Gärgase sind giftig

1. Was geschieht zurzeit bei der Silierung von Mais, dass es zu orange- bis rostrotfarbenen Gasbildungen kommt?

Prinzipiell muss man erstmal festhalten, dass es sich bei der Silierung um ein biologisches Verfahren handelt, bei dem natürlich ablaufende Prozesse für die Konservierung genutzt werden. Dabei entsteht vor allem Milchsäure, die in der Silage angereichert wird und eine Absenkung des pH-Wertes zur Folge hat. Aber auch gasförmige Verbindungen werden während der Silierprozesse gebildet und entweichen aus dem Silo.

In diesem Jahr kommt es unmittelbar zu Beginn der Silierung zu einer verstärkten Bildung sogenannter Gärgashauben. Deutlich am „Aufblähen“ der Folie zu erkennen und einem Austritt von gelblich-orange bis rostroten Dämpfen. Dabei handelt es sich um sogenannte nitrose Gase. Diese entstehen unmittelbar zu Silierbeginn durch Abbau von in den Pflanzen enthaltenem Nitrat. Verantwortlich dafür sind Enterobakterien. Diese Bakterien gehören zu epiphytischen Mikroflora und kommen natürlicherweise auf den Pflanzen vor.

Durch die langanhaltende Trockenheit, verbunden mit sehr hohen Temperaturen, erfolgt eine intensive Mineralisierung von organisch gebundenem Stickstoff aus dem Boden. Dieser wurde von den Pflanzen nach den Niederschlägen der letzen Tage / Wochen zwar aufgenommen, konnte aber zu diesem Zeitpunkt nicht mehr in vollem Umfang genutzt werden. Dieser Stickstoff wurde in Form von Nitrat in den Vakuolen der Pflanzenzellen eingelagert. Unter den zu Silierbeginn in Silagen noch herrschenden aeroben Bedingungen wird dieses Nitrat von den Enterobakterien zu nitrosen Gasen umgewandelt.

Austrittstelle von nitrosen Gasen an einem Silo

2. Gibt es noch weitere gasförmigen Verbindungen, die im Silo gebildet werden?

Den größten Anteil an den Gärgasen hat das Kohlendioxid (CO2). Die Bildung von CO2 ist mit Atmung und Gärung verbunden und deshalb unvermeidbar. Außerdem trägt das gebildete CO2 entscheidend zur Konservierung bei, da es sich im Silo anstaut und somit zur Sicherung des Luftabschlusses, der anaeroben Lagerung, bei-trägt. Neben dem CO2 entstehen aber auch die bereits beschriebenen nitrosen Gase.

3. Da die Gärgase überwiegend aus Kohlendioxid bestehen, wie gefährlich ist dieses Gas?

CO2 hat von Natur aus drei Eigenschaften, die es für uns so gefährlich macht: Im Gegensatz zu den nitrosen Gasen ist es unsichtbar, geruchslos und stark betäubend. Der Mensch kann es also mit seinen Sinnesorganen nicht wahrnehmen, da er es weder riechen noch sehen kann. Und er kann nach/beim Einatmen sofort bewusstlos werden. Messungen ergaben, dass es bereits bei einer 10-prozentigen Konzentration in der Luft zu akutem Sauerstoffmangel kommt. Nicht selten werden im bzw. auf dem Silo Konzentrationen beobachtet, die so hoch sind, dass Personen bei Kontakt mit diesem Luft-Gasgemisch sofort ohnmächtig werden. Manchmal setzt die Atmung sogar aus. Nitrose Gase hingegen sind gelblich-bräunlich gefärbt mit beißend stechendem Geruch. Mitunter berichten Landwirte, dass beim Begehen des Silos braune Dämpfe um die Stiefel herum waren, ein Hinweis für höchste Vergiftungsgefahr.

4. Was sind nitrose Gase?

Das ist ein Gasgemisch verschiedener Stickoxide. Für die Silierung sind Stickstoff-monoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) von Bedeutung. Sie werden aus dem im Siliergut enthaltenen Nitrat gebildet. Nitrat wird während der Silierung zunächst zu Nitrit reduziert, aus dem dann die nitrosen Gase entstehen. Dieser Vorgang ist ähnlich wie der Gärprozess ein unvermeidbarer Bestandteil im Verfahren der Silagebereitung. Für die Silierung ist er von besonderer Bedeutung, da das Zwischenprodukt Nitrit und auch die nitrosen Gase natürliche Clostridien-Hemmstoffe sind. Nitrose Gase sind aber auch hochgiftig; bereits geringe Mengen können gefährlich werden.

Dort, wo die nitrosen Gase aus dem Silo entweichen, verfärbt sich auch die Silage.


