Arsen
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Was ist Arsen und wie gelangt es in mein Wasser?
Arsen ist ein chemisches Element mit dem Symbol As und der Ordnungszahl 33. Es kommt in vielen Mineralien vor, meist in Verbindung mit Schwefel und Metallen, aber auch als reines Element. Arsen ist ein Halbmetall und besitzt verschiedene Modifikationen (Allotrope), von denen jedoch nur die graue Form industriell relevant ist. In vielen Ländern, darunter den USA und Kanada, ist Arsen natürlich in hohen Konzentrationen im Grundwasser vorhanden. Metallisches Arsen wird hauptsächlich in Bleilegierungen verwendet (z. B. in Autobatterien und Munition). Es dient als gängiges n-Dotierungsmittel in Halbleiterbauelementen, und Galliumarsenid ist nach dotiertem Silizium der zweithäufigste Halbleiter. Arsen und seine Verbindungen, insbesondere das Trioxid, werden zur Herstellung von Pestiziden, behandeltem Holz, Herbiziden und Insektiziden eingesetzt. Diese Anwendungen sind jedoch rückläufig.
Arsen ist ein natürlicher Bestandteil der Erdkruste und weit verbreitet in Luft, Wasser und Boden. In seiner anorganischen Form ist es hochgiftig. Menschen nehmen erhöhte Konzentrationen anorganischen Arsens auf durch das Trinken von kontaminiertem Wasser, die Verwendung von kontaminiertem Wasser bei der Zubereitung von Speisen und der Bewässerung von Nutzpflanzen, industrielle Prozesse, den Verzehr kontaminierter Lebensmittel und das Rauchen von Tabak.
Langzeitwirkungen der Arsenbelastung
Die ersten Symptome einer langfristigen Belastung mit hohen Konzentrationen anorganischen Arsens (z. B. durch Trinkwasser und Lebensmittel) zeigen sich meist an der Haut und umfassen Pigmentveränderungen, Hautläsionen und Verhärtungen an Handflächen und Fußsohlen (Hyperkeratose). Diese treten nach einer Mindestbelastungsdauer von etwa fünf Jahren auf und können eine Vorstufe von Hautkrebs sein.
Neben Hautkrebs kann eine langfristige Arsenbelastung auch Blasen- und Lungenkrebs verursachen. Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) hat Arsen und Arsenverbindungen als krebserregend für den Menschen eingestuft und erklärt, dass Arsen im Trinkwasser ebenfalls krebserregend für den Menschen ist.
Weitere negative gesundheitliche Auswirkungen, die mit der langfristigen Aufnahme von anorganischem Arsen in Zusammenhang stehen können, umfassen Entwicklungsstörungen, Diabetes, Lungenerkrankungen und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Insbesondere der durch Arsen verursachte Herzinfarkt kann eine bedeutende Ursache für erhöhte Sterblichkeit sein. In China (Provinz Taiwan) wurde die Arsenbelastung mit der „Blackfoot-Krankheit“ in Verbindung gebracht, einer schweren Gefäßerkrankung, die zu Gangrän führt. Diese Krankheit wurde jedoch in anderen Teilen der Welt nicht beobachtet, und es ist möglich, dass Mangelernährung zu ihrer Entstehung beiträgt.
Arsen wird mit negativen Schwangerschaftsausgängen und erhöhter Säuglingssterblichkeit in Verbindung gebracht und beeinträchtigt die Gesundheit von Kindern. Eine Exposition im Mutterleib und in der frühen Kindheit steht im Zusammenhang mit einer erhöhten Sterblichkeit junger Erwachsener aufgrund verschiedener Krebsarten, Lungenerkrankungen, Herzinfarkte und Nierenversagen. Zahlreiche Studien belegen die negativen Auswirkungen einer Arsenbelastung auf die kognitive Entwicklung, die Intelligenz und das Gedächtnis.
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