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Inhaltsübersicht

Die unsichtbare Gefahr - Kohlenstoffmonoxid

April 2023, Dr.  Matthias Münch


Kohlenstoffmonoxid (CO) ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas, dass mit den menschlichen Sinnesorganen nicht wahrgenommen werden kann. Schon vergleichsweise geringe Konzentrationen in der Atemluft können zu schweren gesundheitlichen Problemen und sogar zum Tod führen. Kohlenstoffmonoxid entsteht überwiegend bei der unvollständigen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Stoffen. Es kann aber auch bei nicht-verbrennungsbedingten Prozessen entstehen, zum Beispiel bei der Lagerung von Holzpellets.

Leider sind die Symptome einer beginnenden Kohlenstoffmonoxidvergiftung, z.B. Kopfschmerzen und Übelkeit, so unspezifisch, dass sie aus Unkenntnis der Zusammenhänge häufig mit anderen Ursachen verwechselt werden.
Daher ist es wichtig, sich über Entstehung und Wirkung von Kohlenstoffmonoxid zu informieren und Vorkehrungen zu treffen, um sicherzustellen, dass man nicht gefährdet ist. In diesem Artikel werden wir uns genauer mit den Eigenschaften, Auswirkungen und Schutzmaßnahmen gegen Kohlenstoffmonoxid beschäftigen.

Symbolbild CO-Wolke

1. Was ist das Problem?

Kohlenstoffmonoxid (CO) ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas, wie z.B. Kohlenstoffdioxid (CO2) auch. Beide entstehen bei Verbrennungsprozessen, aber eben nicht nur. Beide sind in höheren Konzentrationen Atemgifte und können zum Tod führen. Und hier enden dann auch schon die für diesen Artikel relevanten Gemeinsamkeiten.


Das innere Ersticken

Kohlenstoffmonoxid hat die für uns unangenehme Eigenschaft, dass wir es, einmal eingeatmet, nicht mehr so schnell ausatmen. Es gelangt über unsere Atmung in die Blutbahn und bindet sich an das Hämoglobin im Blut. Unser Hämoglobin transportiert normalerweise den Sauerstoff über unseren Blutkreislauf. Die Bindung von Kohlenstoffmonoxid an das Hämoglobin ist jedoch viel stärker, als die Bindung von Sauerstoff. Hat unser Sauerstofftransporter die Wahl, verbindet er sich bevorzugt mit dem Kohlenstoffmonoxid und ist damit für den für uns lebenswichtigen Sauerstofftransport blockiert.


Mit jedem Atemzug blockiert eingeatmetes Kohlenstoffmonoxid immer mehr dieser Sauerstofftransporter in unserem Blut. Die Anzahl der noch Sauerstoff transportierenden Blutkörperchen nimmt weiter ab. Es kommt zu einer zunehmenden Unterversorgung des Körpers mit Sauerstoff.  Doch selbst wenn wir dann wieder saubere frische Atemluft einatmen, löst sich das Kohlenstoffmonoxid nicht sofort wieder aus unserer Blutbahn. Es blockiert also weiterhin unsere Sauerstofftransporter. Es kann durchaus mehrere Stunden dauern, bis sich das Kohlenstoffmonoxid wieder vollständig vom Hämoglobin gelöst hat und aus dem Körper ausgeatmet ist. 

Dieser zunehmende Mangel an Sauerstoff im Körper wird auch als "inneres Ersticken" bezeichnet. Erste Symptome können Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit und geistige Verwirrung sein. Bei zu hoher Konzentration in der Atemluft kann es aber auch in kurzer Zeit schnell zur Bewusstlosigkeit und zum Tod durch Ersticken kommen.  


Gefährliche Konzentrationen

Die gefährlichen Konzentrationen einer Vergiftung mit Kohlenstoffmonoxid liegen weit unter denen einer Vergiftung mit Kohlenstoffdioxid. In der Fachliteratur finden Sie folgende Angaben und Handlungsempfehlungen:







Besonders gefährdet: Säuglinge und Kleinstkinder

Die in der obigen Tabelle angegebenen Werte gelten für gesunde Erwachsene. Säuglinge und Kleinkinder sind jedoch stärker gefährdet. Für die kleinen Körper mit der geringeren Blutmenge, in Verbindung mit der höheren Atemfrequenz, genügen bereits weitaus geringere Mengen Kohlenstoffmonoxid, um im Körper einen Sauerstoffmangel herbeizuführen. Zudem reagieren Kleinstkinder  noch wesentlich empfindlicher auf derartige Sauerstoffmangelzustände.


