Quecksilber

Chemisches Element, Symbol Hg, Ordnungszahl 80, Schmelzpunkt -38,84 Grad C, Siedepunkt 356,58 Grad C, Dichte 13,6 g/Kubikzentimeter.

Quecksilber gehört zu den selten vorkommenden Metallen, trotzdem entweichen jährlich zwischen 55.000 und 180.000 Tonnen gasförmig aus natürlichen Quellen (vgl. Welz & Sperling 1997, S.573). Hinzu kommen 8.000 bis 38.000 t Quecksilber, die vom Menschen in die Umwelt freigesetzt werden (z.B. Quecksilber-produzierende Industrie, Verkehr, Verbrennung von Kohle und Erdöl, Müllverbrennung sowie Erz- und Mineralaufbereitung) und weltweit verbreitet werden. 1995 betrugen die Quecksilber-Emissionen Deutschlands 31 Tonnen.

Zur Beurteilung von Toxizität und Umweltgefährdung müssen metallisches Quecksilber, anorganische Quecksilber-Verbindungen und organische Quecksilber-Verbindungen unterschieden werden:

  • Metallisches Q. oder auch als elementares Quecksilber bezeichnet: Chemisches Symbol Hg, flüssiges, silbrig glänzendes Schwermetall, das andere Metalle unter Bildung von Amalgamen löst (Amalgam-Zahnfüllungen). Metallisches Quecksilber verdampft aufgrund seines hohen Dampfdrucks leicht. In die Atmosphäre freigesetztes Quecksilber gelangt mit dem Regen in Gewässer (ca. 4.000 t/a), wo eine bakterielle Umwandlung in organische Quecksilber-Verbindungen erfolgt, weltweit entstehen dabei in Flüssen und Meeren ca. 490 t/a Methyl-Quecksilber. Metallisches Quecksilber wird u.a. als Thermometer-, Barometer- und Elektrodenmaterial (z.B. in Batterien) sowie als Extraktionsmittel für Edelmetalle verwendet.

    Quecksilber ist ein Zell- und Protoplasmagift, das u.a. in Leber, Nieren und Gehirn gespeichert und nur langsam über die Nieren (normale Ausscheidungsrate 10-20 mg/d) wieder ausgeschieden wird. Verschlucken von metallischem Quecksilber ist relativ ungefährlich, da Quecksilber aus dem Magen-Darm-Trakt schlecht resorbiert wird. Wesentlich gefährlicher ist der entstehende Quecksilber-Dampf (gute Fettlöslichkeit, hohe Diffusionsfähigkeit), der beim Einatmen zu ca. 80% resorbiert wird. Quecksilber-Dampf schädigt akut die Lungen und chronisch das Zentralnervensystem (ZNS). Chronische Vergiftungen sind ab 0,1-1 mg/m3 zu erwarten (akute Vergiftungssymptome: Metallgeschmack im Mund, Übelkeit, Erbrechen, Bauchschmerzen, blutige Durchfälle, chronische Vergiftungssymptome: Zahnlockerung, schwarzer Quecksilber-Saum an den Zähnen.). Am bedeutsamsten ist die Gefährdung durch inhalative Aufnahme von Quecksilber-Dämpfen am Arbeitsplatz (z.B. Zahnarztpraxen mit durchschnittlich 50 mg/kg und Spitzenbelastungswerten von 10 g Quecksilber/kg Hausstaub, Thermometerfabriken, Chloralkali-Industrie, Chlor). In Wohn und Arbeitsräumen verschüttetes Quecksilber muss sorgfältig eingesammelt werden. Aus Teppichen u.a. lässt sich Quecksilber mit Schwefel entfernen. Quecksilber ist Sondermüll, nicht in den Hausmüll geben!

