Was sind die Quellen und Auswirkungen der Kupferverschmutzung in der Umwelt?
Kupfer ist ein Metall, das hervorragend Wärme und Strom leitet. Kupfer kommt auf natürliche Weise in metallischer Form vor und wird seit ca. 8000 v. Chr. Verwendet. Alle lebenden Organismen benötigen Kupfer, da es ein Hauptbestandteil der Cytochrom-C-Oxidase ist, die ein Enzym für die Atmung ist. Beim Menschen befinden sich Kupferspuren in Knochen, Muskeln und Leber, während bei einigen Organismen wie Krebstieren das Metall einen Bestandteil des Hämocyanins in ihrem Blut darstellt. Kupfer hat viele Anwendungen auf der Welt, und ein Überschuss davon kann die Umwelt und den Menschen negativ beeinflussen.
Quellen der Kupferverschmutzung
Kupferverschmutzung in der Umwelt entsteht durch menschliche Aktivitäten und natürliche Quellen. Durch den Abbau von Kupfer in Minen entsteht metallreicher Staub, der durch Wind auf dem Minengelände verteilt werden kann. Hersteller von Kupfer bei der Herstellung von Metallen, Elektrogeräten, Pestiziden, Fungiziden und anderen kupferhaltigen Produkten geben häufig kontaminiertes Wasser in das Abwassersystem ab, das zu Bächen und anderen Gewässern führt. Die Verwendung von Pestiziden wie "Bordeaux-Mix" führt auch mehr Kupferverbindungen in die Umwelt ein und kann Menschen betreffen, die ungewaschenes Obst oder Gemüse konsumieren, das mit solchen Pestiziden besprüht ist. In Gebäuden löst sich Kupfer, das in Rohrleitungen verwendet wird, allmählich auf und fügt das Metall der Wasserversorgung hinzu. Andere Ursachen für Kupferverschmutzung sind die Verbrennung fossiler Brennstoffe, gebrauchte Motorenöle, Farben und die Abnutzung von Bremsbelägen sowie einige Verhütungsmethoden.
Umweltauswirkungen der Kupferverschmutzung
Überschüssiges Kupfer im Boden schafft eine giftige Umgebung für die meisten Mikroorganismen wie Bakterien. Kupfertoxizität im Boden hemmt die Mineralisierung von Nährstoffen wie Phosphor und Stickstoff, da das Metall an Mineralien und organische Substanzen gebunden wird. Tiere absorbieren Kupfer, wenn sie kontaminierten Boden fressen, was zu einer schlechten Gesundheit führt. Ein Überschuss an Kupfer im Wasser wirkt sich nachteilig auf das Leben im Wasser aus und schädigt Süßwasserorganismen wie Fische. Kupfer schädigt die Nieren, das Nervensystem und die Lebern der meisten Wasserlebewesen.
Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit
Menschen benötigen einen geringen Kupfergehalt, um ihre Gesundheit zu erhalten. Wenn sich das Metall im Körper auf einem hohen Niveau ansammelt, wird die Gesundheit beeinträchtigt. Kupfertoxizität manifestiert sich in Leberzirrhose bei Kindern mit Verbindungen zur Verwendung von Kupferkochgeschirr in kochender Milch. Kontakt mit Kupfer kann zu Übelkeit, Durchfall, Brustschmerzen und Reizungen der Atemwege führen. Eine Schädigung des Gehirns tritt durch die unbehandelte Wilson-Krankheit auf, bei der es sich um eine Erbkrankheit handelt, die die Ausscheidung von Kupfer über die Leber in die Galle hemmt. Nach Angaben des US-Gesundheitsministeriums können sehr hohe Kupferdosen die Nieren und die Leber schädigen und zum Tod führen. Es besteht auch eine Korrelation zwischen einigen Alterungseffekten und überschüssigem Kupfer.
