Eigenschaften von Arsen

Arsen ist ein Halbmetall, das je nach Veränderung entweder metallische oder nichtmetallische Eigenschaften aufweisen kann. Es kommt in der Hauptsache in Sulfid-Verbindungen vor, tritt in der Natur aber auch gediegen – also in Reinform – zutage.

Arsen ist praktisch in Spuren überall im Boden vorhanden. Insgesamt werden rund 53.000 Tonnen Arsen pro Jahr gefördert. Man unterscheidet bei der Förderung gelbes, graues, schwarzes und braunes Arsen. Graues Arsen ist besonders spröde.

Arsen wird sowohl in Arzneimitteln als auch bei Pestiziden verwendet. Es gilt als Spurenelement für den menschlichen Körper, ein Mangel ist jedoch nicht bekannt. Die empfohlene Tagesdosis liegt vermutlich in einem Bereich zwischen 5 und 50 µg pro Tag.

Gesundheitsgefahren durch Arsen

Eine neue Studie belegt ein ansteigendes Krebsrisiko durch regelmäßige Zufuhr von bestimmten Arsenik-Verbindungen, wie sie in Reisanbaugebieten vorkommen.

Umgekehrt führt eine regelmäßige Aufnahme bestimmter Arsenverbindungen aber auch zu einer körperlichen Gewöhnung mit Entzugserscheinungen. Arsen, der früher als Hüttenrauch bekannt wurde, wurde im Mittelalter und sogar bis zum Zweiten Weltkrieg als leistungssteigernde Droge und Schönheitsmittel gegessen.

Hoch toxisch sind alle dreiwertigen Arsenverbindungen. Sie verursachen vielfache Störungen auf der zellulären Ebene, unter anderem auch die Inaktivierung des sogenannten Tumor-Suppressor-Proteins, das ein Tumorwachstum beschränkt.

Bei einer Dosis von mehr als 1,4 mg/kg Körpergewicht tritt eine akute Vergiftung ein, die in wenigen Stunden zum Tod führt. Das ist allerdings sehr selten der Fall.

Chronische Vergiftungen sind weitaus häufiger zu beobachten. Sie führen zu Störungen bei der Blutbildung und zu einem Abfall von Hämoglobin, das im Blut den Sauerstoff transportiert. Die sogenannten Trommelschlägelfinger und Uhrglasnägel sind ein sichtbares Zeichen von einer langdauernden, chronischen Arsenvergiftung.

Auch eine Blaufärbung durch mangelnde Blutversorgung von Fingern, Zehen, Nase und Ohren kann auftreten. Sie kann in weiterer Folge zur sogenannten Black Foot Disease führen.

Grenzwerte

Der von der WHO festgelegte Grenzwert von 10 µg/l ist auch EU-weit gültig und damit auch in der deutschen Trinkwasserverordnung festgelegt.

Für Säuglinge und Kleinkinder sollte aber ein Wert von maximal 5 µg/l möglichst nicht überschritten werden.

In den USA wird dieser Grenzwert bislang noch sehr häufig überschritten.