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Quecksilber

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Quecksilber - Wo kommt es her? Wo wird es eingesetzt? Wo geht es hin?

Herkunft

Vulkane, Sofataren, Fumarolen, mehrere tausend Tonnen Quecksilber werden jährlich von natürlichen Emittenten an die Atmosphäre abgegeben. In Jahren mit starken Vulkanausbrüchen (Mt. St. Helens, Pinatubo) kann die Menge bis zu 20.000 Tonnen betragen.
Bergwerke zur Gewinnung von Quecksilber sind immer noch im Betrieb. Das gewonnene Schwermetall wird von der Chlorindustrie, den Leuchtmittelherstellern und in der Halbleiter-Branche eingesetzt.
Das im Haus- und Sondermüll enthaltene Quecksilber wird von den Reinigungsstufen der Müllverbrennungsanlagen fast zu 100 % zurückgehalten und mit den Beiprodukten wie Flugasche und Schlacke sicher endgelagert.
Das in fossilen Festbrennstoffen enthaltene Quecksilber trägt erheblich zum anthropogenen Input in die Atmosphäre bei, wobei die Gehalte in Braun- und Steinkohlen sehr stark variieren können.
Das im unbehandelten Erdgas enthaltene Quecksilber wird zwar durch die Aufbereitung (Entquickung, Demercurisation) entfernt, die Rohgas führenden Pipelines kumulieren jedoch größere Mengen von Quecksilber an der Innenwandung. Eine der Anwendungen für Quecksilber-Meßgeräte ist daher auch die Lecksuche an Pipelines.
Ein anthropogener Input von Quecksilber in die Atmosphäre kann auch bei der Herstellung von Zement auftreten, da die verarbeiteten Kalke und Mergel Quecksilber enthalten können. 

Verwendung

Die Chlorindustrie verwendet Quecksilber als Elektrode in den Elektrolysezellen ihrer Anlagen. Neu gebaute Anlagen arbeiten mit einem Quecksilber-freien Verfahren.
Leuchtstoffröhren enthalten neben dem eigentlichen Leuchtmittel, einer Phosphormischung, mehrere Milligram Quecksilber. Sie sind daher als Sondermüll zu entsorgen, meist auf den lokalen Wertstoffhöfen. Beim Transport der Lampen ist auf jeden Fall Bruch zu vermeiden, da sonst Quecksilberdampf in die Umwelt entweicht.
Energiesparlampen sind auch Leuchtstoffröhren. siehe oben. Entgegen landläufiger Meinung sind diese Lampen am Ende ihres Lebens ebenfalls Sondermüll.
Desinfektionsmittel (Mercurochrom®) enthalten teilweise bis zu 30 % Quecksilber. Mercurochrom® oder Mercurochrome® ist noch immer im Einsatz, wurde jedoch teilweise schon durch Quecksilber-freie Desinfektionsmittel ersetzt.
Blutdruckmessgeräte alter Bauart enthalten ebenfalls Quecksilber.
Thermometer, insbesondere Präzisionsthermometer, basieren nach wie vor auf der starken Ausdehnung des Quecksilber bei hoher Temperatur. Noch heute werden im chemischen Labor solche Thermometer eingesetzt. Auch Fieberthermometer wurden noch nicht restlos durch elektronische Meßgeräte ersetzt.
Barometer alter Bauart können ebenfalls Quecksilber enthalten.
Batterien, selbst die als Quecksilberfrei bezeichneten, können  immer noch geringe Spuren an Quecksilber enthalten. Auch die "musikalischen" Grußkarten, die häufig in Fernost gefertigt werden, können quecksilberhaltige Batterien enthalten.
Quecksilberschalter dienen als Bewegungssensoren in Sportschuhen. Damit werden rote LEDs angesteuert, die beim Laufen des Nachts rote Blitze ausschicken. In jedem Schuh befinden sich etliche Gramm des toxischen Materials
Ben-Wa-Kugeln, ein Produkt zur Lusterhöhung, sind ursprünglich Elfenbeinkugeln, die mit Quecksilber gefüllt wurden. Heute auf dem Markt erhältliche Kugeln sind allerdings aus vergoldetem Metall, jedoch ist in diesem grauen, tabuisierten Markt durchaus auch noch die Quecksilber-Variante zu finden. In diesem Fall geht es um viele hundert Gramm, die bei Undichtigkeit der Einfüllöffnung Quecksilber über die Scheiden-Schleimhäute an das Blut abgeben können. Hier handelt es sich also um hochtoxische Produkte, die im Vergleich zu den Amalgamfüllung eine ganz andere toxische Relevanz haben.