  • Anorganische Quecksilber-Verbindungen (Quecksilber-Salze): Da Quecksilber-Salze kaum flüchtig sind besteht nur bei Aufnahme über Nahrung oder Trinkwasser sowie über die Haut Vergiftungsgefahr. Quecksilber-Salze wirken auf Haut und Schleimhäute ätzend. Einnahme führt zu Rachenentzündungen, Schluckbeschwerden, Benommenheit, Erbrechen, Bauchschmerzen, Kreislaufkollaps und Schock. Die tödliche Dosis liegt bei Quecksilber-Salzen zwischen 0,2 und 1 Gramm.
  • Organische Quecksilber-Verbindungen (Methyl-Quecksilber): gute Fettlöslichkeit und eine lange biologische Halbwertszeit (70 Tage). Sie werden hauptsächlich als Fungizide (Saatbeizmittel, Obstanbau) und zur Holzkonservierung (Holzschutzmittel) eingesetzt, entstehen aber auch in Gewässern durch bakterielle Umwandlung aus Quecksilber. Quecksilber-haltige Beizmittel werden in Deutschland immer noch produziert (Pestizidexport), die Anwendung ist jedoch seit 1982 verboten.
    Methyl-Quecksilber ist die bei weitem giftigste Quecksilber-Verbindung und die einzige Verbindung, die in der MAK-Liste als fruchtschädigend eingestuft wird. Methyl-Quecksilber wird über Lunge und Verdauungstrakt zu 80% resorbiert. Organische Quecksilber-Verbindungen reichern sich besonders im ZNS an - nennenswerte Konzentrationen finden sich auch in Haaren, Leber und Niere. Sie können die Placentaschranke überwinden und wirken nachgewiesenermaßen fruchtschädigend (teratogen), der Fetus reagiert 3-4mal empfindlicher auf Methyl-Quecksilber als die Schwangere. Ausgeschieden werden organische Quecksilber-Verbindungen hauptsächlich über die Galle, geringe Mengen auch über Urin und Muttermilch.
    Vergiftungssymptome treten ab 200 mg aufgenommener Menge auf, machen sich aber anders als bei metallischem Quecksilber erst nach Wochen bemerkbar. Beim Erwachsenen können Mengen von 350 mg Methyl-Quecksilber tödlich wirken. Zu Vergiftungskatastrophen durch organische Quecksilber-Verbindungen kam es u.a. in den 50er Jahren in Japan und 1971/72 im Irak (Minamata Krankheit).

Monitoring-Studien über Konsumfischarten aus Nordsee und Nordatlantik weisen darauf hin, dass die Quecksilber-Belastung in Seefischen hauptsächlich auf die altersbedingte Quecksilber-Akkumulation natürlich vorkommenden Quecksilber zurückzuführen ist. Thunfische galten lange Zeit als besonders Quecksilber-belastet. Untersuchungen von Thunfischkonserven zeigen jedoch, dass die Quecksilber-Belastung von Thunfischerzeugnissen in den letzten 15 Jahren nicht zugenommen hat und im Durchschnitt bei 0,21 mg/kg liegt. Wegen des geringeren Verdünnungspotentials für eingebrachte Schadstoffe findet man bei Fischen aus Binnengewässern deutlich höhere Belastungen als bei Seefischen.

Grenz- und Richtwerte

  • Laut WHO sollte die Quecksilber-Gesamtaufnahme einen Wert von 5 µg/kg Körpergewicht/Woche nicht überschreiten. Zum Vergleich beträgt die durchschnittliche Quecksilber-Aufnahme aus der Nahrung (USA) 0,7 µg/kg Körpergewicht/Woche.
  • Richtwerte für Lebensmittel: Diverse 0,03 – 0,05 mg/kg als ZEBS-Richtwerte; 0,5 mg/kg bei Fisch lt. Verordnung und für einige spezielle Fischarten (Aal, Hecht, Lachs, Zander, Blauleng, Eishai, Heringshai, Katfisch, Rotbarsch) mit 1 mg/kg.
  • Grenzwert für Trink- und Mineralwasser: 1 µg/Liter
  • MAK-Wert: 0,1 mg/m3 (Luft)
  • Klärschlamm: 8 mg/kg
  • Boden: 10 – 80 mg/kg Bundesbodenschutzgesetz-Prüfwerte

Lit.: Welz, Bernhard/ Sperling, Michael: Atomabsorptionsspektrometrie, 4. neubearb. Aufl., Weinheim 1997.

Autor: KATALYSE Institut

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