Cadmium, ein toxisches Schwermetall, stellt in Deutschland weiterhin ein erhebliches Problem für Umwelt und Gesundheit dar. Obwohl die Emissionen in den letzten Jahrzehnten erheblich reduziert wurden, bleibt Cadmium aufgrund seiner Persistenz in der Umwelt und seiner gesundheitsschädlichen Eigenschaften ein relevantes Thema. Dieser Bericht beleuchtet die aktuellen Entwicklungen, Quellen der Kontamination, gesundheitliche Auswirkungen und Maßnahmen zur Eindämmung in Deutschland.
Quellen der Cadmium-Kontamination
Cadmium gelangt sowohl durch natürliche als auch anthropogene Prozesse in die Umwelt. Natürliche Quellen umfassen die Verwitterung cadmiumhaltiger Gesteine und vulkanische Aktivitäten, doch der Großteil der Belastung in Deutschland ist auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen. Historisch gesehen spielten der Bergbau und die Verhüttung von Zinkerzen, bei denen Cadmium als Nebenprodukt anfällt, eine zentrale Rolle. Heute sind industrielle Prozesse, der Einsatz von phosphathaltigen Düngemitteln in der Landwirtschaft und unsachgemäße Abfallentsorgung die Hauptquellen. Besonders in Regionen mit ehemaligem Bergbau, wie der Mulde in Sachsen, wurden erhöhte Cadmiumwerte in Böden und Gewässern nachgewiesen. Darüber hinaus trägt der Straßenverkehr durch Abnutzung von Reifen und Bremsbelägen sowie die Verbrennung fossiler Brennstoffe zur atmosphärischen Belastung bei.
Ein besorgniserregender Vorfall wurde 2009 gemeldet, als deutsche Behörden in mehreren Bundesländern radioaktiv kontaminierten Stahl aus Indien entdeckten, der mit Cadmium und Kobalt verunreinigt war. Insgesamt wurden 150 Tonnen dieses Materials beschlagnahmt, ein Teil davon wies Werte von bis zu 33 Becquerel pro Gramm auf – weit über den zulässigen Grenzwerten. Solche Fälle verdeutlichen die Risiken der Globalisierung, da importierte Materialien unvorhergesehene Kontaminationen mit sich bringen können.
Entwicklung der Belastung
Die gute Nachricht: Die Emissionen von Cadmium in Deutschland sind rückläufig. Laut dem Umweltbundesamt (UBA) sanken die Emissionen von Schwermetallen wie Cadmium zwischen 1990 und 2018 deutlich, unter anderem um 58 % im Vergleich zu 1990. Dieser Fortschritt ist auf strengere Umweltauflagen, wie die Bundes-Immissionsschutzverordnung (BImSchV), und den Ausstieg aus bestimmten industriellen Anwendungen, etwa cadmiumhaltiger Pigmente, zurückzuführen. Dennoch überschreiten in einigen Regionen, insbesondere in der Nähe von Industrieanlagen und Altlasten, die Cadmiumkonzentrationen in Böden und Gewässern die umweltrechtlichen Grenzwerte. Die Umweltqualitätsstandards der EU legen für gelöstes Cadmium in Gewässern einen Grenzwert von 0,08 µg/l (bei niedriger Wasserhärte) fest, der an mehreren Messstellen, etwa an der Spree in Berlin oder in der Mulde, zeitweise überschritten wurde.
In der Landwirtschaft zeigen Analysen von Weizen und Roggen aus den Jahren 1975 bis 2021, dass die Cadmiumwerte in Getreide rückläufig sind. Während Winterweizen früher höhere Konzentrationen aufwies, liegen die Werte heute meist unter den EU-Grenzwerten von 100 µg/kg für Weizen und 50 µg/kg für Roggen. Dennoch bleibt Cadmium allgegenwärtig, da es sich aufgrund seiner langen Halbwertszeit von 25 bis 30 Jahren in Böden und Organismen anreichert.
Gesundheitliche Auswirkungen
Cadmium ist ein bekanntes Humankarzinogen (Gruppe 1 nach IARC) und birgt erhebliche gesundheitliche Risiken. Die Hauptquelle der Exposition für die nicht rauchende Bevölkerung ist die Nahrung, insbesondere Getreide, Gemüse, Kartoffeln, Nüsse und Fleischprodukte. Vegetarier und regelmäßige Konsumenten von Muscheln oder Wildpilzen sind besonders gefährdet, da diese Lebensmittel höhere Cadmiumgehalte aufweisen können. Tabakrauch ist eine weitere bedeutende Expositionsquelle, da Zigaretten Cadmium enthalten und die Aufnahme über die Lunge besonders effizient ist.
Die toxischen Wirkungen von Cadmium betreffen vor allem die Nieren, wo es zu irreversiblen Schäden und Nierenversagen kommen kann. Langfristige Exposition führt zudem zur Entmineralisierung der Knochen, was Osteoporose und Frakturen begünstigt. Studien, wie die German Environmental Survey (GerES II) von 1990–1992, zeigten, dass die Cadmiumbelastung in Blut und Urin bei Erwachsenen in Ostdeutschland höher war als in Westdeutschland, was auf industrielle Altlasten zurückzuführen ist. Bei Kindern war die Belastung generell niedriger, doch auch hier wurden regionale Unterschiede festgestellt. Neuere Daten der HBM4EU-Studie (2014–2020) bestätigen, dass die Cadmiumexposition in Deutschland im europäischen Vergleich moderat ist, jedoch bei bestimmten Gruppen, wie Rauchern und Bewohnern kontaminierter Gebiete, die tolerierbare wöchentliche Aufnahme von 2,5 µg/kg Körpergewicht überschreiten kann.
Maßnahmen und Ausblick
Deutschland hat in den letzten Jahrzehnten erhebliche Fortschritte bei der Reduzierung der Cadmiumbelastung erzielt. Die EU hat 2021 strengere Höchstgehalte für Cadmium in Lebensmitteln wie Schokolade und Säuglingsnahrung eingeführt, um vulnerable Gruppen wie Kinder zu schützen. Zudem fördert das UBA die schrittweise Umsetzung von Minderungsmaßnahmen in der Landwirtschaft, etwa durch die Reduzierung cadmiumhaltiger Düngemittel. Die Bundes-Bodenschutzverordnung (BBodSchV) legt Grenzwerte für Cadmium in Böden fest, um eine weitere Anreicherung zu verhindern.
Experten fordern jedoch weitere Anstrengungen. „Die langfristige Anreicherung von Cadmium in Böden und die damit verbundenen Risiken für die Nahrungskette dürfen nicht unterschätzt werden“, warnt Dr. Jochen Flasbarth, ehemaliger Präsident des UBA. Innovative Ansätze wie die Phytoremediation, bei der Pflanzen wie Sonnenblumen Cadmium aus Böden aufnehmen, sowie mikrobielle Verfahren zur Dekontamination von Lebensmitteln, etwa Reis, gewinnen an Bedeutung.
Die Herausforderung bleibt, globale Lieferketten zu überwachen, um Importe kontaminierter Materialien zu verhindern, und die Bevölkerung über Risiken aufzuklären. Während die Cadmiumbelastung in Deutschland rückläufig ist, erfordert die Kombination aus Umweltschutz, gesundheitlicher Vorsorge und internationaler Zusammenarbeit weiterhin konsequentes Handeln, um die Gefahren dieses persistenten Schadstoffs zu minimieren.
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