Auf dieser Seite:
  • Was ist Quecksilber?
  • Emissionen von Quecksilber in die Luft
  • Gebräuchliche Quecksilberbelastungen
  • Gesundheitsauswirkungen im Zusammenhang mit Quecksilberbelastungen
  • Ökologische Auswirkungen von Quecksilberbelastungen
  • Konsumgüter, die traditionell Quecksilber enthalten

Was ist Quecksilber?

Quecksilber ist ein natürlich vorkommendes chemisches Element, das in Gesteinen der Erdkruste vorkommt, unter anderem in Kohlevorkommen. Im Periodensystem hat es das Symbol „Hg“ und die Ordnungszahl 80. Es kommt in verschiedenen Formen vor:
  • Elementares (metallisches) Quecksilber
  • Anorganische Quecksilberverbindungen
  • Methylquecksilber und andere organische Verbindungen

Elementares (metallisches) Quecksilber

Elementares oder metallisches Quecksilber ist ein glänzendes, silberweißes Metall, das früher als Quecksilber bezeichnet wurde und bei Raumtemperatur flüssig ist. Es wird in älteren Thermometern, Leuchtstoffröhren und einigen elektrischen Schaltern verwendet. Wenn es fallen gelassen wird, zerfällt elementares Quecksilber in kleinere Tröpfchen, die durch kleine Risse dringen oder sich fest mit bestimmten Materialien verbinden können. Bei Raumtemperatur kann elementares Quecksilber verdampfen und zu einem unsichtbaren, geruchlosen, giftigen Dampf werden. Bei Erhitzung wird es zu einem farblosen, geruchlosen Gas. Informieren Sie sich darüber, wie Menschen am häufigsten elementarem Quecksilber ausgesetzt sind, und über die gesundheitsschädlichen Auswirkungen, die eine Exposition gegenüber elementarem Quecksilber haben kann.

Elementares Quecksilber ist ein Element, das nicht mit einem anderen Stoff reagiert hat. Wenn Quecksilber mit einer anderen Substanz reagiert, bildet es eine Verbindung, wie anorganische Quecksilbersalze oder Methylquecksilber.

Anorganisches Quecksilber

In seiner anorganischen Form kommt Quecksilber in der Umwelt reichlich vor, vor allem in Form der Mineralien Zinnober und Metazinnober sowie als Verunreinigung in anderen Mineralien. Quecksilber lässt sich leicht mit Chlor, Schwefel und anderen Elementen verbinden und verwittert anschließend zu anorganischen Salzen. Anorganische Quecksilbersalze können im Wasser transportiert werden und im Boden vorkommen. Staub, der diese Salze enthält, kann durch den Abbau von quecksilberhaltigen Erzen in die Luft gelangen. Emissionen von elementarem oder anorganischem Quecksilber können aus Kohlekraftwerken, der Verbrennung von Siedlungsabfällen und medizinischen Abfällen sowie aus Fabriken, die Quecksilber verwenden, stammen. Anorganisches Quecksilber kann auch durch die Verwitterung von Gesteinen, die anorganische Quecksilbersalze enthalten, sowie durch Fabriken oder Wasseraufbereitungsanlagen, die mit Quecksilber verunreinigtes Wasser freisetzen, in das Wasser oder den Boden gelangen.

Obwohl die Verwendung von Quecksilbersalzen in Konsumgütern, wie z. B. Arzneimitteln, eingestellt wurde, werden anorganische Quecksilberverbindungen immer noch in großem Umfang in Seifen und Cremes zur Hautaufhellung verwendet. Quecksilberchlorid wird in der Fotografie und als topisches Antiseptikum und Desinfektionsmittel, Holzschutzmittel und Fungizid verwendet. In der Vergangenheit wurde Quecksilberchlorid häufig in Arzneimitteln verwendet, darunter in Abführmitteln, Wurmmitteln und Zahnungspulvern. Inzwischen ist es durch sicherere und wirksamere Mittel ersetzt worden. Quecksilbersulfid wird zum Färben von Farben verwendet und ist einer der roten Farbstoffe, die in Tätowierfarben eingesetzt werden.

Die Exposition des Menschen gegenüber anorganischen Quecksilbersalzen kann sowohl am Arbeitsplatz als auch in der Umwelt auftreten. Zu den Berufen mit einem höheren Risiko der Exposition gegenüber Quecksilber und seinen Salzen gehören der Bergbau, die Herstellung von Elektrogeräten sowie die chemische und metallverarbeitende Industrie, in denen Quecksilber verwendet wird. In der Allgemeinbevölkerung kann eine Exposition gegenüber Quecksilberchlorid über die Haut durch die Verwendung von Seifen und Cremes oder topischen Antiseptika und Desinfektionsmitteln erfolgen. Eine weitere, weniger gut dokumentierte Expositionsquelle für anorganische Quecksilbersalze in der Allgemeinbevölkerung ist ihre Verwendung bei ethnischen religiösen, magischen und rituellen Praktiken und in pflanzlichen Heilmitteln.

