Quecksilber (Hg) und Wasser
Quecksilber (Hg) und Wasser: Vorkommen, Chemie und Aufbereitung
Quecksilber kann aus natürlichen Mineralvorkommen und durch menschliche Aktivitäten ins Wasser gelangen. Das davon ausgehende Risiko und die Möglichkeiten seiner Entfernung hängen stark von seiner chemischen Form ab: Elementares Quecksilber, anorganische Quecksilberverbindungen und Methylquecksilber verhalten sich unterschiedlich. Untersuchungen und Entscheidungen über die Aufbereitung sollten sich daher sowohl auf die relevanten Quecksilberformen als auch auf den Gesamtquecksilbergehalt stützen.
Wie gelangt Quecksilber ins Wasser?
Quecksilber kommt natürlicherweise in der Erdkruste vor und kann durch Verwitterung und vulkanische Aktivität freigesetzt werden. Bergbau, Metallverarbeitung, Emissionen aus Verbrennungsprozessen, industrielle Einleitungen und Abfluss von belasteten Standorten können Quecksilber in Oberflächengewässer und Sedimente eintragen. Im Trinkwasser sind die Konzentrationen im Allgemeinen niedrig, doch lokale Quellen oder Verunreinigungen können zu erhöhten Messwerten führen.
Quecksilber kann in der Umwelt seine chemische Form ändern. Mikroorganismen in manchen aquatischen Sedimenten können anorganisches Quecksilber in Methylquecksilber umwandeln, das sich in aquatischen Nahrungsnetzen anreichern kann. Für die meisten Menschen sind Lebensmittel – insbesondere bestimmte Fische und Schalentiere – eine wichtigere Quelle für eine Exposition gegenüber Methylquecksilber als Trinkwasser. Diese Unterscheidung ist wichtig: Der im Wasser gemessene Quecksilbergehalt ist nicht automatisch ein direktes Maß für den Methylquecksilbergehalt in Fischen.
Quecksilberformen und Wasserchemie
Elementares Quecksilber (Hg0) ist bei Raumtemperatur ein flüssiges Metall und in Wasser nur geringfügig löslich. In gewöhnlichen natürlichen Gewässern liegt Quecksilber häufiger als gelöste anorganische Quecksilberformen vor, darunter Hg2+-Komplexe, oder ist an Schwebstoffe, organische Substanz und Sedimente gebunden. Chlorid, Sulfid, gelöste organische Substanz, pH-Wert und Redoxbedingungen beeinflussen seine Verteilung und Mobilität.
Methylquecksilber ist eine organische Quecksilberverbindung, die hauptsächlich durch Umweltprozesse entsteht; es ist nicht mit elementarem oder anorganischem Quecksilber gleichzusetzen. Bei einer fundierten Bewertung wird geklärt, was die Analyse erfasst und ob die Entscheidung Trinkwasser, eine Abwassereinleitung, Sedimente oder aquatische Nahrungsnetze betrifft.
Gesundheitliche und ökologische Aspekte
Quecksilberverbindungen können das Nervensystem und die Nieren schädigen; die Empfindlichkeit hängt von der Quecksilberform sowie von Höhe und Dauer der Exposition ab. Anorganisches Quecksilber im Trinkwasser und die Exposition gegenüber Methylquecksilber über Lebensmittel werden unterschiedlich bewertet. Im Wasser kann Quecksilber zudem für Wasserorganismen giftig sein, und Sedimente können als langfristiges Reservoir dienen.
Zur Einordnung: Der Richtwert der Weltgesundheitsorganisation für anorganisches Quecksilber im Trinkwasser beträgt 0,006 mg/L (6 µg/L). Der Höchstwert der US-Umweltschutzbehörde für anorganisches Quecksilber beträgt 0,002 mg/L (2 µg/L). Diese Referenzwerte gelten jeweils für bestimmte Rechtsräume und sind keine universellen Grenzwerte; prüfen Sie stets die aktuellen Anforderungen am Ort der Wassernutzung.
Wie lässt sich Quecksilber aus Wasser entfernen?
Ermitteln Sie zunächst die Quelle und, soweit relevant, die Quecksilberformen. Für nicht stark belastetes Rohwasser gehören Koagulation, Sedimentation und Filtration, Aktivkohlepulver sowie Ionenaustausch zu den von der WHO genannten Verfahren zur Entfernung anorganischen Quecksilbers. Die Wahl des Verfahrens hängt von der chemischen Form des Quecksilbers, gelöster organischer Substanz, konkurrierenden Ionen, der Zielkonzentration und davon ab, ob es sich um Trink- oder Abwasser handelt.
Bei stark belastetem Wasser, Methylquecksilber oder komplexen industriellen Abwasserströmen sind die üblichen Annahmen zur Trinkwasseraufbereitung möglicherweise nicht anwendbar. Labor- oder Pilotversuche, sorgfältige Überwachung und ein Konzept für den Umgang mit quecksilberhaltigem Schlamm, verbrauchten Aufbereitungsmedien oder Konzentrat sind wichtig, denn die Aufbereitung überführt Quecksilber in einen Rückstandsstrom, statt das Element zu zerstören.
Lesen Sie mehr über die Entfernung von Schwermetallen, Ionenaustausch und Umkehrosmose.
Zuletzt überprüft: 3. November 2026 durch Lenntech.
Quellen und weiterführende Informationen
- Weltgesundheitsorganisation: Quecksilber – chemisches Faktenblatt für Trinkwasser.
- US-Umweltschutzbehörde: Nationale Vorschriften für die Trinkwasserqualität.
- US-Umweltschutzbehörde: Wissenschaft und Forschung zu Quecksilber.
Lesen Sie mehr über Elemente und ihre Wechselwirkung mit Wasser.
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