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5 Die Küsten – ein wertvoller Lebensraum unter Druck

Küsten unter Druck

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Verlagerung von Problemen

PFOS und PFOA lagern sich vor allem im Blut und in der Leber ab. Sie wurden deshalb nach ihrem Verbot durch chemisch nahe verwandte Verbindungen aus der Gruppe der Perfluorcarbone (PFCs) ersetzt, Fluor-Kohlenstoffverbindungen, zu denen auch PFOS und PFOA zählen. In der Industrie werden jetzt PFCs verwendet, die sich weniger in Blut und Leber ablagern und damit weniger bioakkumulierend sind. Das aber bringt ein neues Problem mit sich: Diese PFCs lösen sich recht gut im Wasser. Studien zeigen, dass die Konzentration dieser wasserlöslichen PFCs inzwischen vor allem in den Flüssen und Küstengewässern in China stark zugenommen hat. Mit der Einführung der neuen PFCs hat sich das Umweltproblem also verlagert, von der Anreichung in den Lebewesen hin zu einer stärkeren Konzentration im Wasser. Unabhängig von der Art der Schadstoffe kann man für viele problematische Substanzen feststellen, dass deren Konzentrationen in den Flüssen und Küstengewässern Europas und der USA in den vergangenen Jahren abgenommen haben. Das ist einerseits auf eine bessere Klärtechnik und Aufbereitung industrieller Abwässer zurückzuführen, andererseits darauf, dass die Produktion und Verarbeitung vieler Chemikalien aus den westlichen Industrienationen in Länder wie China und Indien ausgelagert worden ist. Insofern überrascht es nicht, dass sich dort die Situation verschlechtert hat – und das, obwohl dabei durchaus teils moderne Klärtechnik zum Einsatz kommt.
Doch selbst moderne Technik kann nicht alle Schadstoffe restlos aus den Abwässern entfernen. Da beson-ders große Mengen an Chemikalien produziert werden, gelangen in China in der Summe dennoch relevante Schadstoffmengen in die Umwelt, so auch PFCs. Viele Küstengebiete, in die Flüsse einmünden, sind mit PFCs belastet, etwa das Delta des Flusses Jangtse im Osten Chinas. Dort werden die PFCs produziert und von mehreren Textilfirmen verarbeitet. Auch andere Flüsse an der chinesischen Ostküste sind stark belastet. So ist etwa die PFC-Konzentration im Delta des XiaoqingFlusses heute etwa 2000-mal höher als in der Elbmündung, was insbesondere auf die Verlagerung der Produk­tion nach China zurückgeführt wird. Welche Umweltauswirkungen die hohen Konzentrationen im Wasser haben und wie gravierend diese Anreicherung ist, ist noch nicht genau untersucht.

