Cadmium

Cadmium (Cd) ist ein toxisches Schwermetall. In den Boden und das Grundwasser gelangt es vor allem durch atmosphärische Deposition und die Aufbringung von Klärschlämmen und anderen cadmiumhaltigen Düngemitteln. Der Grenzwert nach TrinkwV (2013) beträgt 3 µg/l, der Schwellenwert nach GrwV (2010) beträgt 0,5 µg/l.

Cadmium ist ein nichtessentielles und toxisches Schwermetall. Cadmium kommt in Form Cadmium-haltiger Mineralien vor allem als Begleiter von Zinkerzen (z.B. Zinksulfide) vor. Eine natürliche Freisetzung von Cadmium-Ionen erfolgt unter anderem durch die Oxidation von Sulfidmineralien, sowie durch die Auflösung von Karbonaten. Cadmium wird unter anderem in Batterien, als Korrosionsschutz, in Kunststoffen und in der Kerntechnik (Regelstäbe) verwendet und ist in fossilen Brennstoffen enthalten. Die Gewinnung erfolgt als Nebenprodukt der Gewinnung von Zink, Blei und Kupfer (Wasser-Wissen, 2013). In den Boden gelangt Cadmium überwiegend durch die Deposition (Ablagerung von cadmiumhaltigen Partikeln aus der Metallverhüttung, Industrie und der Müllverbrennung, Verbrennung fossiler Energieträger) sowie durch die Aufbringung von cadmiumhaltigen Düngemitteln und Klärschlamm (Kölle, 2010, Bliefert, 1995).

Cadmium wird im Boden vergleichsweise schwach an Ton- und Humuspartikeln gebunden. Die Löslichkeit von Cadmium steigt mit abnehmendem pH (zunehmend saure Böden) deutlich an, daher können Säureeinträge insbesondere in schwach gepufferten Böden eine Cadmiummobilisierung in Richtung Grundwasser bewirken (Grundwasserbericht NRW, 2000). Unter stark reduzierenden Bedingungen mit Bildung von Schwefelwasserstoff können Cadmiumionen als schwerlösliche Sulfide ausgefällt und so immobilisiert werden. Umgekehrt kann Cadmium auch bei der Oxidation von Sulfiden freigesetzt werden (Kölle, 2010).

Cadmium reichert sich über die Nahrungskette in Pflanzen, Tieren und Menschen an, vorwiegend in Leber und Niere. Cadmium kann zu schweren Nierenschäden, Lungenschäden (durch cadmiumhaltige Aerosole) und Knochenveränderungen führen. Cadmium und viele seiner Verbindungen sind darüber hinaus krebserregend und schädigen die Embryonalentwicklung (Bliefert, 1995).