5. Wie gefährlich sind nitrose Gase für uns Menschen, welche Risiken bestehen?

Bei den nitrosen Gasen unterscheiden wir nach NO (Stickstoffmonoxid) und Stick-stoffdioxid (NO2). Beide Gase sind giftig für uns, giftiger als z. B. Kohlenmonoxid oder Schwefelwasserstoff. Werden sie eingeatmet, bildet sich in den Schleimhäuten Salpetersäure oder salpetrige Säure. Es kommt zu Reizungen und Verätzungen von Augen, Nase und oberen Luftwegen. Bereits das Einatmen kleinster Mengen schädigt die oberen Atemwege. Aber auch die Speiseröhre und die Magenschleimhaut können betroffen sein

6. Wie sollten sich die Menschen verhalten, wenn sie mit den nitrosen Gasen konfrontiert werden?

Tückisch ist, dass oft Stunden später weitere Beschwerden auftreten können, insbesondere, wenn die Lunge mit betroffen ist. Es kann zu einem Lungenödem kommen, mitunter mit tödlichem Ausgang. Auch Symptome wie Bindehautentzündungen, Reizhusten, Schwindel oder Erbrechen können auftreten. Werden nitrose Gase über längere Zeit eingeatmet, verliert das Blut die Fähigkeit, Sauerstoff zu transportieren. Es kommt zum sogenannten „inneren Ersticken“. Medizinisch wird das durch nitrose Gase verursachte Krankheitsbild auch als „Silobefüller-Krankheit“ bezeichnet.

Gärgas laufen an der tiefsten Stelle aus dem Silo ab. Häufig sieht man dann diese orange-rötlichen Verfärbungen.

7. Wie sollte man sich richtig verhalten?

Sowohl Kohlendioxid als auch die nitrosen Gase sind schwerer als Luft und sinken nach unten. In diesen Bereichen herrscht absolute Erstickungsgefahr. In Bodennähe und unmittelbar im Bereich der Silozudeckung ist deshalb mit höheren Konzentrationen zu rechnen. Das gilt besonders in geschützten Lagen oder bei Windstille. Auch in tiefer liegende Gebieten und Senken können sie sich ansammeln.

Besondere Gefahr besteht immer auf der unmittelbaren Silooberfläche (während der Einlagerung) und am Boden des Silos (während der Lagerung). Bereits von der ersten Stunde der Silobefüllung an können sich Gärgase bilden. Bei der Einlagerung in Flachsilos ist vor allem bei hohen Seitenwänden oder bei geschützter Lage und bei Windstille besondere Vorsicht geboten. Sowohl CO2 als auch nitrose Gase können sich hier ansammeln. Also: Niemals auf dem Silo Pause machen und sich dabei hinsetzen, hinlegen oder sogar den Schlepper reparieren. Prinzipiell sind alle Gase, die aus einem Silo entweichen, für uns gefährlich.

8. Wenn Landwirte Silos befüllen und die Folie sich zu einer sogenannten Gärgashaube wölbt, wie sollten sie sich dann verhalten?

Nach der Silobefüllung reagieren viele Landwirte besorgt, wenn sich die Folie zu einer sogenannten Gärgashaube hochwölbt und wollen diese ablassen. Aber wie verhält man sich hier richtig? Auf keinen Fall die Folie öffnen und das Gasgemisch ablassen. Hier besteht höchste Vergiftungsgefahr. Die Bildung einer Gärgashaube ist immer ein sicherer Hinweis, dass das Silo perfekt zugedeckt wurde. Auf die Silofolie wird ein gleichmäßiger Druck ausgeübt. Qualitätsfolie reißt nicht ein, nur wenn sie über scharfe Kanten gezogen wird. Deshalb das Silo vor dem Befüllen dahingehend kontrollieren. Nach wenigen Tagen ist dieses Gasgemisch an der tiefsten Stelle des Silos abgelaufen und die Folie saugt sich an der Oberfläche an.

9. Und in diesem Jahr?

Das gilt auch in diesem Jahr. Man sollte auch an die Tiere denken, die in der Nähe des Silos untergebracht sind. Auch sie sind einer Gefährdung durch austretende Gärgase ausgesetzt. Werden diese Gaswolken beobachtet, ist besondere Sorgfaltspflicht angeraten. Bei Verdacht sollte das Silo großräumig abgesperrt werden und ggf. ist die Feuerwehr zu informieren.

10. Was passiert mit der Silage?

Im Laufe des Silierprozesses, werden die nitrosen Gase wieder zu unschädlichen Stickstoff-Verbindungen abgebaut. Die Gärgashaube auf dem Silo fällt nach einigen Tagen wieder in sich zusammen. Ist dieses geschehen, ist die Positionierung der Silosäcke oder anderer Beschwerungsmaterialien auf der Silofolie zu überprüfen und gegebenenfalls zu korrigieren. Die durch die nitrosen Gase im Silo orange-rot verfärbten Silagebereiche können nach Einhaltung der üblichen Gärdauer von ca. 6 - 8 Wochen bedenkenlos verfüttert werden.


Zu guter Letzt:

Gärgase gehören zur Milchsäuregärung und damit zum Verfahren der Silagebereitung dazu. Sie sind unvermeidbar. Gärgase sind zwar hochgiftig, bei guter fachlicher Praxis und Einhaltung arbeitsschutzrechtlicher Vorgaben sind Gefahrensituationen aber vermeidbar.


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