Zusatzinfo Schlammfluten verschmutzen die Küste – der Fall Rio Doce

Der Tagebau vergiftet ganze Regionen

Zur Verschmutzung von Flüssen und Küstengewässern tragen in erheblichem Maße auch große Minen bei. Meist werden dort wirtschaftlich interessante chemische Elemente gewonnen, etwa Eisen, Kupfer oder auch Gold. Da diese Elemente nicht in reiner Form, sondern gebunden an andere chemische Elemente vorliegen, müssen sie abgetrennt und konzentriert werden. Die Reste der Produktion werden in trockener Form auf Abraumhalden oder mit teils giftigen Abwässern und Schlämmen in Becken oder Sickergruben deponiert. Immer wieder kommt es vor, dass diese Becken und Gruben leckschlagen und die Substanzen in die Umwelt gelangen.
Mitunter werden die Abwässer auch direkt in Flüsse abgegeben wie in Papua-Neuguinea, wo die Ok-Tedi-Mine seit den 1980er-Jahren direkt in die Flüsse Ok Tedi und Fly entwässert, die zusammen mit ihren Nebenflüssen eines der größten tropischen Flusssysteme weltweit bilden. Zeitweise wurden aus der im Binnenland gelegenen Mine so große Mengen an Schlamm in die Flüsse geleitet, dass dieser sich an den Ufern abgelagert hat. Dadurch wurde nicht nur das Flusswasser, sondern auch die Umgebung belastet, vor allem mit Kupferrückständen. Man geht davon aus, dass der Rückgang der Fischpopulationen im Fluss auf diese Belastungen zurückzuführen ist.
Eine ähnliche Umweltbelastung ist auch in der südwestindischen Küstenregion um die Gemeinde Panmana im Bundesstaat Kerala zu beobachten. Dort werden seit 1922 schwermetallhaltige Mineralseifen abgebaut, mineralienreiche Sedimente, die sich über Jahrmillionen abgelagert haben. Anfangs baute man die Mineralseifen ab, um Metalle zu gewinnen. Seit den 1980er-Jahren ist vor allem die Substanz Ilmenit von Interesse, eine Verbindung aus Eisen, Titan und Sauerstoff. Aus ihr wird das weiße Pigment Titandioxid gewonnen, ein verbreiteter Weißmacher, der Wandanstrichen, Autolacken oder auch Zahncremes beigemischt wird. Das Ilmenit wird seit 1984 direkt vor Ort in einer Fabrik verarbeitet. Die dabei anfallenden Schwermetalle werden heute nicht mehr genutzt. Sie werden zusammen mit anderen chemischen Elementen mit dem Abwasser in Speicherbecken geleitet, die aber seit mehr als einem Jahrzehnt undicht sind. In dieser Zeit hat das versickernde Abwasser nach und nach die Brunnen und Böden in einem 16 Quadratkilometer großen Gebiet um die Fabrik verseucht. Die Konzentration an Schwermetallen übersteigt hier internationale Grenzwerte um ein Vielfaches. Die Vergiftung von Boden und Wasser führt nicht nur dazu, dass an vielen Stellen die Pflanzen absterben, sondern mehr und mehr Menschen in der Region Ekzeme aufweisen und an Krebs erkranken. Viele Bewohner haben ihre Heimat deshalb verlassen.
2.47 > In der Gemeinde Panmana im indischen Bundesstaat Kerala sind die Böden vielerorts durch Schwermetalle verseucht. Pflanzen wachsen hier kaum noch.
Abb. 2.47: In der Gemeinde Panmana im indischen Bundesstaat Kerala sind die Böden vielerorts durch Schwermetalle verseucht. Pflanzen wachsen hier kaum noch. © Photo by India Today Group

Das Rätsel um den Müll im Meer

Besonders viel Beachtung haben Forscher und Medien in den vergangenen Jahren der Verschmutzung der Meere durch Plastikmüll geschenkt. Das liegt nicht zuletzt daran, dass diese Bedrohung oftmals direkt sichtbar ist und der Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung leicht nachvollziehbar ist. Diskutiert wird aktuell, welche Gefahr von den Plastikteilen ausgeht und wie viel Müll eigentlich im Meer treibt. Mehrere Gruppen von Plas­tikmüll werden dabei unterschieden:
  • Makroplastik mit einer Größe von mindestens 25 Millimetern,
  • Mesoplastik mit einer Größe von 5 bis 25 Milli­metern,
  • großes Mikroplastik mit einer Größe von 1 bis 5 Millimetern,
  • kleines Mikroplastik mit einer Größe von wenigen Mikrometern bis 1 Millimeter.
Je nach Größe und Art der Abfälle wirken sich diese unterschiedlich auf Lebewesen aus. Makroplastik kann für Meereslebewesen zu einer tödlichen Falle werden. In alten Fischernetzen etwa können sich Meeresschildkröten verheddern und ersticken. Derzeit wird diskutiert, ob das Makro- und Mesoplastik im Meer nicht mehr nur einzelne Individuen tötet, sondern möglicherweise ganze Populationen von Meerestieren gefährden könnte. Eine aktuelle Studie zeigt, dass schon heute 90 Prozent aller Seevögel Plastikteile verschlucken. Je nach Fressverhalten sind verschiedene Seevogelarten unterschiedlich stark gefährdet.
Untersucht wird seit einiger Zeit auch, wie sich Mikroplastik auf Meeresorganismen auswirkt. In einem Laborex­periment hat man Muscheln Mikro­parti­kel­konzen­trationen ausgesetzt, die sehr hoch waren. Die Partikel gelangten aus dem Verdauungstrakt bis ins Gewebe, wo sie Entzündungsreaktionen auslösten. Bemängelt wird an diesen Untersuchungen, dass die verwendeten Partikelkonzentrationen extrem hoch waren – deutlich höher als die Konzentration in den Meeren. Zum Vergleich wurden ähnliche Experimente durchgeführt, die Muscheln dabei aber in Wasser gehalten, das deutlich geringere Parti­kelkonzen­trationen aufwies – Konzentrationen, die denen in der Nordsee entsprachen. Bei diesen Experimenten konnten keine Schäden festgestellt werden.

