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Die Rolle von Lithium, Arsen und Vanadium in der menschlichen Biochemie veranschaulicht deutlich die duale Natur dieser Spurenelemente, die sowohl essentiell als auch toxisch sind, hängt von ihrem Oxidationszustand und den Konzentrationen ab, in denen sie geliefert werden. Jedes der drei essentiellen Elemente hat drei Ebenen biologischer Aktivität, die für optimales Wachstum und optimale Entwicklung erforderlichen Spurenmengen, die homöostatischen Mengen (Speichermengen) und die toxischen Mengen. Spuren- & Ultraspuren-Spiegel, d.h. Mangelspiegel verursachen viele Krankheiten, z.B. ist Lithium ein wirksames Medikament für bipolare Störungen und hilft, die Schwere und Häufigkeit von Manie zu reduzieren. Die Inzidenzraten von Selbstmord, Mord und Vergewaltigung sind deutlich höher in Ländern, deren Trinkwasservorräte wenig oder kein Lithium enthalten, andererseits ist Polyurie & Nierenversagen ein toxisches Symptom. Vanadium in Spurenmenge ist industriell wichtig, als: biologischer Nährstoff, epidemiologisch präventiv. Giftig. Umweltschadstoff & berufsbedingte Herdgefahr. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Prävention von Herzkrankheiten. Die Bestimmung von Arsen (III) und Arsen (V) in Umwelt- und biologischen Systemen ist für Wissenschaftler von großem aktuellen Interesse.