Kupfer ist ein Metall, das hervorragend Wärme und Elektrizität leitet. Kupfer kommt natürlich in metallischer Form vor und wird seit ca. 8000 BC verwendet. Alle lebenden Organismen benötigen Kupfer, da es ein Hauptbestandteil der Cytochrom-c-Oxidase ist, einem respiratorischen Enzym. Beim Menschen befinden sich in den Knochen, Muskeln und der Leber Spuren von Kupfer, während das Metall in einigen Organismen, wie Krustentieren, ein Bestandteil von Hämocyanin in ihrem Blut ist. Kupfer hat viele Anwendungen in der Welt, und ein Überschuss davon kann die Umwelt und den Menschen negativ beeinflussen.
Quellen der Kupferverschmutzung
Die Verschmutzung von Kupfer in der Umwelt kommt von menschlichen Aktivitäten und natürlichen Quellen. Der Abbau von Kupfer in Minen erzeugt Staub, der reich an Metall ist und der Wind kann ihn um das Minengelände herum verteilen. Herstellerfirmen, die sich mit Kupfer bei der Herstellung von Metall, Elektrogeräten, Pestiziden, Fungiziden und anderen kupferhaltigen Produkten beschäftigen, geben oft kontaminiertes Wasser in das Entwässerungssystem ab, das zu Bächen und anderen Gewässern führt. Die Verwendung von Pestiziden wie "Bordeaux Mix" führt auch zu mehr Kupferverbindungen in die Umwelt und kann Menschen betreffen, die ungewaschenes Obst oder Gemüse konsumieren, das mit solchen Pestiziden besprüht wird. In Gebäuden löst sich das im Sanitärbereich verwendete Kupfer allmählich und fügt das Metall in die Wasserversorgung ein. Andere Quellen der Kupferverschmutzung sind die Verbrennung fossiler Brennstoffe, die Verwendung von Motorölen, Farben und die Abnutzung von Bremsbelägen sowie einige Verhütungsmethoden.
Auswirkungen der Kupferverschmutzung auf die Umwelt
Überschüssiges Kupfer im Boden schafft eine toxische Umgebung für die meisten Mikroorganismen wie Bakterien. Die Kupfertoxizität im Boden hemmt die Mineralisierung von Nährstoffen wie Phosphor und Stickstoff, da das Metall an Mineralien und organische Substanzen gebunden wird. Tiere saugen Kupfer bei der Verfütterung in kontaminierten Böden, was zu einer schlechten Gesundheit führt. Ein Überschuss an Kupfer im Wasser hat nachteilige Auswirkungen auf das aquatische Leben, mit Schäden an Süßwasserorganismen wie Fisch. Kupfer schädigt die Nieren, das Nervensystem und die Leber der meisten Wassertiere.
Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit
Menschen benötigen geringe Mengen an Kupfer, um eine gute Gesundheit zu erhalten. Wenn sich das Metall im Körper zu stark aufbaut, ist die Gesundheit beeinträchtigt. Kupfertoxizität manifestiert sich in Leberzirrhose bei Kindern mit Verbindungen zur Verwendung von Kupferkochgeschirr in kochender Milch. Die Exposition gegenüber hohen Kupferspiegeln kann zu Übelkeit, Durchfall, Schmerzen in der Brust und Reizung der Atemwege führen. Die Schädigung des Gehirns erfolgt durch die unbehandelte Wilson-Krankheit, bei der es sich um eine Erbkrankheit handelt, die die Ausscheidung von Kupfer in die Galle durch die Leber hemmt. Nach Angaben des US-Gesundheitsministeriums können sehr hohe Kupferdosen die Nieren und die Leber schädigen und zum Tod führen. Es gibt auch eine Korrelation von Alterungseffekten und überschüssigem Kupfer.
