen/grenzwerte/index.js


Gruß, Martin (auch Physiker)

[felsenmammut]

Glück Auf!

Silikose als Krankheitsbild bezieht sich traditionell auf Quarzstaub als Ursache und ist vor allem im Bergbau und bergbaunahen Berufen verbreitet, wenn entsprechende präventive und schützende Maßnahmen unterbleiben. Es können aber auch andere Silikate sein. Durch die Asbestindustrie hat die Asbestose ihren eigenen Namen bekommen. Die schädigende Wirkung ist letztlich ähnlich. Hauptursache für das Krankheitsbild ist eine zu große Menge feinster Staub, den der Körper nicht ausreichend schnell abbauen kann und der die Lunge schädigt und letztlich ihre Funktionsfähigkeit beeinträchtigt. Normalerweise reinigt das Staubfilterorgan Nase die eingeatmete Luft soweit, dass die Lunge gut arbeiten kann. Unterhalb von etwa 10 Mikrometer ist aber eine Grenze dieses Filterorgans erreicht und die Staubpartikel sind fein genug, um bis in die Lungenbläschen vorzudringen und ihre Funktionsfähigkeit zu stören. Da diese Partikelgrößen auch ohne menschengeschaffene Industrie in der Natur existieren, in die Lunge gelangen, sich dort festsetzen und akkumulieren würden, hat die Lunge bzw. der gesamte Organismus Mensch Strategien entwickelt, um sich dieser wieder zu entledigen. Die Regenerationsfähigkeit hat natürlich Grenzen.

Silizium wäre wohl sogar noch schädlicher als Quarz, da die Abbauraten in der Lunge noch geringer sind. Aber dazu muss man es erst einmal in ausreichender Menge auf eine lungengängige Partikelgröße und diese dann auch noch in die Lunge bringen. Das ist mit Zerbröseln zwischen den Fingern oder mit Werkzeug nicht zu schaffen.

Letztlich sind die Sorgen über Lungenschäden von dem wie hier beschriebenen zerbröselten Siliziumbrocken widerlegbar. Aber gerade als Anfägner ist nachfragen besser, als sich in falscher Sicherheit zu glauben.

Mit freundlichen Grüßen

Das Felsenmammut

[Fabian99]

Silizium wäre wohl sogar noch schädlicher als Quarz, da die Abbauraten in der Lunge noch geringer sind. Aber dazu muss man es erst einmal in ausreichender Menge auf eine lungengängige Partikelgröße und diese dann auch noch in die Lunge bringen.

Hallo,

nur an diesem Punkt möchte ich dir widersprechen. Nicht nur die Abbaurate in der Lunge spielt eine Rolle, sondern auch Biokompatibilität. Un die ist bei kristallinem SiO2 schlecht. Nicht nur die Elemente an sich spielen eine Rolle. So wird bei der Bewertung von Asbest neben der Faserlänge zu Durchmesser auch die Chemie in der Bewertungsformel verrechnet. So entsteht der Gefahrenindex. 

Richtig ist: Keine Panik. Diese Partikel im Bereich um 2-5µm erreicht du nciht über zerbröseln und Si ist so nicht als Gefahrstoff gelistet.

LG

[pseudonym]

Das beste wird sein wir hören alle auf zu existieren denn existieren verursacht Unmengen an gefährlichen Stoffen die uns dann alle sowieso umbringen ....

[Lynx]

Nix für ungut, Robert, aber als jemand der mit manchen dieser Stoffe beruflich umgeht, um die Qualität von Dingen zu erhöhen, die jeder täglich bis wöchentlich in die Hand nimmt, habe ich durchaus ein Interesse daran, dass für meinen Arbeitgeber (!) festgehalten ist, was diese Stoffe potentiell tun und auf welchen Sicherheitsmaßnahmen ich bestehen kann.

Das beste wird sein wir hören alle auf zu existieren denn existieren verursacht Unmengen an gefährlichen Stoffen die uns dann alle sowieso umbringen ....

Was ist Gustav mit dieser Aussage geholfen? Was hilft sie mir bei meinem Arbeitgeber? Was möchtest Du damit aussagen? Was möchtest du damit erreichen?

Vielleicht präzisierst Du, was Deine Aussage sein soll.

Beste Grüße,
Martin

[SaschaN]

Hi,

nix für ungut aber ist die Frage von Gustav nicht schon längst ausführlich beantwortet worden?

Gruß Sascha