Metalle in der Umwelt: Modernste Analysemethoden spüren Schadstoffe auf
Schwermetalle wie Blei, Cadmium, Chrom oder Quecksilber kommen in der Umwelt natürlich vor. Große Menge gelangen jedoch durch menschliche Aktivitäten kontinuierlich in die Umwelt. Sie stammen zum Beispiel aus Feinstaub, Industrieabgasen oder Düngemitteln. Die Folge: Böden, Sedimente und Gewässer reichern sich mit den Umweltgiften an. Letztlich können sie über die Nahrungskette auf unsere Teller gelangen. Das Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG) stellt in einer multimedialen Story-Map moderne Analysemethoden vor, mit denen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diese Schwermetalle aufspüren.
Die multimedialen Story-Maps mit zahlreichen informativen Grafiken und Bildern geben Einblicke in die Forschungsthemen des HZG – seien es Metalle in der Umwelt, langlebige organische Schadstoffe im Meer, Schiffsemissionen oder das Wattenmeer.
Im aktuellen Schlaglicht zu Metallen in der Umwelt verdeutlichen die Forscherinnen und Forscher, dass nicht alle Metalle sind per se giftig sind: Eisen oder Magnesium zum Beispiel sind an wichtigen Stoffwechselprozessen im Körper beteiligt. Bei anderen entscheidet die Konzentration oder die chemische Form, in der sie vorliegen, welche Auswirkungen sie auf einen Organismus haben.
Am HZG werden in der Abteilung Marine Bioanalytische Chemie neue Methoden entwickelt, um Metalle in der Umwelt aufzuspüren, ihre Transportwege zu bestimmen und ihr Umweltverhalten zu verstehen. In speziell eingerichteten Laboren überprüfen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Schadstoffgehalt in Gewässern und im Sediment.
Abteilungsleiter Dr. Daniel Pröfrock erklärt: „Gerade für die Untersuchung von Wasserproben werden hochempfindliche Methoden benötigt. Unsere Messmethoden sind dabei so empfindlich, wir könnten theoretisch ein Stück Würfelzucker im gesamten Wasser des Bodensees nachweisen. Die erhobenen Daten können dann herangezogen werden, um zu untersuchen, wie wirksam Maßnahmen zur Verringerung von Schadstoffeinträgen sind.“ Darüber hinaus könne die Wissenschaft so Empfehlungen aussprechen, wo Einträge in die Umwelt reduziert werden sollten.
Das Wissen über Metallkonzentrationen in der Umwelt ist den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern zufolge wichtig, denn schon kleinste Konzentrationen können giftig für Lebewesen sein. Daher gebe es unter anderem für Metalle wie Blei, Kupfer, Zink, Cadmium und Quecksilber Grenzwerte. Dank internationaler Regularien nehme der Eintrag dieser „klassischen“ Schwermetalle in die Umwelt zwar ab, jedoch baue sich diese Art von Schadstoffen nicht natürlich ab. Sie blieben dauerhaft in der Umwelt und könnten wieder freigesetzt werden. So würden beispielsweise beim Abschmelzen von Gletschern Schadstoffe freigesetzt, die zuvor über viele Jahrzehnte im Eis abgelagert wurden. Einen ähnlichen Effekt könnten Extremereignisse wie Überflutungen nach sich ziehen.