Barium

Barium filtern wir heraus.

Barium ist ein zweiwertiges Kation und Erdalkalimetall, das in natürlich vorkommenden Mineralvorkommen zu finden ist. Die häufigsten Erze befinden sich in Alaska, Arkansas, Kalifornien, Georgia, Kentucky, Montana, Nevada und Tennessee. Im Jahr 2010 wurden in den USA 670.000 Tonnen Baryt, ein natürliches Bariumsulfaterz, abgebaut, der Großteil davon in Nevada. Bis 2010 wurden 95 % des in den USA verkauften Baryts als Beschwerungsmittel bei Erdgas- und Erdölbohrungen eingesetzt (USGS, 2011). Es findet aber auch Verwendung in der Herstellung einer Vielzahl elektronischer Bauteile, in Metalllegierungen, Bleichmitteln, Farbstoffen, Feuerwerkskörpern, Keramik und Glas. Barium gelangt durch die Einleitung und Entsorgung von Bohrabfällen, die Kupferverhüttung sowie die Herstellung von Kfz-Teilen und -Zubehör in Gewässer und Böden.

Wie viel Barium wird in die Umwelt freigesetzt?

Die häufigsten Bariumvorkommen befinden sich in Alaska (AK), Arkansas (AR), Kalifornien (CA), Georgia (GA), Kentucky (KY), Missouri (MO), Nevada (NV) und Tennessee (TN). 1973 wurde in diesen Bundesstaaten Baryt in 38 Minen gefördert, wobei Nevada 50 % der Gesamtmenge lieferte. Barium gelangt durch die Ableitung und Entsorgung von Bohrabfällen, die Kupferverhüttung sowie die Herstellung von Kraftfahrzeugteilen und -zubehör in Gewässer und Böden.

Laut dem Schadstofffreisetzungsregister (Toxics Release Inventory) wurden zwischen 1987 und 1993 insgesamt über 57 Millionen Pfund Bariumverbindungen in Böden und Gewässer freigesetzt. Diese Freisetzungen stammten hauptsächlich aus der Kupferschmelzindustrie. Die größten Freisetzungen ereigneten sich in Arizona und Utah. Die größten direkten Freisetzungen in Gewässer wurden in Texas verzeichnet.

Gesundheitliche Auswirkungen von Barium im Trinkwasser

Die gesundheitlichen Auswirkungen verschiedener Bariumverbindungen hängen von deren Wasserlöslichkeit ab. Schwerlösliche Bariumverbindungen sind im Allgemeinen nicht schädlich und werden häufig medizinisch eingesetzt. Bei hoher Sulfatkonzentration im Wasser verringert die Ausfällung von Barium als Sulfatsalz dessen gesundheitsschädliches Potenzial. Gut wasserlösliche Bariumverbindungen können hingegen gesundheitsschädliche Auswirkungen haben. Die kurzfristige Einnahme hoher Dosen löslicher Bariumverbindungen kann zu Atembeschwerden, Bluthochdruck, Herzrhythmusstörungen, Magenreizungen, Hirnschwellungen, Muskelschwäche sowie Schädigungen von Leber, Nieren, Herz und Milz führen.

Tierstudien haben gezeigt, dass die langfristige Einnahme von Barium zu erhöhtem Blutdruck und Herzveränderungen führen kann. Basierend auf diesen Studien hat die US-Umweltschutzbehörde (EPA) einen Grenzwert für die maximale Kontaminationskonzentration (Maximum Contaminant Level Goal, MCLG) von 2,0 mg/l (bzw. ppm) im Trinkwasser festgelegt. Auch der Grenzwert für die maximale Kontaminationskonzentration (Maximum Contaminant Level, MCL) gemäß dem US-amerikanischen Trinkwasserschutzgesetz (Safe Drinking Water Act) wurde von der EPA auf denselben Wert (2,0 ppm) festgelegt.

Fazit:

Kurzfristig: Die EPA hat festgestellt, dass Barium bei einer Exposition gegenüber Konzentrationen oberhalb des maximalen Schadstoffgrenzwerts über einen relativ kurzen Zeitraum hinweg möglicherweise folgende gesundheitliche Auswirkungen haben kann: Magen-Darm-Beschwerden und Muskelschwäche.

Langfristig: Bei lebenslanger Exposition gegenüber Barium in Konzentrationen oberhalb des maximalen Kontaminationswertes besteht das Potenzial, folgende Auswirkungen zu verursachen: Bluthochdruck.

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