Metalle

Achtzig Prozent der Elemente auf der Erde gehören zu den Metallen

Metalle  sind in der Umwelt allgegenwärtig als Bestandteile vieler Gesteine und Mineralien. Viele Metalle und Halbmetalle (Metalloide) sind für lebende Organismen essentiell. Ihre verschiedenen Bindungsformen und Oxidationsstufen, die sogenannten Spezies, spielen beim Ablauf und bei der Steuerung unzähliger Stoffwechselreaktionen eine entscheidende Rolle. Nicht alle Metalle sind essentiell und können in bestimmten Bindungsformen schon in relativ geringer Dosis toxisch wirken, z.B. Blei, Cadmium, Quecksilber und Thallium. Andere sind essentiell, können aber in höheren Dosen und bestimmten Bindungsformen ebenfalls toxisch sein, so z.B. Selen, Cobalt und Chrom.

Metalle können durch anthropogene Aktivitäten vermehrt in die Umwelt gelangen. Umweltrelevant sind dabei im Wesentlichen die Salze der Metalle und ihre Ionen. Menschen und Tiere können Metalle über die Atmung, Haut und Nahrung aufnehmen; der Eintrag von Metallen in Pflanzen erfolgt über ihre Wurzeln oder die Luft. Einige Bindungsformen können sich in Organismen (Bioakkumulation) und im Nahrungsnetz (Biomagnifikation) anreichern.

Richtlinie zur chemischen Analyse: Bestimmung von Elementgehalten in Umweltproben durch ICP-MS

Richtlinie zur chemischen Analyse: Bestimmung von Elementgehalten in Umweltproben durch ICP-OES

Untersuchte Substanzen

Magnesium Natürlich vorkommendes untoxisches Erdalkalimetall
Kalium Natürlich vorkommendes Alkalimetall
Calcium Weitverbreitetes Erdalkalimetall, Bestandteil vieler Mineralien
Chrom Natürlich vorkommendes Übergangsmetall
Mangan Natürlich vorkommendes Übergangsmetall
Eisen Natürlich vorkommendes Übergangsmetall
Cobalt Natürlich vorkommendes Übergangsmetall
Nickel Natürlich vorkommendes Übergangsmetall
Kupfer In der Natur weit verbreitetes und von Menschen vielfach genutztes Metall
Zink Relativ häufiges Element, das in der Natur fast ausschließlich in Erzen vorkommt
Strontium Sehr reaktionsfreudiges Erdalkalimetall, das in der Natur nur in Form von Verbindungen vorkommt
Cadmium Sehr seltenes Metall, das überwiegend zusammen mit Zinkerzen vorkommt
Barium Erdalkalimetall, das natürlich in Gesteinen und Mineralien vorkommt
Quecksilber Natürlich vorkommendes hochtoxisches Übergangsmetall, das unter Normalbedingungen flüssig ist
Thallium Seltenes Element, das natürlich als Spurenelement in vielen Mineralien vorkommt
Blei Natürlich vorkommendes toxisches Schwermetall

Probenarten

Fichte Bedeutender Primärproduzent in vielen naturnahen und anthropogen beeinflussten Ökosystemen.
Kiefer Bedeutender Primärproduzent in vielen naturnahen und anthropogen beeinflussten Ökosystemen.
Pyramidenpappel Ein typischer Laubbaum in ballungsraumnahen Ökosystemen und Indikator zur Charakterisierung der Immissionssituation einer Vegetationsperiode.
Buche Dominierender Laubbaum in Mitteleuropa mit Vorkommen auf fast allen Böden sowie bis in über 1100 m Höhe.
Reh, einjährig Die kleinste und häufigste Hirschart Europas.
Stadttaube In fast jeder Stadt heimisch
Regenwurm (Aporrectodea longa) Wichtigste Tiergruppe aller Bodenorganismen.
Regenwurm (Lumbricus terrestris) Wichtigste Tiergruppe aller Bodenorganismen.
Dreikantmuschel Invasive, weit verbreitete Muschelart in Flüssen und Seen mit guten Indikatoreigenschaften für Gewässerbelastungen
Brassen Bioindikator in Fließgewässern und Seen
Blasentang Braunalge, die in den Ufer- und Brandungszonen der Nord- und Ostsee weit verbreitet ist
Miesmuschel In Nord- und Ostsee weit verbreitete Muschelart, die zu den wichtigsten essbaren Muscheln zählt
Aalmutter Der einzige lebendgebärende Fisch in deutschen Küstengewässern.
Silbermöwe Die Silbermöwe ernährt sich in Küstennähe hauptsächlich aus dem Meer: von Fischen, Muscheln und Krebstieren.
Boden Der Boden ist Lebensgrundlage und Lebensraum für Menschen, Tiere, Pflanzen und Bodenlebewesen. In ihm laufen Umbau- und Abbauprozesse von Stoffen ab und er kann diese filtern, anreichern, aber auch wieder frei setzen.
Schwebstoffe Feine mineralische oder organische Partikel in der Wasserphase, die nicht in Lösung gehen
Studentenkollektive Je zur Hälfte weibliche und männliche Studenten im Alter von 20 bis 29 Jahren.

Probenahmegebiete

BR/NP Berchtesgaden Einziger Hochgebirgs-Nationalpark in Deutschland und international bedeutsamer Ausschnitt der nördlichen Kalkalpen
Saarländischer Verdichtungsraum Bedeutendes, altindustriealisiertes Ballungszentrum Deutschlands.
Bornhöveder Seengebiet Hauptwasserscheide zwischen Nord- und Ostsee
Rhein Längster Fluss Deutschlands
NP Bayerischer Wald Deutschlands erster Nationalpark.
NP Vorpommersche Boddenlandschaft Nationalpark im größten Brackwasserlebensraum der Erde
BR/NP Wattenmeere Nationalpark im größten zusammenhängenden Schlick- und Sandwatt der Welt.
Elbe Viertgrößtes Flussgebiet Mitteleuropas
Dübener Heide Gebiet im Mitteldeutschen Chemiedreieck
NP Harz Größter Waldnationalpark in Deutschland
Solling Zweithöchstes und zweitgrößtes Mittelgebirge in Norddeutschland
BR Pfälzerwald Größtes zusammenhängendes Waldgebiet Deutschlands
Oberbayerisches Tertiärhügelland Teil des süddeutschen Molassebeckens
Donau Zweitlängster Strom Europas
Standorte Humanproben 4 Universitätsstädte als Standorte für die Probenahme.

Untersuchungszeitraum

1981 - 2013