Erdalkalimetall Barium
Bariumverbindungen werden unter anderem in der Gas- und Ölindustrie, der Metallindustrie, bei der Herstellung von Glas, Keramik, Papier und Gummi sowie in der chemischen Industrie und Pyrotechnik eingesetzt. Elementares Barium dient als Gettermaterial bei Vakuumröhren.
Wegen seiner hohen Dichte eignet sich Bariumsulfat (BaSO4) als Reaktorummantelungsmaterial und als Röntgenkontrastmittel. Bariumsulfat gilt auf Grund seiner Unlöslichkeit als nichttoxisch. Unter gewissen Bedingungen darf dieses Kontrastmittel jedoch nicht zur Behandlung des Gastrointestinaltrakts verabreicht werden, z. B. bei Darmkrebs.
In der Zahnmedizin findet Bariumsulfat Verwendung in Haftgels. Unabhängig davon kam in der Zahnmedizin die Technik auf, Zahnfüllungen mit Bariumsalzen sichtbar zu machen, was auch in verbindlichen Leitlinien der Zahnheilkunde verankert wurde. Problematisch scheint aber die Bindung des Bariums an die verwendeten Zahnzemente zu sein, die offenbar nicht immer eine hohe Adhäsionskonstante haben. (Straube 2013)
Barium gelangt durch Verwitterung von Gesteinen in die Umwelt und bildet leicht wasserunlösliche Salze, die relativ ungiftig sind. Lösliche Barium-Verbindungen sind toxisch für Mensch und Tier. Durch Bioakkumulation kann Barium sich in tierischen und pflanzlichen Geweben anreichern. Barium findet sich, je nach geologischer Bedingung, in unterschiedlichen Mengen in Gewässern und im Boden. Wasser enthält, je nach geologischer Gegebenheit, unterschiedliche Mengen an Barium. Der Grenzwert für Trinkwasser liegt laut der deutschen Trinkwasserverordnung bei 1 mg/l.
Barium stört den Kaliumhaushalt. In hohen Konzentrationen blockiert Barium die passiven Kaliumkanäle in der Zellmembran der Muskelzellen, so dass Kalium die Muskelzellen nicht mehr verlassen kann. Da die Natrium-Kalium-ATPase unvermindert Kalium in die Zellen pumpt, sinkt der Kaliumspiegel im Blut.
Der Nachweis einer hohen Bariumexposition erfolgt in Blut. Urin weist auf die renale, Stuhluntersuchungen auf die gastrointestinale Ausscheidung. Die Haaranalyse erbringt den Nachweis der Langzeitbelastung.
Weitere Literatur: