Plastikabfall im Genfersee
enthält hochgiftige Stoffe

Die Grenzwerte werden teils um das Siebzigfache überschritten.

Auslegeordnung von im Genfersee gesammelten Plastikteilen. Foto: Montserrat Filella, Universität Genf

Auslegeordnung von im Genfersee gesammelten Plastikteilen. Foto: Montserrat Filella, Universität Genf

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Gigantische Strudel aus Plastikmüll in den Weltmeeren sind seit Jahrzehnten bekannt und gut untersucht. Weit weniger weiss die Wissenschaft über die entsprechende Verschmutzung von Binnengewässern. Sicher ist mittlerweile, dass auch etliche Flüsse und Seen mit Kunststoffteilen belastet sind. Vor vier Jahren etwa hat eine Studie der ETH Lausanne eine überraschend hohe Konzentration von Mikroplastik im Genfersee gefunden. Nun zeigt eine neue Studie, dass insbesondere grössere Kunststoffabfälle aus dem Genfersee teils stark mit giftigen Substanzen verunreinigt sind, darunter Kadmium, Quecksilber und Blei. Oft überschreiten die Konzentrationen die gesetzlichen Höchstwerte bei weitem.

Den Giftstoffen auf die Spur kam die Umweltchemikerin Montserrat Filella von der Universität Genf. An zwölf Kieselstränden rund um den Genfersee sammelte sie mehr als 3000 unterschiedliche Plastikteile ein – Flaschen­deckel, Wattestäbchen, Stifte, Spielzeug, Strohhalme, Schaumstoffteile und Bruchstücke von allem Möglichem. 670 dieser Objekte analysierte Filella mit dem Co-Autor Andrew Turner von der britischen Plymouth University mithilfe der Röntgenfluoreszenz-Spektroskopie. Damit lassen sich die elementaren Bausteine einer Probe bestimmen, ohne diese zu zerstören.

Enorme Konzentrationen

«Zahlreiche der am Genfersee gefundenen Plastikobjekte enthalten hohe Konzentrationen toxischer Elemente», sagt Filella. «Unseres Wissens ist das die erste Studie, die das aufzeigt.» So dürfen gemäss der EU-Richtlinie für gefährliche Stoffe, die auch von der Schweiz übernommen wurde, maximal 100 Milligramm Kadmium in einem Kilogramm Kunststoff stecken (100 ppm). Wie die Forscher in «Frontiers in Environmental Science» schreiben, enthielten Plastikteile aus dem Genfersee jedoch im Mittel rund 1000 ppm, teils sogar bis zu 6760 ppm des Schwermetalls. Kadmium wird eingesetzt, um Kunststoffe zu stabilisieren oder ihnen eine hellgelbe Farbe zu verleihen. Auch Quecksilber, das zum Beispiel in Katalysatoren oder in orangefarbenen Pigmenten verwendet wird, war in zu hoher Konzen­tration vorhanden.

Für Blei, Brom und Chrom gelten Grenzwerte von 1000 ppm. Im Plastik aus dem Genfersee wurden Bleikonzentrationen von bis zu 23'500 ppm gemessen. Beim Flammschutzmittel Brom ermittelten die Forscher Konzentrationen bis zu 27 400 ppm. Und beim Chrom, das unter anderem als Bestandteil von Farben und Lacken zum Einsatz kommt, fanden sich Werte bis zu 77'100 ppm.

«Interessanterweise deuten einige der gefundenen Elemente an, dass der Plastikmüll teilweise schon viele Jahrzehnte im Genfersee vorhanden ist», sagt Filella. Das erkannten die Forscher daran, dass einzelne Substanzen seit langem gar nicht mehr oder kaum noch verwendet werden. Zum Beispiel wurden quecksilberhaltige Farbpigmente in den 1950er-Jahren entwickelt, bald jedoch durch andere Stoffe abgelöst. Auch Kadmium und Blei werden heute in geringeren Konzentrationen eingesetzt.

«Die Studie ist gut gemacht», sagt Bernhard Wehrli, Professor für Aqua­tische Chemie der ETH Zürich und der Eawag. «Sie umfasst eine grosse Anzahl Proben, die mit verlässlichen Methoden analysiert wurden.» Die hohe Konzentration von Schwermetallen in einem Teil der Plastikpartikel sei überraschend, weil diese Stoffe inzwischen nicht mehr zugelassen seien und daher niemand mit dieser Altlast gerechnet habe. «Ein Grund zur Panik besteht nicht», sagt Wehrli.

Bedenklich seien jedoch zwei Aspekte: erstens die offensichtliche Langlebigkeit der Plastikteilchen, zweitens die unüberschaubar grosse Anzahl an Chemikalien, die in Plastik enthalten sind. Auf dem US-Markt würden zum Beispiel 40'000 von insgesamt rund 100'000 Chemikalien als Zusatzstoffe in Plastik verwendet. So gesehen, weiss niemand genau, was sonst noch alles für Chemikalien via Plastik in Flüsse, Seen und die Mägen der Lebe­wesen gelangen.

Filella geht davon aus, dass andere Schweizer Gewässer wie der Bodensee, der Vierwaldstättersee, der Zürichsee und viele kleinere Seen ebenso mit giftigen Kunststoffen belastet sind wie der Genfersee. Nur bei Bergseen dürfte das nicht der Fall sein.

Gefährliche «Nahrung»

«Wahrscheinlich ist Plastikabfall in Süsswasserseen genauso problematisch für die Tierwelt wie Plastik im Meer», sagt Filella. Die Studienautoren sehen drei potenzielle Auswirkungen der Giftstoffe auf das Ökosystem. Erstens könnten diese im Laufe der Zeit aus den Kunststoffen ins Wasser gelangen. «Die gemessenen hohen Konzentrationen im Plastik weisen allerdings indirekt darauf hin, dass die Freisetzung nur sehr langsam verläuft», sagt Wehrli. «Wäre die Freisetzung schnell, so würden alte Plastikteilchen nur noch geringe Konzentrationen der Schwermetalle enthalten.»

Video: Mit Würmern den Plastik in den Gewässern bekämpfen. Quelle: Reuters

Bedenklicher ist laut Filella der zweite Aspekt: Lebewesen könnten kleine Kunststoffpartikel fressen, in die auch grössere Gegenstände im Lauf der Zeit zerfallen. Im sauren und enzym­reichen Magen könnten sich die teils giftigen Zusatzstoffe aus dem Mikroplastik lösen, in den Organismus eingebaut werden und so in die Nahrungskette gelangen.

Drittens könnten wirbellose Tiere, die auf den Plastikteilen leben, die Chemikalien aufnehmen. So wurde kürzlich nachgewiesen, dass auf Styropor lebende Meeresmuscheln diverse Stoffe aus dem Plastik im Körper ansammeln.

«Moderne Kunststoffe weniger problematisch»

«Was den Gehalt giftiger Metalle anbelangt, sollten moderne Kunststoffe weniger problematisch sein», sagt Filella. «Kunststoffe sind aber ein Problem für sich.» Fische wie Wasservögel können sich den Magen damit füllen und dann verhungern. Zudem geht aus Studien hervor, dass winzige Plastikteilchen ins Gewebe der Tiere gelangen und dort entzündliche Prozesse hervorrufen können.

Was genau mit den toxischen Kunststoffen aus dem Genfersee geschieht und wie gefährlich diese für die aquatische Fauna und Flora sind, ist indes noch offen. «Das sollte aber der Ausgangspunkt für künftige Untersuchungen sein», schreiben die Forscher.

(Tages-Anzeiger)

Erstellt: 16.04.2018, 18:27 Uhr

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