Unmessbare Müllmassen

Grundsätzlich gilt, dass sich die Menge des Mülls, der sich in den Meeren befindet, nicht genau messen und bestimmen lässt. Dennoch haben US-amerikanische Forscher 2015 im Rahmen einer Studie versucht, dies zu überschlagen. Dafür haben sie die Produktionsseite beleuchtet und ausgerechnet, dass bei einer jährlichen weltweiten Kunststoffproduktion von rund 300 Millionen Tonnen etwa 275 Millionen Tonnen Abfall anfallen – gut 90 Prozent. Für ihre Studie hatten die Forscher analysiert, wie gut die Infrastruktur für die Müllbeseitigung und das Recycling in verschiedenen Ländern entwickelt sind – und daraus abgeleitet, dass ungefähr 4,8 bis 12,7 Millionen Tonnen ins Meer gelangten. Inzwischen wurden diese Zahlen oft zitiert, doch wurde an der Studie kritisiert, dass man von den Produktionsdaten und Informationen zur Müllverwertung nicht darauf schließen kann, wie viel Müll letztlich ins Meer gelangt. Denn Müll kann auf ganz verschiedene Arten seinen Weg ins Meer finden: über Flüsse, durch direkte Entsorgung ins Meer, oder er wird von Müllkippen an Land ins Wasser geweht. Es ist nicht möglich, all diese Wege quantitativ zu erfassen. Auch ist es unmöglich zu ermitteln, wie viel Müll bis heute bereits in die Meere gelangt ist. Vor allem, weil ein großer Teil des Plastikabfalls in tiefere Meeresschichten gesunken ist und dort nicht mehr entdeckt werden kann.

Überzogene Schätzungen?

Mikroplastik gelangt aus vielen verschiedenen Quellen in die Meeresumwelt: aus dem Zerfall großer Plastikteile im Meer, die durch das Salzwasser und die UV-Strahlung der Sonne langsam zerbröseln, aus Schiffsanstrichen, aus dem Abrieb von Plastikgegenständen oder Autoreifen, aber auch aus Peelings, in denen die Partikel als Putzkörnchen dienen. Dass die Bestimmung der Gesamtmenge so schwierig ist, liegt vor allem daran, dass die verschiedenen Forschergruppen das Mikroplastik bislang mit unterschiedlichen Methoden und Geräten erfasst und untersucht haben. Manche rechneten die Partikelkonzentration im Wasser auf Kubikmeter hoch, andere auf Quadratkilometer. Manche gaben die absolute Zahl gemessener Partikel an, andere das Gewicht in Milligramm pro Kilogramm. So gibt es heute kaum eine Vergleichbarkeit der Zahlen.
Um dies künftig zu erreichen, werden aktuell in einem EU-Projekt erstmals einheitliche Messstandards für Mikroplastik entwickelt. Dabei geht es nicht nur um das Zählen von Partikeln im Wasser, sondern vor allem um ihre richtige Bestimmung. Lange hat man versucht, unter dem Mikroskop die genaue Zahl der Partikel zu erfassen.
2.48 > Seit Jahren wächst die Menge der weltweit produzierten Kunststoffe. Es ist anzunehmen, dass dadurch auch die Menge der Plastikabfälle zunimmt, die in die Meere gelangt. Verlässliche Zahlen gibt es aber nicht.
Abb. 2.48: Seit Jahren wächst die Menge der weltweit produzierten Kunststoffe. Es ist anzunehmen, dass dadurch auch die Menge der Plastikabfälle zunimmt, die in die Meere gelangt. Verlässliche Zahlen gibt es aber nicht. © Plastics Europe
Mit dieser optischen Methode wurde die Menge um bis zu 70 Prozent überschätzt, weil sehr häufig auch Quarzsand als Plas­tik interpretiert worden ist. Mit neuen Messgeräten, die mit Infrarotlicht arbeiten und Kunststoffe genau bestimmen können, will man derartige Fehler in der Zukunft vermeiden.

