I 1800-tallet blev Scheeles- og Schweinfurtergrønt bl.a. brugt til at farve tapeter. Pigmenterne er arsenholdige og viste sig at have alvorlige sundhedsmæssige effekter.
Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2005 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder. Se relaterede artikler nederst på siden.
Af Carl Th. Pedersen, Kemisk Institut, Syddansk Universitet, Odense
Indtil midten af 1800-tallet, hvor anilin- eller azofarvestofferne så dagens lys, var uorganiske pigmenter de mest almindeligt anvendte farvestoffer til al indvendig maling og til tapeter. Det var som oftest tungmetaller som chrom, bly, kviksølv og cadmium, der indgik i pigmenterne; men i flere var arsen også et almindeligt forekommende grundstof.
I tapeter blev der især brugt to arsenholdige grønne farvestoffer [1,2]. Det ene var Scheelesgrønt, der er kobber(II)hydrogenarsenit. Det er beskrevet første gang af den svenske kemiker Carl Scheele i 1778. Det andet var Schweinfurtergrønt, der er dikobber(II)acetat(arsenit), (den korrekte struktur kendes ikke med sikkerhed) figur 1. Det hed oprindeligt Mitis’ grønt efter den østrigske kemiker Edlen von Mitis, der udviklede farven i 1800. I 1814 oprettedes der en fabrik til produktion af pigmentet i den sydtyske by Schweinfurt (figur 2), og siden er det solgt under navnet Schweinfurtergrønt.
De to grønne farvestoffer blev i udstrakt grad brugt som grønne pigmenter i tapeter i 1800-tallet [3-5]. I midten af 1800-tallet blev der alene i England produceret ca. 700 tons Scheeles- og Scweinfurtergrønt. Ikke alt blev anvendt til tapeter, det blev også brugt til farvning af tekstiler, sæbe, stearinlys, legetøj og kager.
Sygdomtilfælde og dødsfald forbundet med arsenholdige pigmenter
Efterhånden blev en række sygdomstilfælde og dødsfald, især blandt børn, beskrevet i pressen og i den medicinske litteratur både i England og i Tyskland. Disse blev henført til de arsenholdige pigmenter, der var brugt til farvning af tapeter (figur 3 og 4). Man regnede med, at det var støv og flager fra pigmenterne, som mekanisk var revet løs fra tapeterne, der var skyld i forgiftningerne.
Leopold Gmelin beskriver i 1839 [6], at man i rum, der var sat i forbindelse med sådanne sygdomstilfælde i Tyskland, ofte bemærkede en »museagtig« lugt, en lugt som han tilskrev en flygtig arsenforbindelse, der forårsagede forgiftningerne. Den forekom ofte i fugtige rum. Ejendommeligt nok publicerede Gmelin ikke sin iagttagelse i et videnskabeligt tidsskrift, men i en avis Karlsruher Zeitung [7], muligvis fordi han mente, at offentligheden burde kende til faren ved de grønne tapeter. Han gik ind for, at anvendelsen af de grønne pigmenter blev forbudt undtagen i oliemaling.
Den italienske kemiker og læge Bartolomeo Gosio beskrev i 1892 [8], at der udvikledes en meget giftig gas, når man lod svampe gro på brødkrummer i et medium, der indeholdt arsenholdige forbindelser. Gosio gjorde den samme iagttagelse, når han anvendte Scheeles- eller Schweinfurtergrønt i sit dyrkningsmedium. Han beskrev lugten af gassen som porre- eller hvidløgsagtig. Det, at tapetforgiftningerne kun forekom i fugtige rum, passer godt med Gosios erfaringer med svampene. Imidlertid passer Gosios beskrivelse af lugten ikke med Gmelins beskrivelse. Det er der muligvis en fornuftig forklaring på. I fugtige rum er der ofte en jordslået, muggen lugt af geosmin, der kan lugtes i en koncentration på 0,1 ppb. Den produceres af en række svampe, der findes i fugtige rum. Gmelins museagtige lugt kunne være en blanding af lugten af geosmin og den hvidløgsagtige lugt beskrevet af Gosio.
Strukturen af Gosios gas, som den blev kaldt, forblev længe usikker. Gmelin havde allerede foreslået, at det var cacodyl, tetramethyldiarsan eller cacodyloxid, bis(dimethylarsan)oxid, der begge var beskrevet af Bunsen. Senere blev arsan H3As også foreslået, dannet ved at mikroorganismer producerede hydrogen, der dernæst reducerede arsenforbindelserne til arsan. Gosio undersøgte selv senere gassen og kom til den konklusion, at det var diethylarsan (C2H5)2AsH.
Vi skal imidlertid helt frem til 1932, før Frederick Challenger [9,10] i Leeds med sikkerhed identificerede Gosios gas som trimethylarsan (CH3)3As, der er en flygtig væske med et kogepunkt på 50oC.