Notruf 112


Ob Erwachsene oder Kleinkind, bei Verdacht auf eine Kohlenstoffmonoxidvergiftung ist daher sofort der Notruf 112 zu wählen und medizinische Hilfe in Anspruch zu nehmen. Der Wettlauf mit der Zeit beginnt.











Kohlenmonoxid Konzentrationen, wann wird es gefährlich und was ist dann zu tun

2. Wie entsteht Kohlenstoffmonoxid und wie verhält es sich?

Um sich vor einer Vergiftung mit Kohlenstoffmonoxid schützen zu können, muss man wissen, wie und wo Kohlenstoffmonoxid entstehen kann und wie sich das Gas verhält.


Kohlenstoffmonoxid (CO) entsteht hauptsächlich bei einer unvollständigen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Stoffen. Es gibt jedoch auch einige nicht-verbrennungsbedingte Prozesse, die zur Bildung von Kohlenstoffmonoxid führen können. Hier einige Beispiele, die in Privathaushalten auftreten können: 

  • Verbrennungsabgase von Benzin, Diesel, Propan und anderen flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen in Motoren, Generatoren und anderen Verbrennungsmaschinen.
  • Verbrennungsabgase von Holz, Papier und anderen organischen Materialien in Kaminen, Öfen und Feuerstellen, insbesondere bei unvollverständiger Verbrennung aufgrund schlechter Belüftung.
  • Verbrennungsabgase von nicht richtig eingestellten Gasherden oder Gasthermen.
  • Kohlegrills und kohlebetriebene Shishapfeifen, insbesondere in Innenräumen oder schlecht belüfteten Bereichen.
  • Einlagerung von feuchten Holzpellets, insbesondere in schlecht belüfteten Lagerräumen.

Kohlenstoffmonoxid ist etwas leichter als Luft. Die Praxis zeigt jedoch, dass sich das entstehende Kohlenstoffmonoxid schnell mit der Umgebungsluft vermischt und sich dann mit der Raumluftströmung bewegt.  Der Autor hat selbst erlebt, wie Kohlenstoffmonoxid  aus dem Abgasstrom eines mit einem 2-Taktmotor betriebenen Trennschneiders sich im Freien an einem Sommertag mit der Luftströmung bewegte und einen 3 m entfernt befindlichen CO-Melder in der ersten Warnschwelle mit 30 ppm auslöste. Im Freien!

Im Gegensatz zu den Rauchwarnmeldern macht es aus dem genannten Grund auch wenig Sinn, einen CO-Melder an der Wohnungsdecke zu montieren. Mehr Erfolg verspricht die Positionierung des Melders in der Nähe der möglichen Emissionsquelle, also bspw. bei der Gastherme oder dem Kamin.
Ein Rauchwarnmelder und ein CO-Melder haben also unterschiedliche Aufgaben und ersetzen sich nicht gegenseitig. Der in der Regel mit optischen Detektionsprinzipien funktionierende Rauchwarnmelder warnt vor kleinsten Partikeln, die schon bei kleinen Entstehungsbränden mit den warmen Verbrennungsgasen zur Zimmerdecke aufsteigen. Der Rauchwarnmelder gehört daher an die Zimmerdecke. Kohlenstoffmonoxid verteilt sich dagegen eher mit der Raumluftströmung. Der CO-Melder gehört daher in die Nähe potentieller CO-Quellen, um einen Austritt sofort zu detektieren, bzw. in die Nähe und Höhe des Aufenthaltsortes der Köpfe der potentiell zu schützenden Personen. 




3. Beschaffungshilfe

Um Kohlenstoffmonoxid in unserer Atemluft festzustellen, braucht es entsprechende Detektoren. Für derartige Geräte gibt es eine europäische Produktnorm, die DIN EN 50291. In der Norm werden konkrete Anforderungen an elektrisch betriebene Geräte zur Detektion von Kohlenstoffmonoxid beschrieben.  Die Norm ist zweiteilig ausgeführt:

  • Teil 1 der Norm richtet sich an Geräte in Wohnhäusern, 
  • Teil 2 stellt zusätzliche Anforderungen an Geräte in Freizeitfahrzeugen, Sportbooten und ähnlichen Umgebungen. 


