Selen

Mensch und Tier / Funktionen

Selen ist für Mensch und Tier lebensnotwendig. Selen ist ein Halbmetall, das in der Lage ist andere metallische Elemente zu binden. Selenmangel kann beim Menschen zu Erkrankungen des Herzmuskels und der Gelenkknorpel führen. Selen ist Bestandteil wichtiger Enzyme, u.a. der Thyronin-5-Dejodase und der Glutathionperoxidase. Das erst genannte Enzym aktiviert die Schilddrüsen-Hormone, das zweite Enzym fördert die Umwandlung der freien Radikale in harmlose Verbindungen. Das meiste Selen wird in den Muskeln eingelagert. Nach neuesten Studien wird Selen-Mangel auch mit Gedächtnisstörungen und Alzheimer in Verbindung gebracht. Der tägliche Selen-Bedarf beträgt beim Menschen 0.1 bis 0.2 mg. Bei Rindern können Sprunggelenksentzündungen sowie Gebärmutter- und Euterentzündungen auf Selenmangel zurückzuführen sein.

Es wird geschätzt, dass zwischen einer halben Milliarde und einer Milliarde Menschen an Selenmangel leiden. Mangelgebiete sind Bayern und die Eifel. Dadurch kommt es bei den Weiderindern zu Fruchtbarkeits- und Wachstumsstörungen sowie zu Muskelerkrankungen und plötzlichem Herztod. Selenmangel tritt auch bei einer zu hohen Schwefel-Versorgung auf; deshalb Vorsicht bei einer Gipsdüngung. Für eine 8000-Liter-Kuh liegt der tägliche Bedarf bei 6,5 mg. Die für Mensch und Tier wirkungsvollste Verbindung ist das Selenmethionin.

Tatsache ist aber, dass es bei höheren Selengehalten zu Vergiftungen kommt. Die Grenzwerte zwischen Mangel und Toxizität liegen dichter beieinander als bei den meisten anderen essenziellen Nährelementen.

Pflanze und Boden

Selen zählt zu den Nährelementen, die in der Pflanzenernährung bislang als nicht essenziell eingestuft werden.

Einige Veröffentlichungen deuten darauf hin, dass Selen bei Pflanzen die Auswirkungen von biotischem und abiotischem Stress mindert, z.B. bei starker UV-Einstrahlung und bei Trockenheit, wie slowenische Untersuchungen zeigen.

Einige Arten sind in der Lage, hohe Selenmengen zu sammeln; darunter zählen die in den USA heimischen Stanleya- und Xylorrhiza-Arten, die zu den Kreuzblütlern zählen und einige Tragand-Spezies (Astragalus pectinatus; Astragalus racemosus und Astragalus bisulcatus). Diese Arten schützen sich dadurch vor Schaderregern. Auch der Schwarze Senf und Brokkoli sind in der Lage, höhere Selenmengen zu akkumulieren. Die Chemie des Selens hat Ähnlichkeiten mit der Chemie des Schwefels. Bei der Luzerne und den Zuckerrüben können hohe Schwefelgaben die Aufnahme von Selen verringern.

Düngung

In der Natur kommt Selen sowohl in organischen als auch in anorganischen Verbindungen vor. Die meisten Böden enthalten zwischen 0.1 und 2 ppm Selen. Viele Braunerden gelten als ausgesprochen Selen-arm. In Deutschland ist der Selengehalt der Böden in den vergangenen vier Jahrzehnten um den Faktor Zehn zurückgegangen. Versuche mit Selendüngung (5 Gramm Selen je Hektar) zeigen, dass der Bedarf über die Grassilage gedeckt werden kann. Auf sauren und schlecht durchlüfteten Böden leidet die Selen-Verfügbarkeit. Bei hohen Niederschlägen kommt es zu Auswaschungen.