Vi ved i dag, at en del svampe, bl.a. Penicillium brevicaule, kan omdanne en lang række af arsenforbindelser til trimethylarsan, der har denne gennemtrængende hvidløgsagtige lugt. P. brevicaule kan ødelægge en hel osteproduktion, hvis den findes i mælken. Den omdanner de små mængder af arsen, der naturligt forekommer i mælk, til trimethylarsan, og hermed får osten en udpræget hvidløgsagtig lugt og smag.
En kompleks fabrikant og miljøforkæmper
Tapeter farvede med arsenholdige pigmenter blev i England i 1800-tallet fremstillet af flere fabrikanter, bl.a. firmaet Morris & Co. [4,5], der var ejet af William Morris. Morris tegnede selv en række meget smukke grønne tapeter, hvoraf flere er bevarede.
William Morris var en paradoksal person, han var digter, kunstner, designer, socialist og idealist og en af den tids miljøforkæmpere, som var dybt bekymret over den nedbrydende virkning, det moderne industrisamfund havde på den britiske tradition og livsstil. Han var fortaler for en slags »tilbage til naturen« bevægelse. Samtidig var han altså producent af tapeter, der var skyld i sygdom og død.
Morris kan ikke have været uvidende om sundhedsproblemerne med de arsenholdige farver i tapeterne. Han havde aktier i og var i en periode direktør for Devon Great Consol, et mineselskab der var ejet af hans far, og som var datidens største producent af arsenprodukter. Arbejderne i virksomheden havde store sundhedsproblemer pga. arsenforgiftninger. På den anden side har Morris formentlig ikke erkendt, at der var alvorlige problemer med hans tapeter, i hvert fald fandtes de også i hans eget hus.
Arsenholdige pigmenter blev anvendt som farve i tapeter helt op til omkring år 1900. Det berettes, at to børn i England døde i 1931 som følge af forgiftning fra arsenholdigt tapet i deres værelse. Tapetet var sat op en gang i slutningen af 1800-tallet [5].
Andre mulige tilfælde af arsenforgiftninger
Som nævnt blev de grønne arsenholdige pigmenter også anvendt til at farve tekstiler med, og der er ligeledes beskrevet en række forgiftninger ved brugen af sådanne tekstiler (figur 5).
I en artikel i The Times i 1877 [5] antydes det, at den træthed, Londons »jetset« følte efter vinterens mange baller, skyldtes arsenforgiftning fra indånding af arsenholdige tøjfibre under dansen.
Der har været mange spekulationer om, hvorvidt Napoleon blev forgivet med arsenik under sit eksil på St. Helena [5], fordi kredse i Frankrig var bange for, at han skulle vende tilbage til Frankrig. Den almindeligt accepterede opfattelse er dog i dag, at han døde af mavecancer. Arsenanalyser af bevarede hårtotter, der hævdes at stamme fra Napoleons hår, viser imidlertid et kraftigt forøget arsenindhold i forhold til normalen. Det vides, at tapeterne i dagligstuen på Longwood House, det hus hvor Napoleon levede under sit eksil på St. Helena, havde pigmenter med Scheelesgrønt, så selv om han døde af sin mavecancer, kan en arsenforgiftning med trimethylarsan dannet i tapeterne i den fugtige atmosfære på St. Helena godt have hjulpet ham på vej. Nogle små stumper af dette tapet fra Longwood House blev sidste år solgt på en auktion i London for 600£.
Tak til professor Andrew A. Meharg, School of Biological Sciences, University of Aberdeen for tilladelse til anvendelse af foto fra hans publikationer.
Referencer
1. H. Andreas, Chem. u. Zeit, 30 1996, 23.
2. F. Hansen og O.I. Jensen, Farvekemi, uorganiske pigmenter, G.E.C. Gad, København 1991.
3. Meharg, Nature, 423, 2003, 688.
4. Meharg, SpectroscopyEurope, 16 (5), 2004, 16.
5. Meharg, Venomous Earth, Macmillan, Houndmills, England 2005.
6. T.G. Chasteen, M. Wiggli og R. Bentley, Appl. Organometal. Chem. 16, 2002, 281.
7. L. Gmelin, Karlsruher Zeitung, 326, 24. november 1839.
8. Gosio, Science, 19, 1892, 104.
9. F. Challenger, C. Higginbottom og L. Ellis, J. Chem. Soc. 1933, 95.
10. F. Challenger, Chem.Rev. 36, 1945, 315.
Figur 1. Schweinfurtergrønt fra Deutsches Museum, München.
Figur 2. Firmaskilt fra »Farben & Bleiweiss-Fabrik Wilhelm Sattler« fra Städtische Sammlungen, Schweinfurt.
Figur 3. Udsnit af tysk panoramatapet fra 1882 fra Deutsches Tapetmuseum, Kassel.
Figur 4. Tapet fra the Green Dining Room ca. 1860, Victoria and Albert Museum, London.
Figur 5. Billede fra modebladet La Mode, 1848, det grønne tøj er farvet med arsenholdige pigmenter.
