Fakten über Blei

Blei ist ein unglaublich nützliches Metall, aber es ist auch giftig für den Menschen. Wenn wir uns keine Sorgen über das Einatmen seines Staubs oder die Aufnahme seiner Partikel machen müssten, wäre Blei aufgrund seiner äußerst industriefreundlichen Eigenschaften, wie etwa seiner hervorragenden Formbarkeit und Korrosionsbeständigkeit, weit verbreitet.

Im Laufe der Geschichte – bevor die wissenschaftlichen Fortschritte des 20. Jahrhunderts seine starke Toxizität offenbarten – wurde Blei häufig in einer Vielzahl von Produkten verwendet, darunter Kosmetika, Farben, Lot, Rohre und Benzin. Bestimmte Eigenschaften von Blei, nämlich seine Duktilität und Beständigkeit gegen Korrosion und winzige Lecks, machen es zu einem besonders guten Material für den Bau von Wasserleitungen. Sogar die alten Römer stellten ihre Wasserleitungen aus Blei her, was einige zu der Annahme veranlasste, dass eine Bleivergiftung zumindest teilweise zum Untergang des Römischen Reiches führte.

Nach Angaben des Jefferson Lab ist Blei ein hochglänzendes, bläulich-weißes Element, das nur etwa 0,0013 Prozent der Erdkruste ausmacht. Es gilt jedoch nicht als selten, da es ziemlich weit verbreitet und leicht zu gewinnen ist. Blei kommt typischerweise in sehr geringen Mengen in Erzen wie Bleiglanz, Anglesit und Cerussit vor. Laut Plumbing Manufacturers International wird Blei häufig in Missouri, Idaho, Utah, Colorado, Montana und Texas abgebaut und verhüttet. Etwa ein Drittel des Bleis in den Vereinigten Staaten wird recycelt.

Das chemische Symbol für Blei ist Pb, das vom lateinischen Wort plumbum stammt, was „Wasserwerk“ bedeutet und auf die Antike zurückgeht, als das Metall häufig beim Bau von Wasserleitungen verwendet wurde. Obwohl es 27 Bleiisotope gibt, gelten nur vier als stabil.

Obwohl Blei aus vielen seiner früheren Verwendungszwecke ausgeschieden ist, ist dieses nicht korrosive Metall tatsächlich sehr nützlich in Produkten, die stark saure Substanzen enthalten oder damit in Berührung kommen. Beispielsweise wird Blei zur Auskleidung von Tanks verwendet, die ätzende Flüssigkeiten wie Schwefelsäure enthalten. Es wird auch in Blei-Säure-Speicherbatterien verwendet, wie sie beispielsweise in Autos zu finden sind.

Aufgrund seiner Dichte und Fähigkeit, Vibrationen zu absorbieren, eignet sich Blei laut Jefferson Lab auch hervorragend als Schutz gegen verschiedene Arten schädlicher Strahlung, wie sie beispielsweise in Röntgengeräten und Kernreaktoren vorkommen. Auch in manchen Kugeln und Munition wird noch Blei verwendet.

In den 1920er Jahren wurde dem Benzin Tetraethylblei zugesetzt, um Motorklopfen, Verschleiß und Frühzündungen zu reduzieren. Fast sofort begannen die Industriearbeiter schwer zu erkranken und einige starben sogar. In Duponts Produktionsanlage in New Jersey war es besonders schlimm – zwischen 1923 und 1925 starben acht Arbeiter. Nachdem schließlich 44 Arbeiter in der Fabrik von Standard Oil ins Krankenhaus eingeliefert worden waren, nahmen laut Chemistry LibreTexts endlich öffentliches Bewusstsein und Aufschrei zu. Obwohl der US Public Health Service 1925 eine Konferenz abhielt, durfte Blei trotz aller Schäden, die es verursachte, jahrzehntelang im Benzin verbleiben. Erst in den späten 1970er-Jahren wurde mit dem Ausstieg aus bleihaltigem Benzin begonnen. Im Jahr 1996 wurde es endgültig für alle Straßenfahrzeuge verboten.

Da Blei in so vielen Produkten verwendet wurde, bevor die Menschen das Ausmaß seiner Toxizität erkannten, stellt es auch heute noch eine echte Gefahr für die öffentliche Gesundheit dar. Beispielsweise können Kinder, die in älteren Häusern leben, immer noch Staub oder Farbsplitter einatmen oder aufnehmen, die durch abblätternde Bleifarbe an den Wänden entstehen. Blei kann auch durch ältere, korrodierte Bleirohre, Wasserhähne und Lot in die Trinkwasserversorgung gelangen. Laut Plumbing Manufacturers International verfügen fast alle Häuser, die vor den 1980er Jahren gebaut wurden, über Bleilotanschlüsse an Kupferrohre. Sogar einige große US-Städte verwenden immer noch Bleirohre, um Wasser von den Versorgungsunternehmen zu unseren Häusern und Unternehmen zu transportieren. Wenn die Wasserchemie jedoch sehr sorgfältig kontrolliert wird, wird verhindert, dass Blei in das Trinkwasser gelangt.

