Zink
Zink ist ein glänzendes bläulich-weißes Metall. Es ist in der Gruppe IIb des Periodensystems zu finden. Bei normalen Temperaturen ist es spröde und kristallin, wird aber bei Temperaturen zwischen 110°C und 150°C dehnbar und verformbar. Es ist ein ziemlich reaktives Metall, das sich mit Sauerstoff und anderen Nichtmetallen verbindet und mit verdünnten Säuren unter Freisetzung von Wasserstoff reagiert.
Anwendungen
Es wird hauptsächlich für die Verzinkung von Eisen verwendet, mehr als 50 % des metallischen Zinks gehen in die Verzinkung von Stahl, ist aber auch wichtig für die Herstellung bestimmter Legierungen. Es wird für die negativen Platten in einigen elektrischen Batterien und für Dacheindeckungen und Dachrinnen im Bauwesen verwendet.
Zink ist das wichtigste Metall für die Herstellung amerikanischer Pfennige und wird beim Druckguss in der Automobilindustrie verwendet. Zinkoxid wird als Weißpigment in Aquarellfarben oder Anstrichen und als Aktivator in der Gummiindustrie verwendet. Als Pigment wird Zink in Kunststoffen, Kosmetika, Kopierpapier, Tapeten, Druckfarben usw. verwendet, während es in der Gummiproduktion als Katalysator während der Herstellung und als Wärmedispergator im Endprodukt fungiert. Zinkmetall ist in den meisten Einzeltabletten enthalten, es soll antioxidative Eigenschaften besitzen, die vor vorzeitiger Alterung der Haut und der Muskeln des Körpers schützen.
Zink in der Umwelt
Zink ist eine sehr häufig vorkommende Substanz, die natürlich vorkommt. Viele Lebensmittel enthalten bestimmte Konzentrationen an Zink. Auch Trinkwasser enthält bestimmte Mengen an Zink, die höher sein können, wenn es in Metalltanks gelagert wird. Industrielle Quellen oder Giftmülldeponien können dazu führen, dass der Zinkgehalt im Trinkwasser Werte erreicht, die gesundheitliche Probleme verursachen können.
Zink kommt natürlich in der Luft, im Wasser und im Boden vor, aber die Zinkkonzentrationen steigen unnatürlich an, und zwar aufgrund der Zinkzufuhr durch menschliche Aktivitäten. Das meiste Zink wird bei industriellen Tätigkeiten wie Bergbau, Kohle- und Abfallverbrennung und Stahlverarbeitung hinzugefügt. Einige Böden sind stark mit Zink kontaminiert, und zwar in Gebieten, in denen Zink abgebaut oder raffiniert werden muss oder in denen Klärschlamm aus Industriegebieten als Düngemittel verwendet wurde.
Zink ist das 23. am häufigsten vorkommende Element in der Erdkruste. Das vorherrschende Erz ist Zinkblende, auch bekannt als Sphalerit. Andere wichtige Zinkerze sind Wurzit, Smithsonit und Hemimorphit. Die wichtigsten Zinkabbaugebiete sind Kanada, Russland, Australien, die USA und Peru. Die Weltproduktion liegt bei über 7 Millionen Tonnen pro Jahr, und die kommerziell nutzbaren Reserven übersteigen 100 Millionen Tonnen. Mehr als 30 % des weltweiten Zinkbedarfs wird durch Recycling gedeckt.
Gesundheitliche Auswirkungen von Zink
Zink ist ein Spurenelement, das für die menschliche Gesundheit unerlässlich ist. Wenn Menschen zu wenig Zink aufnehmen, kann es zu Appetitlosigkeit, vermindertem Geschmacks- und Geruchssinn, langsamer Wundheilung und Hautwunden kommen. Zinkmangel kann sogar zu Geburtsfehlern führen.
Obwohl der Mensch verhältnismäßig hohe Zinkkonzentrationen verkraften kann, kann zu viel Zink dennoch eminente Gesundheitsprobleme verursachen, wie Magenkrämpfe, Hautreizungen, Erbrechen, Übelkeit und Blutarmut. Sehr hohe Zinkkonzentrationen können die Bauchspeicheldrüse schädigen, den Eiweißstoffwechsel stören und Arteriosklerose verursachen. Bei längerer Exposition gegenüber Zinkchlorid kann es zu Atemwegserkrankungen kommen.
Am Arbeitsplatz kann eine Zinkkontamination zu einem grippeähnlichen Zustand führen, der als Metallfieber bekannt ist. Dieser Zustand geht nach zwei Tagen vorüber und wird durch Überempfindlichkeit verursacht.
Zink kann eine Gefahr für ungeborene und neugeborene Kinder darstellen. Wenn ihre Mütter hohe Zinkkonzentrationen aufgenommen haben, können die Kinder dem Zink über das Blut oder die Milch ihrer Mütter ausgesetzt sein.
Auswirkungen von Zink auf die Umwelt
Die weltweite Zinkproduktion steigt weiter an. Das bedeutet grundsätzlich, dass immer mehr Zink in die Umwelt gelangt.
Das Wasser ist mit Zink verunreinigt, weil große Mengen Zink in den Abwässern von Industrieanlagen enthalten sind. Diese Abwässer werden nicht zufriedenstellend gereinigt. Eine der Folgen ist, dass die Flüsse zinkbelasteten Schlamm an ihren Ufern ablagern. Zink kann auch den Säuregehalt von Gewässern erhöhen.
Einige Fische können Zink in ihrem Körper anreichern, wenn sie in zinkbelasteten Gewässern leben. Wenn Zink in den Körper dieser Fische gelangt, kann es sich in der Nahrungskette weiter nach oben ausbreiten.
Große Mengen von Zink können in Böden gefunden werden. Wenn die Böden landwirtschaftlicher Nutzflächen mit Zink verunreinigt sind, nehmen Tiere Konzentrationen auf, die für ihre Gesundheit schädlich sind. Wasserlösliches Zink, das sich in Böden befindet, kann das Grundwasser verunreinigen.
Zink kann nicht nur für Rinder, sondern auch für Pflanzenarten eine Gefahr darstellen. Durch die Anreicherung von Zink in Böden haben Pflanzen oft eine Zinkaufnahme, die ihr System nicht bewältigen kann.
Auf zinkreichen Böden hat nur eine begrenzte Anzahl von Pflanzen eine Überlebenschance. Deshalb gibt es in der Nähe von zinkabbauenden Fabriken keine große Pflanzenvielfalt. Aufgrund der Auswirkungen auf die Pflanzen stellt Zink eine ernsthafte Bedrohung für die landwirtschaftliche Produktion dar. Trotzdem werden zinkhaltige Düngemittel weiterhin ausgebracht.
Schließlich kann Zink die Aktivität im Boden stören, da es die Aktivität von Mikroorganismen und Regenwürmern negativ beeinflusst. Der Abbau von organischem Material kann sich dadurch stark verlangsamen.
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Empfohlene tägliche Aufnahme von Zink