Schwermetalle und andere Elemente

Umgangssprachlich ist „Schwermetall“ ein gängiger Begriff, dem jedoch eine eindeutige wissenschaftlich akzeptierte Definition fehlt. Oftmals werden als Schwermetalle metallische Elemente mit einer Dichte größer als 5 g/cm3 bezeichnet. Mit der Kopplung an das spezifische Gewicht ist allerdings der Begriff Schwermetalle wissenschaftlich nicht mehr akzeptiert und es wird besser von Elementen, im Sinne chemischer Elemente, gesprochen.

Einige Elemente, die auch zu den Schwermetallen gehören, wie Zink, Eisen, Mangan und Kupfer, sind für den Menschen als Spurelemente lebensnotwendig, während andere toxische Eigenschaften besitzen und die Gesundheit gefährden können. Dazu zählen unter anderem die Elemente Quecksilber, Blei oder Cadmium.

Auch Elemente, die nicht der o.g. Definition von Schwermetallen entsprechen, können gesundheitsschädliche Wirkungen aufweisen und werden als unerwünschte Kontaminanten in Lebensmitteln und Wasser angesehen. Ein bekanntes Beispiel hierfür ist das Halbmetall Arsen.

Der Weg in die Nahrungskette

Unerwünschte Elemente wie z. B. Blei und Cadmium gelangen durch menschliche oder natürliche Aktivitäten in die Umwelt. Anthropogene Quellen wie industrielle Emissionen, Verbrennungsprozesse, Autoabgase, die Ausbringung von Klärschlamm sowie der Einsatz bestimmter Düngemittel und Pflanzenschutzmittel, tragen erheblich zur Belastung bei. Aber auch natürliche geologische Prozesse, wie Vulkanausbrüche und Erosion, setzen Metalle und andere Elemente frei.

Diese Elemente können von Pflanzen und Tieren aus der Luft, dem Wasser und dem Boden aufgenommen werden und so in die Nahrungskette gelangen. Höhere Konzentrationen von Blei und Cadmium finden sich in Lebensmitteln wie Fisch, Meeresfrüchten und Innereien von Schlachttieren. Cadmium kann sich auch in pflanzlichen Lebensmitteln wie Ölsaaten, Trockenpilzen und Kakao anreichern. Organisches Quecksilber, insbesondere Methylquecksilber, ist vor allem in Fischen und Muscheln zu finden und stellt die Hauptquelle für die Quecksilberaufnahme über die Nahrung dar. Anorganischem Arsen ist vor allem in Produkten auf Reisbasis nachweisbar.

Gesundheitliche Auswirkungen

Durch den Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln oder das Trinken von belastetem Wasser können bestimmte Elemente im menschlichen Körper angereichert werden. Sowohl eine hohe kurzfristige Aufnahme als auch eine langfristige Ansammlung kann gesundheitliche Folgen haben, wie Schädigungen des Zentralnervensystems, Nierenschäden, potenziell krebserzeugende und entwicklungsneurotoxische Wirkungen. Die Auswirkungen unerwünschter Elemente auf die Gesundheit variieren je nach Art des Elements sowie Dauer und Höhe der Exposition.

Maßnahmen zur Minimierung

Durch gezielte Maßnahmen können die Risiken einer Belastung für Mensch und Umwelt verringert werden. Die Belastung des Bodens lässt sich beispielsweise durch eine effektive Kontrolle der landwirtschaftlichen Düngung sowie durch die Begrenzung oder das Verbot von schwermetallhaltigen Pflanzenschutzmitteln reduzieren.

Es wird eine abwechslungsreiche Ernährung empfohlen, um dauerhaft hohe Aufnahmen aus einzelnen hochbelasteten Lebensmitteln zu vermeiden. Schwangere und Stillende gelten als Risikogruppe und erhalten daher spezielle Ernährungsempfehlungen, wie zum Beispiel die Einschränkung des Verzehrs bestimmter Fischarten aufgrund des hohen Gehalts an Methylquecksilber.

Ein wichtiges Instrument im Verbraucherschutz sind gesetzlich festgelegte Höchstgehalte für bestimme Metalle und andere Elemente in Lebensmitteln und Trinkwasser. Alle Lebensmittelunternehmer und Trinkwasserversorger sind verpflichtet, diese Vorgaben einzuhalten (gemäß Verordnung (EWG) Nr. 315/93 sowie Verordnung (EU) 2023/915)