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Immer noch Blei aus Treibstoffen in europäischen Schelfmeeren

Immer noch Blei aus Treibstoffen in europäischen Schelfmeeren

Über viele Jahrzehnte wurde Blei (Pb) aufgrund menschlicher Aktivitäten in die Atmosphäre freigesetzt, wie etwa bei der Verbrennung von verbleitem Treibstoff. Eine Forschergruppe unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel konnte nun zeigen, dass nach dem Ende der Nutzung von verbleitem Kraftstoff in Europa die Bleikonzentrationen in europäischen Schelfmeeren auf ein Viertel gesunken sind. Die Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, zeigt aber auch, dass das Vermächtnis der historischen globalen Bleiverschmutzung immer noch präsent ist

Blei (PB) ist eines der wenigen Elemente, bei dem der Einfluss menschlicher Aktivitäten auf die Meeresumwelt klar und deutlich ist. Es erfüllt keine biologische Funktion und ist giftig für Menschen und Meeresorganismen. Der anthropogene Einfluss begann Mitte des 19. Jahrhunderts mit der zunehmenden Nutzung von Kohle und verbleitem Benzin. Blei wird in der Atmosphäre über weite Entfernungen transportiert und auch in entlegenen Gebieten abgelagert. Das führte während des Maximums der Bleiemissionen in den Jahren 1970-80 zu Pb-Konzentrationen in den oberen Schichten der Wassersäule, die etwa 100 Mal höher als die natürlichen Werte lagen.

Wasserprobennahme

Wasserprobennahme in der Irischen See mit Hilfe eines Kranzwasserschöpfers, Foto: © D. Rusiecka, GEOMAR

Seitdem sind die Bleiemissionen durch strengere Umweltvorschriften gesunken. Verbleites Benzin wird inzwischen kaum noch genutzt, was auch in den oberen Schichten der Wassersäule zu einem Rückgang der Bleikonzentrationen führte. Dies zeigen auch neue Beobachtungsdaten aus europäischen Schelfmeeren, die in der neuen Studie erhoben wurden. Nichtsdestotrotz ist das Erbe der Bleibelastung, insbesondere aus dem Mittelmeerraum, immer noch präsent, und in der Meeresumwelt entstehen neue Blei-Quellen.

Die letzten Untersuchungen zu Bleikonzentrationen in europäischen Schelfmeeren wurden durchgeführt, als verbleites Benzin noch weit verbreitet war. In der neuen Studie zeigen die marinen Biogeochemiker Dagmara Rusciecka, Dr. Martha Gledhill und Professor Eric Achterberg vom GEOMAR, dass im Oberflächenwasser vor Irland im Vergleich zu Messungen vor zwei bis drei Jahrzehnten eine vierfach geringere Bleikonzentration gemessen wurde. „Dies ist die erste Studie, die eine deutliche Verringerung der Bleikonzentrationen in europäischen Oberflächengewässern seit dem Ende der Nutzung von verbleitem Benzin zeigt“, sagt Dagmara Rusiecka, Doktorandin und Hauptautorin der Studie. „Sie unterstreicht, dass das Ende der Nutzung von verbleitem Benzin zu einer erheblichen Verringerung der atmosphärischen Pb-Verschmutzung und der Ablagerung in Gewässern führte“, so Rusiecka weiter.

Die Bleikonzentrationen im Untersuchungsgebiet sind jedoch immer noch 10- bis 60-fach höher als die natürlichen Hintergrundwerte. Das vom Ozean aufgenommene Blei wird letztendlich in den Sedimenten abgelagert. „Da sich die atmosphärischen Einträge verringert haben, können wir jetzt sehen, dass vermehrt Blei aus den Sedimenten freigesetzt wird und somit eine neue Pb-Quelle für die Umwelt bildet“, erklärt Prof. Dr. Eric Achterberg. Interessanterweise tragen Wassermassen aus dem Mittelmeer, die in einer Tiefe von etwa 1000 Meter die westeuropäischen Randmeere erreichen, noch ein starkes anthropogenes Pb-Signal. In das Mittelmeer ist sehr viel Blei von den Anrainerstaaten eingetragen worden, zumal beispielsweise in Italien, Spanien und Griechenland verbleites Benzin noch bis 2003 genutzt wurde.

Die Ergebnisse basieren auf Expeditionen, die in den europäischen Schelfmeeren zwischen Irland und Frankreich (Celtic Sea) im Zeitraum 2014-2015 durchgeführt wurden. Dagmara Rusiecka entnahm an zahlreichen Stellen in der Irischen See Wasserproben für Pb-Messungen, die anschließend in Speziallaboren am GEOMAR analysiert wurden.

Zusammenfassend sagt Professor Eric Achterberg: „Wir sehen nun Reduktionen der Bleikonzentrationen in den Oberflächenschichten der europäischen Schelfmeere aufgrund des Rückgangs der Pb-Emissionen. Überraschenderweise sind die Sedimente, die das Blei in den letzten 150 Jahren angesammelt haben, jetzt zu einer Quelle von Blei für die darüber liegende Wassersäule geworden. Wir hatten eigentlich angenommen, dass Blei sich sehr stark an Partikeln bindet und somit dauerhaft im Sediment eingeschlossen wird. Daher gehen wir jetzt davon aus, dass es sehr viel länger dauern wird, bis sich die Bleikonzentrationen in den Randmeeren wieder an die natürlichen Hintergrundwerte annähern.“

Infos: www.geomar.de.

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