Schwermetalle – schweres Problem?

Definition schwierig

Der Begriff Schwermetalle ist nicht eindeutig definiert, sodass verschiedene Metalle in einer Gruppe zusammengefasst werden. Es werden unterschiedliche Parameter zur Kategorisierung herangezogen; das Atomgewicht, die Dichte oder die Ordnungszahl. Einer Studie der IUPAC zufolge gibt es momentan ca. 38 verschiedene Definitionen des Begriffs Schwermetalle.
Am häufigsten werden sie über die Dichte definiert. So handelt es sich um ein Schwermetall, wenn die Dichte über 4,5 g/cm3 liegt. Dazu zählen dann (unter anderem) Blei, Cadmium, Quecksilber, Kupfer, Eisen und Zink.

Gefahr

Schwermetalle sind nicht alle per se schädlich. Es gibt einige, die der Körper sogar braucht. Dazu gehören Eisen, Zink und Kupfer. Da diese Stoffe für den Körper lebensnotwendig sind, werden sie auch Spurenelemente genannt. Allerdings ist nicht jedes Spurenelement ein Schwermetall, an diesem Punkt überschneiden sich nur die Kategorien.
Wie bei allen Stoffen, bestimmt die Dosis das Gift. So kann auch durch Spurenelemente eine Gesundheitsgefährdung entstehen, wenn sie in hoher Konzentration dem Körper zugeführt werden. Andere Schwermetalle wie Blei oder Quecksilber sind bereits in kleinsten Dosen giftig.

Eine Aufnahme erfolgt (häufig unbeabsichtigt) oral (z.B. durch die Nahrung) oder über die Atemwege. Die toxische Wirkung der Schwermetalle ist abhängig vom jeweiligen Metall. In vielen Vergiftungsfällen ist jedoch die Komplexbildungsfähigkeit mit Proteinen und deren Funktionsverlust symptomatisch. Die Auswirkungen der Schwermetallvergiftung reichen von Herzrhythmusstörungen bis zu Nieren- und/oder Leberversagen und sind abhängig vom Agens. Der Körper kann diese Stoffe nicht selbst abbauen und so besteht die Therapie in der Gabe von Chelatbildern, die die Schwermetalle in Komplexe binden und aus dem Körper leiten.

Vorkommen

Ein Auftreten von Schwermetallen kann verschiedene Ursachen haben. Einige kommen in der Natur vor, bzw. sind in die Natur gelangt durch Düngemittel oder durch industrielle Einflüsse. Als Beispiel soll hier Quecksilber näher betrachtet werden. Für andere Schwermetalle gelten andere, spezifische Regelungen und Werte.
Quecksilber etwa ist häufig in Meerestieren zu finden und kann so über die Nahrung (z.B. Fisch, Muscheln) aufgenommen werden. Jedoch ist die Menge pro Fisch sehr gering, sodass keine akute Gefährdung besteht. Zum weiteren Schutz der Verbraucher gelten Höchstwerte für Fische und Fischereiprodukte, an die Händler gebunden sind. In Bezug auf den Umweltschutz wurde am 25.06.1998 in Aarhus das UNECE-Übereinkommen, auch Aarhus-Konvention, beschlossen. Diese Konvention „legt wichtige Rechte für eine Beteiligung der Bürgerinnen und Bürger im Umweltschutz fest.“
Früher wurde Quecksilber häufig in der Textilproduktion verwendet, sodass es zum Ausdruck des „Hutmacher-Syndroms“ kam. Damit wird eine Quecksilbervergiftung beschrieben, die bei der Verwendung von Quecksilbersalzen beim Filzen entsteht. Typische Symptome dieser Vergiftung sind zittrige Hände und krankhaft gesteigerte Erregbarkeit. In diesem Zusammenhang entstand der englische Ausdruck „mad as a hatter“ (verrückt wie ein Hutmacher) und verschiedene literarische Figuren, wie der berühmte Hutmacher in Alice im Wunderland.

Schwermetalle am Arbeitsplatz

Natürlich kommen Schwermetalle auch am Arbeitsplatz, beispielsweise bei Schweißarbeiten, vor. Blei wird häufig bei galvanischen Prozessen freigesetzt. Die spezifischen Arbeitsschutzmaßnahmen richten sich nach dem jeweiligen Schwermetall und sind stets einzuhalten und wenn nötig, zu optimieren. Informationen zum Thema Schweißen finden Sie in unserem Artikel „Was ist Schweißrauch?„.

GSA

Kann es am Arbeitsplatz zu einer Schwermetallbelastung kommen, so ist eine Messung stets sinnvoll. Dabei gilt es einige Punkte im Vorfeld zu bedenken. Dazu gehört die Frage, in welcher Fraktion das zu untersuchende Element nachgewiesen werden kann, bzw. für welche Fraktion ein gültiger Grenzwert existiert. Häufig zählen Schwermetalle zu den Stäuben/Partikeln. Deshalb kann eine A-Staub- und/oder E-Staubmessung vorgenommen werden. Dafür eignen sich beispielsweise unsere Messgeräte SG10-2A oder PM4-2.Welches Messgerät für Ihre Bedürfnisse passend ist, finden wir gerne in einer persönlichen Beratung für Sie heraus.

 

Quellen
[1]: http://www.chemie.de/lexikon/Schwermetalle.html
[2]: https://www.bvl.bund.de/DE/01_Lebensmittel/02_UnerwuenschteStoffeOrganismen/07_Schwermetalle/lm_schwermetalle_node.html
[3]: https://www.vis.bayern.de/ernaehrung/lebensmittelsicherheit/unerwuenschte_stoffe/schwermetalle.htm
[4]: https://www.bmu.de/themen/bildung-beteiligung/umweltinformation/aarhus-konvention/
[5]: https://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/luftschadstoff-emissionen-in-deutschland/schwermetall-emissionen#textpart-1
[6]: https://flexikon.doccheck.com/de/Schwermetallvergiftung
[7]: https://www.bmu.de/themen/bildung-beteiligung/umweltinformation/aarhus-konvention/
[8]: https://www.allum.de/krankheiten/quecksilber-vergiftung/chronische-vergiftung-mit-elementarem-quecksilber-und