Methylquecksilber

Wenn anorganische Quecksilbersalze an Luftpartikel gebunden werden können. Regen und Schnee lagern diese Partikel auf dem Boden ab. Selbst nachdem sich Quecksilber an Land abgelagert hat, kehrt es oft als Gas oder in Verbindung mit Partikeln in die Atmosphäre zurück und lagert sich dann an anderer Stelle wieder ab.

Auf seinem Weg durch die Atmosphäre, den Boden und das Wasser durchläuft Quecksilber eine Reihe komplexer chemischer und physikalischer Umwandlungen, von denen viele noch nicht vollständig verstanden sind. Mikroskopische Organismen können Quecksilber mit Kohlenstoff verbinden und es so von einer anorganischen in eine organische Form umwandeln. Methylquecksilber ist die häufigste organische Quecksilberverbindung, die in der Umwelt vorkommt, und ist hochgiftig. Erfahren Sie mehr darüber, wie Menschen am häufigsten Methylquecksilber ausgesetzt sind, und über die schädlichen Auswirkungen auf die Gesundheit, die Methylquecksilber haben kann.

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Emissionen von Quecksilber in die Luft

Quecksilber wird zu einem Problem für die Umwelt, wenn es aus Gestein freigesetzt wird und in die Atmosphäre und ins Wasser gelangt. Diese Freisetzungen können auf natürliche Weise erfolgen. Sowohl Vulkane als auch Waldbrände schicken Quecksilber in die Atmosphäre.

Ein Großteil des Quecksilbers, das in die Umwelt gelangt, ist jedoch auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen. Die Verbrennung von Kohle, Öl und Holz als Brennstoff kann dazu führen, dass Quecksilber in die Luft gelangt, ebenso wie die Verbrennung von quecksilberhaltigen Abfällen.

Dieses in der Luft befindliche Quecksilber kann in Form von Regentropfen, Staub oder einfach durch die Schwerkraft auf den Boden fallen (bekannt als „Luftablagerung“). Die Menge des in einem bestimmten Gebiet abgelagerten Quecksilbers hängt davon ab, wie viel Quecksilber aus lokalen, regionalen, nationalen und internationalen Quellen freigesetzt wird.

Emissionen aus Kraftwerken

Da Quecksilber natürlicherweise in Kohle und anderen fossilen Brennstoffen vorkommt, wird das Quecksilber bei der Verbrennung dieser Brennstoffe zur Energiegewinnung in die Luft und damit in die Atmosphäre freigesetzt. In den Vereinigten Staaten sind Kraftwerke, die Kohle zur Stromerzeugung verbrennen, die größte Emissionsquelle; sie sind für etwa 44 Prozent aller vom Menschen verursachten Quecksilberemissionen verantwortlich (Quelle: 2014 National Emissions Inventory, Version 2, Technical Support Document (Juli 2018)(414 pp, 10 MB, About PDF; Diskussion beginnt auf Seite 2-23 des PDF-Dokuments).

  • Erfahren Sie mehr über Quecksilber aus Kraftwerken

Andere Ursachen für Quecksilberemissionen in die Luft

  • Verbrennung von quecksilberhaltigem Öl
  • Verbrennung von quecksilberhaltigem Holz
  • Verbrennung quecksilberhaltiger Abfälle, einschließlich
    • Abfälle aus der Herstellung von Portlandzement
    • Konsumgüter, die Quecksilber enthalten, wie elektronische Geräte, Batterien, Glühbirnen und Thermometer, die in den Müll geworfen werden, der verbrannt wird
  • Verwendung bestimmter Technologien zur Herstellung von Chlor
  • Bruchprodukte, die Quecksilber enthalten
  • Verbrennung von Eisenerz, Die Verbrennung von Eisenerz, Koks und Kalkstein in Elektrolichtbogenöfen zur Stahlerzeugung
  • Die Verwendung von kohlebefeuerten Kesseln in vielen Industriezweigen zur Erzeugung von Wärme wie Dampf

Die Verbrennung von Siedlungsabfällen und medizinischen Abfällen war früher eine wichtige Quelle von Quecksilberemissionen. Eine Verringerung der Verwendung von Quecksilber sowie staatliche und bundesstaatliche Vorschriften haben jedoch zu einem Rückgang der Emissionen aus dieser Quelle um über 95 % geführt.

Trends bei Luftemissionen

Jedes Jahr müssen Industrie- und Gewerbebetriebe ihre Freisetzungen von Chemikalien im Rahmen des TRI-Programms (Toxics Release Inventory) der EPA melden. Sie können ein Diagramm anzeigen, das die jährliche Menge der Emissionen von Quecksilber und Quecksilberverbindungen in die Luft aus Anlagen in den Vereinigten Staaten von 2007 bis 2017 zeigt. Das Nationale Emissionsinventar 2014, Version 2, Technisches Unterstützungsdokument (Juli 2018) (414 Seiten, 10 MB, über PDF) beschreibt auch Trends bei Quecksilberemissionen seit 1990 in Tabelle 2-14 (siehe Seiten 2-28 – 2-29 des PDF-Dokuments) und in Abbildung 2-4 (siehe Seite 2-30 des PDF-Dokuments).