Da wir Kohlenstoffmonoxid nicht auf andere Weise feststellen können, muss ein solcher CO-Melder auch sicher funktionieren. Die Norm gibt hierfür folgende Mindestvorgaben an:

Tabelle mit Auslöseverhalten nach DIN 50291 für CO-Melder

Leider ist uns gegenwärtig jedoch kein aktueller Gerätetest eines unabhängigen Verbraucherinstituts bekannt. 


Umfangreicher CO-Melder Test im Jahr 2016 in den Niederlanden

Etwas Orientierung bieten die Niederlande. Die Verbraucher­zeit­schrift Consumentengids, quasi das nieder­ländische Pendant zur Stiftung Warentest, hat im Jahr 2016  insgesamt 19 CO-Melder getestet. Nur 10  fanden das Wohlgefallen der Tester.  

Die niederländische Behörde für die Sicherheit von Lebensmitteln und Konsumgütern (Nederlandse Voedsel- en Warenautoriteit, kurz NVWA) hatte 2016 ebenfalls einen sehr umfangreichen Test für fast alle in den Niederlanden erhältlichen 29 verschiedenen CO-Melder in einem Labor durchführen lassen. 16 der geprüften CO-Melder erfüllten die an sie gestellten Anforderungen nicht. Schlagen die Geräte deutlich zu spät Alarm, nutzen sie nichts. Einige der getesteten Geräte alarmierten dagegen auch deutlich zu früh. Aber auch eine hohe Fehlalarmquote führt letztlich dazu, dass dem Gerät und seinen Warnungen kein Vertrauen mehr entgegen gebracht wird. Für einige Modell-Chargen veröffentlichte die Behörde Produktwarnungen, forderte die Hersteller zum Rückruf auf bzw. verbot sogar den weiteren Verkauf.
Nun liegen alle diese Tests sehr lange zurück und die Produktnorm DIN EN 50291 wurde 2019 bzw. 2020 aktualisiert. Beispielsweise muss nun auf den Geräten das Gebrauchsenddatum eindeutig angeben werden und auch eine optische und akustische Warnung erfolgen. 


Auswahlkriterien

In Ermangelung eines aktuellen Tests sind für die Erstellung der Beschaffungshilfe daher folgende Kriterien angelegt worden:


  • Kategorie
    CO-Melder, die in dem Test 2016 nicht als Sicherheitsrisiko gekennzeichnet wurden und die bei Amazon zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels noch angeboten werden.

  • Kategorie
    Aktuelle CO-Melder von Herstellern, bei denen im NVWA-Test 2016 mindestens 2 verschiedene Modelle getestet wurden und bei denen keines dieser getesteten Modelle negativ auffiel. Diese Auflistung beruht auf der Hoffnung, dass diese Hersteller seit 2016 weiterhin ordentliche Produkte entwerfen und eine gute Qualitätsausgangskontrolle durchführen.


Wer CO-Melder in Fahrzeugen oder Sportbooten verwenden möchte, achte bitte bei der Produktbeschreibung auf die Erfüllung der Anforderungen nach DIN EN 50291 Teil 2!




Amazon-Partnerprogramm

Die Darstellung der Geräte geschieht hier mit Hilfe des Amazon-Partnerprogramms über sogenannte Affiliate-Links. Wenn Sie auf einen dieser Links klicken, führt Sie das zur Amazon-Webseite. Kaufen Sie dann dort diesen Artikel, erhält die INURI eine kleine Provision ohne das sich der Kaufpreis für Sie dadurch erhöht. Wir erfahren auch nicht ob und was Sie dort kaufen.

CO-Melder Kriterium 1 (Werbung)

CO-Melder die 2016 von Consumentengids empfohlen wurden und bei Amazon noch angeboten werden. Betrieb mit 3 AA Batterien.


CO-Melder Kriterium 2 (Werbung)

CO-Melder mit Anzeige und „lebenslanger Batterie“ die DIN EN 50291 erfüllen.


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