Belastungen durch Mikroschadstoffe

Mikroschadstoffe sind künstlich hergestellte organische Verbindungen, die durch natürliche Organismen nicht abgebaut werden. Zu ihnen gehören zum Beispiel Arzneimittel, Röntgenkontrastmittel, Pestizide, Industriechemikalien oder Korrosionsschutzmittel. Mittlerweile sind mehr als 1000 Substanzen identifiziert, die in den Wasserkreislauf gelangen.

Die schädliche Wirkung einzelner Substanzen ist in ökotoxikologischen Studien nachgewiesen. In Größenordnungen von wenigen Nano- bis Mikrogramm pro Liter beeinflussen sie bereits grundlegende biochemische Prozesse in der Natur. Für Menschen besteht laut Heusch ein Gefährdungspotential über die Trinkwasserversorgung oder den Verzehr kontaminierter Nahrung wie zum Beispiel von Schalentieren oder Fischen.

In Kläranlagen können die Schadstoffe identifiziert und weitgehend herausgefiltert werden. Wenn sie allerdings zum Beispiel über Regenwasserableitungen von befestigten oder landwirtschaftlichen Flächen in Fließgewässer gelangen, fehlen dafür praktikable Methoden.

Im Projekt geht es um Vorarbeiten für die Entwicklung dezentraler Behandlungsanlagen. Heusch will zunächst Indikatorstoffe identifizieren, deren Vorkommen auf bestimmte Schadstoffgruppen im Gewässer hinweist. Außerdem will er ein computerbasiertes Analysewerkzeug entwickeln, mit dem sich potentiell gefährdete Gewässerabschnitte bestimmen lassen. Die nötigen Rohdaten für diesen Arbeitsschritt liegen bereits vor.

Und schließlich müssen Messverfahren gefunden werden, mit denen die Belastung von Gewässern bei vertretbarem personellen und technischen Aufwand nachweisbar ist. Dabei kommen sogenannte Passivsammler des Kooperationspartners Gaiasafe GmbH aus Marburg zum Einsatz. Diese Hilfsmittel – Gitterboxen, die ein beschichtetes Papier enthalten – bleiben zwei bis vier Wochen im zu untersuchenden Gewässer. Die zu ermittelnden Schadstoffe lagern sich an und werden anschließend im Labor untersucht.

Die Arbeiten des aktuellen Projekts sind Ausgangspunkt für weitere Entwicklungen. „Für die Schadstoffbelastungen“, so Heusch, „sollen langfristig dezentrale Anlagen zur Minimierung der Schadstoffemissionen entwickelt werden.“

Das Forschungsvorhaben am Kompetenzzentrum für Energie- und Umweltsystemtechnik hat eine Laufzeit von einem Jahr. Es wird im Rahmen des Förderprogramms „Forschung für die Praxis“ unterstützt. Damit bezuschusst die Landesregierung praxisnahe Projekte an hessischen Hochschulen für Angewandte Wissenschaften.