Kupfer/Copper
Allgemeines
Kupfer ist ein relativ hartes, den elektrischen Strom gut leitendes Schwermetall. Es besitzt im Periodensystem der Elemente die Ordnungszahl 29 und das chemische Symbol Cu. In reiner Form ist es von hellroter Farbe. An der Luft bildet sich jedoch im Laufe der Jahre eine Patina, die aus CuCO3xCu(OH)2 besteht und das Metall vor einer weiteren Korrosion schützt. Diese Patina ist z.B. gut an Kupferdächern sichtbar. Kupfer ist elementarer Bestandteil der Erdhülle: Der Kupfergehalt der Erdrinde beträgt durchschnittlich etwa 0,006 Prozent, wobei alle Böden, wenn auch z.T. nur in geringen Konzentrationen, Kupfer enthalten. Das element kommt dabei in metallischem Zustand, als Bestandteil von Mineralien oder als Bestandteil unterschiedlicher chemischer Verbindungen vor.
Kupfer ist das älteste Metall, das von Menschen bearbeitet und verwendet wurde. Es erlangte seine wichtige Bedeutung für die Menschheit mit dem Beginn der Kupferzeit, die zeitlich mit der Spätsteinzeit zusammenfällt und etwa von 3500 - 2200 v.Chr. reichte. Danach begann die Bronzezeit, die etwa bis 800 v.Chr. reichte. Bronze ist eine sehr harte und korrosionsbeständige Legierung aus Kupfer und Zinn. Es sind aber Überlieferungen vorhanden, dass bereits im Jahr 9000 v.Chr. die ersten Gegenstände aus Kupfer erstellt wurden.
Der Name "Kupfer" leitet sich übrigens von der Insel 'Zypern' ab, welche im Altertum Rom, Griechenland und andere mediterrane Länder mit dem roten Metall versorgte. Die Römer nannten dieses daraufhin "Erz aus Zypern", auf lateinisch "aes cyprium", später "cuprum". Dieser lateinische Begriff verbirgt sich auch hinter dem Kürzel Cu, welches im Periodensystem der Elemente für Kupfer steht.
Vorkommen
In der Natur kommt Kupfer in einer Reihe von Erzen vor, so dem Buntkupferkies (Kupfersulfid), dem Cuprit (Kupferoxid) oder dem Malachit (Kupferkarbonat), um nur einige zu nennen. In der Technik wird Kupfer auf Grund seiner guten elektrischen Leitfähigkeit für elektrische Leitungen, Spulen u.ä. verwendet. Außerdem wird es zum Bau von Dächern, oder der Herstellung von Münzen oder Patronen- und Granathülsen verwendet. Weitere Anwendungen bestehen in den folgenden Legierungen als:
- Rotmessing: (80-90% Kupfer, 10-20% Zink) Modeschmuck und Kunstartikel
- Gelbmessing:( 60-80% Kupfer, 20-40% Zink) Maschinenteile und Küchengeräte
- Glockenbronze: (75-80% Kupfer, 20-25% Zinn) Glocken und Kunstgegenstände
- Neusilber:( 45-68% Kupfer, 10-26% Nickel, 12-45% Zink) Essbestecke und chirurgische Instrumente
Im erwachsenen menschlichen Organismus befinden sich im Mittel 100 mg Kupfer, vor allem im Skelett, aber auch in den Muskeln, den inneren Organen und im Gehirn.
Als Schwermetall wirkt Kupfer außerdem stark keimabtötend, was z.B. in den Weihwasserbecken in den Kirchen schon lange erfolgreich zur Anwendung kommt. Ferner ist Kupfer teilweise in Intrauterinpessaren (Spirale) enthalten und soll hier für die kontrazeptive (verhütende) Wirkung verantwortlich sein.
Funktionen im Körper
Das Spurenelement Kupfer erfüllt im menschlichen Körper eine Reihe von Aufgaben: Es ist an der Bildung der roten Blutkörperchen beteiligt und spielt eine Rolle für die Funktion des zentralen Nervensystems sowie beim Pigmentstoffwechsel. Der Kupfergehalt des Blutserums liegt zwischen 70 μg bis 150 μg.