Entsorgung, Recycling

Leuchtstoffröhren-Recycling ist eine übliche Technik in Deutschland. Ein großer Teil der gebrauchten "Neonröhren" wird durch gewerbliche Entsorger recycled. Dabei entstehen folgende Fraktionen: Metallteile von den Kappen und Elektroden, Glas bzw.a Glasbruch vom Lampenkörper, Leuchtstoff (der das UV-Licht im Inneren der Lampe in sichtbares Licht umsetzt), Quecksilberdampf. Quecksilber wird in diesem Fall durch Abkühlung auskondensiert oder durch effektive Filter aufgefangen.
Batterie-Recycling. Und noch immer enthalten vor allem Knopfzellen einen meßbaren Anteil an Quecksilber, in geringerem Maße gilt das auch noch für Batterien in den für Taschenlampen und Radios bekannten Größen. Zwar sind solche Batterien in Deutschland inzwischen nicht mehr zulässig, doch gibt es große Mengen an Importware, die nicht den deutschen Richtlinien entsprechen.
Aufarbeitung kontaminierter Böden, Baustoffe, Hölzer.

Toxische Aspekte des Quecksilbers, Metabolismus, Toxokokinetik.

Flüssiges metallisches Quecksilber wird von Haut und Schleimhäuten nicht nennenswert resorbiert. In Dampfform jedoch wird das metallische Quecksilber über die Atemwege schnell und vollständig aufgenommen. und kann in dieser Form die Blut-Hirn-Schranke sowie die Plazentabarriere passieren. Nach Resorption erfolgt hauptsächlich in den Erythrozyten eine Oxydation zu zweiwertigem Quecksilber, das mit Biomolekülen reagiert (z. B. mit SH-Gruppen) und über den Urin ausgeschieden wird. Ionisiertes Quecksilber wird im Magen-Darm-Trakt zu etwa 10 % resorbiert; im Vergleich zu elementarem Quecksilber wird es jedoch in geringerem Maße vom Gehirn retiniert. Ob Quecksilber aus Amalgamfüllungender Mutter in nennenswerter Menge auf den Föten übertragen wird, wird derzeit untersucht. Es wird in den Nieren und in der Leber angereichert (vermutlich infolge Bindung an Metallothionein, ein SH-gruppenreiches Protein).

 Organische Quecksilberverbindungen (hier sind insbesondere die Halogensalze des Methyl- und Äthylquecksilbers zu nennen) werden aufgrund ihrer Lipophilie zu 95 % gastrointestinal resorbiert und im Fettgewebe und im Gehirn gespeichert. Die biologische Halbwertzeit hängt von der Art der Quecksilberverbindung ab: Für elementares Quecksilber beträgt sie etwa 60 Tage, für anorganisches Hg etwa 40 Tage und für organische Quecksilber-verbindungen mehrere (1 -18) Jahre. Durch Komplexbildner wie z.B. das DMPS (Natriumsalz der 2,3-Dimercaptopropan-1-sulfonsäure) wird vermutlich vorwiegend das in den Nieren und in der Leber gespeicherte Quecksilber mobilisiert. Die Giftwirkung von Quecksilber beruht hauptsächlich auf der SH-Gruppen-Blockade von Enzymen und anderen Proteinen. Die Toxizität nimmt vom einwertigen anorganischen Quecksilber über das zweiwertige bis hin zum organisch gebundenen Quecksilber zu.