4.000 Tonnen Feinstaub an Silvester: Experte über Feuerwerk und Gesundheitsrisiken

Feuerwerk fasziniert uns an Silvester jedes Jahr aufs Neue. Wunderkerzen, Raketen, Böller – wie funktionieren die eigentlich? Und sind sie gesundheitlich bedenklich? Das erklärt Prof. Dr. Thomas Jüstel.

Prof. Dr. Thomas Jüstel
Prof. Dr. Thomas Jüstel ist Dekan des Fachbereichs Chemieingenieurwesen an der FH Münster. (Foto: FH Münster/Robert Rieger)

Herr Prof. Jüstel, wie funktioniert eine Wunderkerze?

Die Basis einer Wunderkerze besteht aus einem verkupferten Metallstäbchen. Um den oberen Teil des Stäbchens ist eine rund zwei Millimeter dicke Schicht aufgebracht, das ist ein organisches Bindemittel – ähnlich wie ein Kleber. In diesem Bindemittel sind unterschiedliche Chemikalien miteinander vermengt: Kaliumchlorat, welches oxidierend wirkt, wenn wir die Wunderkerze anzünden; aber auch Metallspäne. Während der chemischen Reaktion werden diese Späne stark erhitzt und vom Metallstäbchen weggeschleudert – das sind die knisternden Funken, die so typisch sind für unsere Wunderkerzen.

Und wie kommen die Farben in die Funken?

Das kommt darauf an, welche Chemikalien beziehungsweise Metallspäne verwendet werden. Sind es Aluminium- oder Magnesiumpulver oder -späne, dann hat die Wunderkerze keine Farbe, ist einfach rein weiß oder silbern. Bei Eisen bekommen die Funken einen gelb-gold-orangenen Farbton. Wer Rot haben will, mischt Strontiumnitrat hinzu. Bariumnitrat sorgt für einen grünen Farbton, Kupferchlorid für blau.

Wie ist das mit den Feuerwerkskörpern – funktionieren die nach dem gleichen Prinzip?

Eigentlich schon – aber es kommt noch Schwarzpulver hinzu. In der Pyrotechnik unterteilt man die Feuerwerkskörper übrigens in vier Kategorien: Vulkane, Bodenfontänen, Raketen und Böller. Vulkane und Fontänen haben in ihrem Brennraum eine Mischung aus Schwarzpulver, Metallspänen und den bunten Metallsalzen. Der Brennraum ist letztendlich der Behälter aus Pappe, den wir auf die Straße stellen. Außerdem gibt es bei jedem Feuerwerkskörper einen eingeleimten Boden aus Pappe und obendrauf eine Schutzkappe, durch welche die Zündschnur verläuft.

Und Böller und Raketen?

Böller bestehen nur aus Schwarzpulver, Zündschnur und der Pappe – keine Metallspäne, keine bunten Salze, deshalb knallt und raucht ein gezündeter Böller auch nur. Eine Rakete ist in ihrem Aufbau zweigeteilt: Sie hat einen Treibsatz und einen Effektsatz. Im Treibsatz sitzt das Schwarzpulver, das durch die V-förmige Öffnung unten an der Rakete den notwendigen Rückstoß erzeugt, wenn man die Schnur anzündet. Ist das Schwarzpulver komplett verbrannt und die Rakete am Nachthimmel, entzündet sich das Gemisch im Effektsatz. Es besteht auch aus Schwarzpulver und zusätzlich aus Leuchtkugeln. Das sind dicke, geknetete Kugeln bestehend aus Bindemittel, Oxidationsmittel und den Metallspänen, die auch bei den Wunderkerzen zum Einsatz kommen. Solche Leuchtkugeln sind übrigens auch in Signalraketen, wie sie als Notsignal in der Schifffahrt verwendet werden, verarbeitet.

Das hört sich danach an, dass wir an Silvester ganz schön viele Chemikalien in die Luft pusten?

Wenn der Inhalt unserer Feuerwerkskörper verbrennt, entstehen zwar eine Reihe an Oxiden, aber die sind ökologisch unbedenklich. Was wesentlich bedenklicher ist: Wir produzieren massig Feinstaub in einer Nacht! Genau genommen etwa 4.000 Tonnen, und das allein in Deutschland. Das sind zehn Prozent unseres Feinstaubausstoßes, den unser Autoverkehr verschuldet – aufs ganze Jahr gesehen. Das ist gesundheitlich schon bedenklich. Man weiß ja selbst, wie die Luft aussieht in der Silvesternacht …

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