Kupferhaltige Nahrungsmittel
In Innereien (Kuddeln), Schalentieren, wie Krebsen und Hummern, in Schokolade und Nüssen, sowie in einer Reihe von Gewürzen kommt relativ viel Kupfer vor. Eine 100 g Tafel Vollmilchschokolade beispielsweise beinhaltet 12 mg Kupfer. Das entspricht bereits etwa dem zehnfachen Tagesbedarf. Zu viel Kupfer, das mit der Nahrung aufgenommen wurde, wird wieder ausgeschieden.
Kupferhaltige Nahrungsmittel
In Innereien (Kuddeln), Schalentieren, wie Krebsen und Hummern, in Schokolade und Nüssen, sowie in einer Reihe von Gewürzen kommt relativ viel Kupfer vor. Eine 100 g Tafel Vollmilchschokolade beispielsweise beinhaltet 12 mg Kupfer. Das entspricht bereits etwa dem zehnfachen Tagesbedarf. Zu viel Kupfer, das mit der Nahrung aufgenommen wurde, wird wieder ausgeschieden.
Mangelerscheinungen
Ein Kupfermangel ist relativ selten. Er kann durch eine stark einseitige Ernährung, Resorptionsstörungen oder eine länger andauernde künstliche Ernährung entstehen. Auch die längerfristige Einnahme von Zinkpräparaten kann einen Kupfermangel zur Folge haben. Wenn Kinder lange Zeit einseitig mit Kuhmilch ernährt werden, kann ebenfalls ein Mangel an Kupfer und infolgedessen eine sog. Kupfermangelanämie entstehen.
Zu den typischen Zeichen eines Kupfermangels gehören: - Blutarmut
- Verminderung der weißen Blutkörperchen
- Funktionsstörungen des Immunsystems
- Pigmentstörungen in der Haut
- Störungen des zentralen Nervensystems
- Beeinflussung des Wachstums
Überdosierung und Vergiftung
Eine Überdosierung oder Vergiftung mit Kupfer ist selten. Bei der Aufnahme größerer Mengen an Kupfersalzen wird Brechreiz ausgelöst, außerdem werden Kupfersalze vom Körper nur schlecht aufgenommen. Daher ist die tödliche Dosis mit ca. 10 g Kupfersulfat relativ hoch. Es wird aber vermutet, dass ein hoher Kupfergehalt des Trinkwassers (über 10 mg/l) bei kleinen Kindern zu Leberschäden führen kann.
Die Symptome einer Vergiftung sind starkes Erbrechen, Durchfall und im Bereich der Schleimhäute blaugrüne Verätzungen. Ferner kann ein Schock eintreten und 5 bis 6 Stunden nach der Giftaufnahme eine Hämolyse, also eine Zerstörung der roten Blutkörperchen.
Die Behandlung einer Vergiftung besteht in der Aufnahme von einem viertel Liter Wasser oder Milch und eventuell einer Magenspülung mit 0,1%igem Kaliumcyanoferrat. Ferner muss der Wasser- und Elektrolytverlust ersetzt werden und Schmerzen sowie ein eventuell eintretender Schock bekämpft werden.
Bei Diabetes, der Einnahme der 'Anti-Baby-Pille', während der Schwangerschaft, bei einigen Lebererkrankungen, bei Nierensteinen sowie bei Rheumatismus kann es zu erhöhten Kupferwerten im Blut kommen.
Bedarf
Nach einer Veröffentlichung der Deutschen Gesellschaft für Ernährung geht man für erwachsene Menschen von einem Bedarf von 1 bis 1,5 mg Kupfer täglich aus. In der Regel wird dieser Kupferbedarf durch eine normale Ernährung gedeckt. Es sei erwähnt, dass die Aufnahme größerer Mengen von Vitamin C die Kupferaufnahme hemmt.
Bedarf im Sport
Bei der Nahrungsergänzung mit Kupfer ist Vorsicht angeboten: Kupfer ist in größeren Mengen toxisch. Meine Empfehlung ist 2-5mg pro Tag zu den Mahlzeiten einnehmen. - Gigas admin -
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