Schaden sollte es dem ADC eigentlich nicht, allerdings erreicht er bei einer zu hohen Abtastfrequenz eben nicht mehr seine volle Genauigkeit.
Zitat von ATmega32 Datenblatt
Von den 10 Bit die der ADC liefert sind in deinem Fall also vermutlich weniger als 7 Bit noch nutzbar, denn laut Datenblatt liegt die Abweichung schon bei einem ADC-Takt von "nur" 1MHz bei 3 LSB.
Zitat von ATmega32 Datenblatt - Electrical Characteristics - ADC Characteristics
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