Die meisten Fälle von Bleivergiftungen sind auf chronische Exposition gegenüber niedrigen Dosen zurückzuführen. Da die Symptome einer langsamen Bleivergiftung hauptsächlich emotionaler und mentaler Natur sind, ist eine Bleivergiftung möglicherweise das Letzte, was Menschen vermuten. Kinder sind am stärksten gefährdet. Blei kann die körperliche und geistige Entwicklung von Babys und Kleinkindern verzögern. Laut der Utah State University kann eine langsame Anreicherung von Blei bei Erwachsenen zu Nieren- und Nervensystemschäden, Anämie, Schlaganfall oder Krebs führen.

Quan Lu ist außerordentlicher Professor für Umweltgenetik und Pathophysiologie an der Harvard TH Chan School of Public Health. Er ist der leitende Autor einer aktuellen Studie, die die schädlichen Auswirkungen von Blei auf neurale Stammzellen und die neurologische Entwicklung von Kindern untersucht.

„Während eine akute Vergiftung mit Blei (Pb) zu Bauchschmerzen, Gewichtsverlust, Erbrechen und sogar zum Tod führen kann, ist die Pb-Exposition bei Kindern in den meisten Fällen chronisch und erfolgt in niedriger Dosis“, sagte Lu. „Die Pb-Exposition bei Kindern wurde durchweg mit einer Beeinträchtigung der neurologischen Entwicklung und kognitiven Dysfunktionen sowie anhaltendem asozialem und kriminellem Verhalten in Verbindung gebracht.“

„Pb stört die neuronale Funktion. Die Neurotoxizität von Pb wird durch komplizierte Wechselwirkungen zwischen dem Metall und den neuralen Zielzellen bestimmt, und es gibt überwältigende Beweise für die schädlichen Auswirkungen von Pb auf Neuronen“, sagte er gegenüber WordsSideKick.com.

Lu fügte hinzu, dass frühere Studien gezeigt hätten, dass Blei den N-Methyl-D-Aspartat-Rezeptor (NMDA)-Rezeptor wirksam hemme, der eine wesentliche Rolle bei der Gehirnentwicklung, der synaptischen Plastizität sowie beim Lernen und Gedächtnis spielt.

„Wir müssen die Wahrscheinlichkeit einer Pb-Exposition verringern“, sagte er. „Das bedeutet, dass wir die Quellen der Pb-Kontamination beseitigen müssen: im Wasser, im Benzin, in Farben und in allen Konsumgütern. Die jüngsten Fälle von Pb-Kontamination im Trinkwasser in mehreren US-Städten verdeutlichen die dringende Notwendigkeit, die Pb-Kontamination zum Schutz von Kindern zu reduzieren.“ ."

Einer der berüchtigtsten Fälle von Bleiauswaschung ins Trinkwasser ereignete sich kürzlich in Flint, Michigan. Um Geld zu sparen, hatten die Behörden beschlossen, die Trinkwasserquelle der Stadt vom Detroit Water and Sewerage Department (DWSD) auf die Karegnondi Water Authority (KWA) umzustellen. In der Zwischenzeit müssten sie jedoch ab dem 25. April 2014 Wasser aus dem Flint River schöpfen.

Innerhalb weniger Wochen begannen sich die Bewohner von Flint über den Geruch und die Farbe ihres Leitungswassers zu beschweren. Tests ergaben einen hohen Gehalt an E. coli und Gesamtkolibakterien in der Wasserversorgung, was die Stadt dazu veranlasste, das Wasser in höheren Mengen als üblich zu chloren. Diese Chlorierung und der fehlende Korrosionsschutz führten zu massiver Rohrkorrosion, wodurch Blei in das Trinkwasser gelangte.

In vielen Haushalten lag der Bleigehalt im Trinkwasser weit über dem maximalen Sicherheitsgrenzwert der Environmental Protection Agency von 15 Teilen pro Milliarde (ppb). Tatsächlich wurde von Forschern der Virginia Tech festgestellt, dass das Wasser in einem Haus einen Bleigehalt von 13.200 ppb aufwies – mehr als das Dreifache des Gehalts, der als gefährlicher Abfall gilt. Leider wurde bei einem in diesem Haus lebenden Kind eine Bleivergiftung diagnostiziert.

Zusätzliche Ressourcen

Bleiben Sie über die neuesten wissenschaftlichen Nachrichten auf dem Laufenden, indem Sie sich für unseren Essentials-Newsletter anmelden.

Warum ist Gold so weich?

Wissenschaftler entdecken das erste „neutronenreiche“ Uranisotop seit 1979

Was sind die Ursprünge des Nazi-Hakenkreuzes?

Von Maddy Biddulph, 5. Juli 2023

Von Harry Bullmore, 5. Juli 2023

Von Jennifer Allen 01. Juli 2023

Von Christina Hughes, 30. Juni 2023

Von Fran Ruiz, 27. Juni 2023

Von Gemma Lavender, 26. Juni 2023

Von Jamie Carter, 19. Juni 2023

Von Fran Ruiz, 12. Juni 2023

Von Kimberley Snaith, 12. Juni 2023

Von Ravi Davda, 09. Juni 2023

Von Anna Gora 01. Juni 2023