4.4  Metalle

System  Nordsee

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Tafel  4-8:  Metalle  mit  toxischem  Potential  in  der  Meeresumwelt

Quecksilber  zählt  zu  den  gefährlichsten  Umweltgiften.  Es  bioakkumuliert  durch  die  gesamte  aquatlsche
Nahrungskette.  Seit  der  katastrophalen  Methylquecksilbervergiftung  der  Bevölkerung  In  Mlnamata  (Japan), ­
  ausgelöst  durch  den  Konsum  von  quecksllberkontamlnlertem  Fisch  In  den  fünfziger  Jahren,  steht  die
Belastung  der  mahnen  Umwelt  durch  Quecksilber  Im  wissenschaftlichen  und  öffentlichen  Interesse.
Das  Verhalten  von  Quecksilber  In  der  Umwelt  Ist  durch  für  ein  Metall  außergewöhnliche  physikalische  und
chemische  Eigenschaften  gekennzeichnet.  Es  liegt  In  elementarer  Form  bei  Raumtemperatur  flüssig  vor
und  Ist  durch  einen  relativ  hohen  Dampfdruck  gekennzeichnet.  Gleichzeitig  Ist  Quecksilber  In  der  Atmosphäre ­
  mit  einer  durchschnittlichen  Verweilzelt  von  einem  Jahr  sehr  reaktionsträge.  Folglich  werden  regionale ­
  Quecksllberemlsslonen  über  die  Atmosphäre  global  verteilt.  Aus  der  Atmosphäre  wird  es  In  elementarer ­
  und  In  reaktiver  Form  überwiegend  durch  Niederschläge  In  das  Meer  eingetragen.
Quecksilber  wird  industriell  vor  allem  In  der  Chloralkall-Elektrolyse  sowie  der  FHolz  und  Metall  verarbeitenden ­
  Industrie  eingesetzt.  Darüber  hinaus  wird  es  bei  der  Müllverbrennung,  bei  der  Verbrennung  von  Kohle
und  anderen  fossilen  Brennstoffen  sowie  In  der  Zementlndustrle  freigesetzt.  Im  Wasser  und  Im  Sediment
entstehen  durch  mikrobielle  Aktivität  Methylquecksllberverblndungen,  die  von  biologischen  Systemen
leicht  aufgenommen  und  angereichert  werden  und  toxischer  als  die  anorganischen  Salze  sind.
Das  Im  Wasser  vorhandene  Quecksilber  wird  vom  Phytoplankton  aufgenommen  und  unabhängig  von
der  Blndungsform  angereichert.  Belm  Durchlaufen  der  Nahrungskette  vom  Phytoplankton  über  das  Zooplankton ­
  bis  hin  zu  Fischen  und  Vögeln  erhöht  sich  der  Anteil  des  Monomethylquecksilbers  stufenweise
um  jeweils  etwa  10%.  Bel  höher  entwickelten  Lebewesen  wie  den  marinen  Säugetieren  Ist  das  Zentralnervensystem ­
  das  anfälligste  Organ  für  Belastungen  durch  Monomethylquecksilber.  Durch  Aufnahme
von  Quecksilber  wird  die  Immunabwehr  bei  Mensch  und  Tier  verringert  und  eine  ganze  Reihe  von  Krankheitssymptomen ­
  hervorgerufen,  wobei  die  häufigsten  neurologische  Beeinträchtigungen  sind.  Schwere
Quecksilbervergiftungen  führen  zum  Tode.

Cadmium  kommt  In  der  Erdkruste  sehr  selten  vor  und  Ist  weitgehend  gleichmäßig  verteilt.  Es  wird  In  Industriellen ­
  Produkten  und  Prozessen  eingesetzt,  z.  B.  In  der  galvanischen  Industrie,  In  Pigmenten,  als  Plastikstabilisator, ­
  In  Batterien  und  Metalllegierungen.  Darüber  hinaus  wird  es  bei  der  Verbrennung  fossiler
Brennstoffe,  Im  Straßenverkehr,  bei  der  Müllverbrennung  und  Buntmetallverhüttung  In  die  Atmosphäre
emittiert.  In  den  Boden  gelangt  es  häufig  über  Phosphatdünger.  Es  reichert  sich  In  der  Nahrungskette  an
und  kann  Krebs,  Missbildungen  und  genetische  Veränderungen  hervorrufen.  Cadmium  Ist  In  der  Umwelt
sehr  mobil  und  gelangt  vorwiegend  über  die  Atmosphäre  und  Flüsse  In  die  Nordsee.

Blei  Ist  ein  In  der  Natur  allgegenwärtiges,  aber  kein  lebensnotwendiges  Element.  Es  wird  seit  historischen
Zelten  durch  den  Menschen  verarbeitet.  In  der  jüngeren  Zelt  wurde  und  wird  Blei  unter  anderem  für  die
Fierstellung  von  Batterien  und  Akkumulatoren,  als  Additiv  zu  Kraftstoffen  (Tetraethy  Iblei),  für  Verlötungen,
In  Farbpigmenten  und  Im  Korrosionsschutz  eingesetzt.  In  die  Atmosphäre  gelangt  Blei  durch  eine  Vielzahl
von  Verbrennungsprozessen,  und  durch  Emissionen  aus  dem  Straßenverkehr.  Eine  signifikante  Minderung
der  Bleibelastung  der  Atmosphäre  wurde  durch  die  Einschränkung  bzw.  das  Verbot  von  Bleizusätzen  zu
Kraftstoffen  In  den  achtziger  Jahren  erreicht.
Die  akute  Toxizität  von  Blei  Ist  gering,  jedoch  kommt  es  zu  chronischen  Vergiftungen  bei  Aufnahme  kleiner ­
  Mengen  über  einen  längeren  Zeitraum.  Anorganische  Blelverblndungen  reichern  sich  In  den  Knochen,
Zähnen  und  den  Flaaren  an;  die  Flalbwertszelt  Im  menschlichen  Körper  beträgt  mehr  als  20  Jahre.  Vergiftungserscheinungen ­
  betreffen  hauptsächlich  Nieren,  Floden,  den  Gastrointestinaltrakt,  das  Nervensystem
und  die  Blosysnthese  des  Flämogloblns.

Kupfer  Ist  als  essentielles  Spurenelement  Bestandteil  vieler  Enzyme  und  Ist  daher  von  zentraler  Bedeutung
für  den  Stoffwechsel.  In  erhöhten  Konzentrationen  kann  es  jedoch  ähnlich  giftig  wirken  wie  die  nicht-essentiellen ­
  Schwermetalle  Blei  oder  Quecksilber.  Kupfer  Ist  toxisch,  wenn  die  Kapazität  der  homeostatlschen
Regulierung  Im  Körper  überschritten  wird,  d.  h.  wenn  überschüssiges  Kupfer  nicht  mehr  an  die  vorhandenen ­
  Kupferprotelne  gebunden  werden  kann.
Kupfer  findet  vor  allem  In  der  Elektro-  und  Metallindustrie  Verwendung  und  Ist  Bestandteil  von  Farbstoffen ­
  und  Pestiziden.  Der  Eintrag  In  die  Gewässer  erfolgt  vor  allem  durch  die  metallverarbeitende  Industrie,
kommunale  Abwässer  und  atmosphärische  Déposition.  Speziell  In  den  Küstengewässern  Ist  ein  Eintrag
durch  den  Einsatz  von  Kupfer  In  bewuchshemmenden  Antifoulingfarben  und  Flolzschutzlmprägnlerungen
gegeben.  (Fortsetzung...)