Natürlich Kupfer
Kupfer ist ein natürliches Element, ein Metall, das seit ewigen Zeiten zu den nützlichsten und wertvollsten der Menschheit gehört. Es wird mit dem chemischen Symbol Cu und der Atomzahl 29 dargestellt.
Als ein in der Natur vorkommendes Element ist Kupfer in der Erdkruste, den Ozeanen, Seen und Flüssen in verschiedenen Formen und Konzentrationen vorhanden - von winzigen Spurenelementen bis zu reichen Bergbauvorkommen. Das Leben der Menschen, Pflanzen und Tiere hat sich im Rahmen dieses natürlichen Vorhandenseins von Kupfer entwickelt, und daher verfügen die meisten Organismen über einen immanenten Mechanismus zu seiner Nutzung.
Kupfer im Wasser
Kupfer ist in jedem Gewässer und dem am Grund abgelagerten Schlamm von Natur aus vorhanden, aber nicht in der gleichen Form. Das kritische Maß wird durch die so genannte 'Bioverfügbarkeit' bestimmt. Dabei handelt es sich um das Ausmaß, in dem der betreffende Stoff für die Aufnahme oder physiologische Verwertung durch eine Pflanze, ein Tier oder einen Menschen verfügbar ist. Die Menge des bioverfügbaren Kupfers ist gewöhnlich weitaus geringer als die in Wasser, Sinkstoffen und dem Erdreich vorhandene Gesamtmenge.
Bei der Ermittlung der Bioverfügbarkeit in Wasser kommt es beispielsweise sehr darauf an, ob das Kupfer in Form von Partikeln oder in gelöstem Zustand vorhanden ist. Die Härte und der pH-Wert des Wassers sind ebenfalls von Bedeutung, ebenso die Stoffwechseleigenschaften jedes mit dem Kupfer in Wechselwirkung stehenden Organismus. Viele im Wasser enthaltene Stoffe wie Schlamm, Sinkstoffe und andere Metalle reagieren mit verfügbaren Kupferionen in der Weise, dass sie diese 'einsperren' und so die Bioverfügbarkeit des Kupfers mindern.
Kupfer im Erdreich
Obwohl man Spuren von Kupfer auf der ganzen Welt im Erdreich finden kann, sind die bioverfügbaren Kupferkonzentrationen manchmal geringer, als es für das gesunde Wachstum von Pflanzen und Tieren erforderlich wäre. Dies gilt besonders bei intensiv genutzten landwirtschaftlichen Böden. Unter Umständen kann deshalb die Ausbringung von kupferhaltigen Bodenverbesserern erforderlich sein, um optimale Ernten zu erzielen.
Bei Nutztieren zeigen sowohl Rinder als auch Schafe oftmals Anzeichen von Kupfermangel. Bei Schweinen hat sich Kupfer als hervorragender Wachstumsförderer erwiesen.
Recycling
Kupfer ist ein nachhaltiges und recyclebares Produkt. Solange Menschen Kupfer eingesetzt haben – rund 10.000 Jahre lang – haben sie den Umstand genutzt, dass Kupfer praktisch zu 100 % recyclebar ist, und zwar ohne nachteilige Auswirkungen auf seine Eigenschaften. Entsprechend den jüngsten Angaben stammen mehr als 34% der weltweit jährlich benötigten 22 Million Tonnen Kupfer aus der Wiederverwertung. Die Lebensdauer von Produkten, die Kupfer enthalten, ist höchst unterschiedlich. Sie reicht von wenigen Jahren bei elektronischen Geräten bis hin zu hundert Jahren und mehr bei Gebäuden.
Recycling trägt zur Erhaltung der primären Rohstoffe bei und streckt dadurch die weltweiten Kupferreserven bis in die ferne Zukunft. Dies ist eines der Hauptziele der Vereinten Nationen bei der Verwirklichung der so genannten nachhaltigen Entwicklung.
Außerdem führt Recycling zu beträchtlichen Energieeinsparungen, da die relativ energieintensiven Stufen der Umwandlung vom Erz in Metall übersprungen werden. Forschung in Sachen Kupfer war seit eh und je Gegenstand wissenschaftlicher und technischer Untersuchungen. Die International Copper Association, eine der Gründungsmitglieder des European Copper Institutes, fördert eine umfassende von unabhängigen Wissenschaftlern durchgeführte Grundlagenforschung, um so ein besseres Verständnis des ökologischen Verhaltens von Kupfer und seinen Auswirkungen auf Ökosysteme, die Gesundheit sowie auf die pflanzliche und tierische Ernährung zu erhalten. Weitere Informationen über laufende und zukünftige Forschungsprojekte finden Sie bei der International Copper Association.