Quecksilberemissionen rund um den Globus

Was mit Quecksilber passiert, nachdem es emittiert wurde, hängt von mehreren Faktoren ab:
  • Die Form des emittierten Quecksilbers
  • Der Standort der Emissionsquelle
  • Wie hoch über der Landschaft das Quecksilber freigesetzt wird (zum Beispiel die Höhe eines Kraftwerkskamins)
  • Das umgebende Gelände
  • Das Wetter

Abhängig von diesen Faktoren, kann Quecksilber in der Atmosphäre über eine Reihe von Entfernungen transportiert werden – von wenigen Metern von der Quelle bis um den halben Globus – bevor es sich im Boden oder im Wasser ablagert. Quecksilber, das über längere Zeit in der Luft verbleibt und über Kontinente hinweg transportiert wird, befindet sich im „globalen Kreislauf“

Eine wichtige Quelle für Quecksilberemissionen außerhalb der USA ist der Goldbergbau in kleinem Maßstab, der in vielen Ländern betrieben wird.

Zusätzliche Ressourcen

  • EPA’s Report on the Environment – Mercury Emissions
  • Mercury Study Report to Congress, Volume II: An Inventory of Anthropogenic Mercury Emissions in the United States
  • Mercury Emissions: The Global Context
  • Global Mercury Assessment 2018Exit
    • Technical Background Report for the Assessment Exit
  • Report: Children’s Exposure to Elemental Mercury (Agency for Toxic Substances & Disease Registry) (2009)

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Common Exposures to Mercury

Die Menschen sind Quecksilber hauptsächlich durch den Verzehr von Fisch und Schalentieren ausgesetzt, die hohe Mengen an Methylquecksilber, einer hochgiftigen Form von Quecksilber, in ihrem Gewebe aufweisen. Eine weniger häufige Art der Quecksilberexposition ist das Einatmen von Quecksilberdampf. Dies kann passieren, wenn Quecksilber aus einem Behälter oder aus einem Produkt oder Gerät freigesetzt wird, das kaputt geht. Wenn das Quecksilber nicht sofort eingedämmt oder gereinigt wird, kann es verdampfen und zu einem unsichtbaren, geruchlosen, giftigen Dampf werden.

Erfahren Sie mehr:
  • Wie Menschen häufig Quecksilber ausgesetzt sind
  • Wie man Fisch und Schalentiere mit Bedacht auswählt

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Gesundheitsauswirkungen in Verbindung mit Quecksilberexposition

Quecksilberexposition in hohen Konzentrationen kann das Gehirn, das Herz, die Nieren, die Lungen und das Immunsystem von Menschen jeden Alters schädigen. Hohe Methylquecksilberkonzentrationen im Blut von Säuglingen, die sich im Mutterleib entwickeln, und von Kleinkindern können ihr sich entwickelndes Nervensystem schädigen und ihre Fähigkeit zu denken und zu lernen beeinträchtigen.

Erfahren Sie mehr über die gesundheitlichen Auswirkungen, die sich aus der Quecksilberexposition ergeben können.

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Ökologische Auswirkungen der Quecksilberexposition

Vögel und Säugetiere, die Fisch fressen, sind stärker als andere Tiere in Wasserökosystemen Methylquecksilber ausgesetzt. Raubtiere, die diese Vögel und Säugetiere fressen, sind ebenfalls gefährdet. Methylquecksilber wurde bei Adlern, Fischottern und den gefährdeten Florida-Panthern nachgewiesen. Bei hoher Belastung hat Methylquecksilber folgende schädliche Auswirkungen auf diese Tiere:
  • Tod
  • Reduzierte Fortpflanzung
  • Verlangsamtes Wachstum und Entwicklung
  • Abnormales Verhalten

Zusätzliche Ressourcen

  • National Park Service (NPS): Auswirkungen von Luftgiften/Quecksilber auf Ökosysteme
  • U.S. Geological Survey (USGS): Quecksilber in der Umwelt
  • Volume VI, Ecological Assessment, und Volume VII, Characterization of Human Health and Wildlife Risks, of the 1997 Mercury Study Report to Congress.

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Verbraucherprodukte, die traditionell Quecksilber enthalten

  • Einige Batterien
  • Leuchtstoffröhren, einschließlich Kompaktleuchtstofflampen
  • Viele Arten von Thermometern
  • Thermostate
  • Amalgam in Zahnfüllungen
  • Thimerosal in Impfstoffen
  • Autoschalter

Erfahren Sie mehr über Verbraucherprodukte, die Quecksilber enthalten.

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