Erholung auf Kosten der Küstenlebensräume – der Tourismus

Während heute noch weitgehend unklar ist, welche Bedrohung der Plastikabfall für die Lebensräume der Küsten darstellt, sind die negativen Folgen des Tourismus seit Jahren bekannt. Besonders in den touristisch stark frequentierten Feriengebieten hat der Bau von Hotels und Straßen die Küstenlandschaft zum Teil massiv verändert. Feuchtgebiete wurden trockengelegt und bebaut, Strände intensiv genutzt. Stark betroffen sind davon jene Organismen, die direkt auf den Küstenstreifen angewiesen sind, also den unmittelbaren Übergangsbereich zwischen Wasser und Land. So sind viele Vogelarten für ihre Brut oder Rast auf Feuchtgebiete entlang der Küste angewiesen, etwa Lagunen oder Flussmündungen. Auch Robben nutzen die Küstenstreifen für die Jagd oder als Ruhezone. Meeresschildkröten wiederum benötigen unberührte Strände, um im Sand ihre Eier zu vergraben. Solche Plätze sind heute in manchen Gebieten aber sehr rar geworden.
2.49 > Intensiver Tourismus kann Korallenriffe stark beschädigen – beispielweise wenn Urlauber Meeresorganismen ritzen.
Abb. 2.49: Intensiver Tourismus kann Korallenriffe stark beschädigen – beispielweise wenn Urlauber Meeresorganismen ritzen. © OK Divers, Padangbai, Bali
Gab es zu Beginn des 19. Jahrhunderts in vielen Regionen des Mittelmeers noch große Bestände an Suppenschildkröten, Unechten Karettschildkröten und Lederschildkröten, so sind sie heute wegen der Transformation natürlicher, sandiger Küstengebiete in touristische Resorts fast restlos verschwunden. Suppenschildkröten sind im Mittelmeer nur noch vor Zypern, die Unechte Karettschildkröte in wenigen Gebieten in Griechenland und der Türkei und Lederschildkröten nur noch in Ausnahme­fällen vor Syrien und Israel anzutreffen.
Die Wandlung natürlicher Küstensäume in touristische Gebiete mit teils städtischem Charakter wirkt sich auf die Küstenumwelt noch auf andere Weise aus. So sind an vielen Stellen Wände und Hafenanlagen aus Beton entstanden, die dem Schutz der Küste dienen oder als Promenaden und Marinas genutzt werden. Damit hat sich der Lebensraum für viele Wasserorganismen völlig verändert. Höhlen und Verstecke sind ebenso verloren gegangen wie Nahrungsgründe. Selbst dort, wo das Ufer aus Felsen besteht, verändert die Verbauung mit Betonstrukturen die Artengemeinschaften. Betonoberflächen haben eine andere chemische Zusammensetzung als Natursteine. Viele Meeresorganismen, die auf festen Untergründen siedeln, meiden daher Betonstrukturen, sodass diese insgesamt meist deutlich artenärmer sind.

Hoher Druck auf die Korallenriffe

Nicht nur die Verbauung, auch die intensive Nutzung durch Touristen führt zur langsamen Zerstörung von Küstenlebensräumen. Zu diesen stark frequentierten Lebensräumen gehören auch die Korallenriffe. Für das Great Barrier Reef an der Ostküste Australiens wurde genauer untersucht, welche Folgen die intensive Nutzung durch Tauchtouristen hat. Verschiedene Arten der Zerstörung konnten festgestellt werden:
  • In Bereichen, in denen Boote ablegen, werden Korallen durch Urlauber zerstört, die zwischen Land und Boot hin und her waten. In stark frequentierten Bereichen werden die Korallen komplett zerstört.
  • Durch vertäute Pontons, schwimmende Restaurants und dergleichen werden Bereiche der Riffe permanent verschattet. In diesen Bereichen sterben Korallen ab.
  • Zu Wasser gelassene Anker von Ausflugs- und Tauchbooten können Korallen zerstören.
  • Durch das Anfüttern von Fischen zum Zweck der Beob­achtung können sich in den Riffen Krankheiten aufgrund von falschem oder verdorbenem Futter ausbreiten. Zudem können große räuberische Fische angelockt werden, die gewöhnlich nicht in eben diesen Riffen vorkommen. Das kann dazu führen, dass manche Arten dezimiert werden.
  • Insbesondere ungeübte Taucher berühren bei ihren Tauchgängen die Riffe und brechen vor allem feinverästelte Korallen ab.
Während die australischen Forscher betonen, dass sich all diese Schäden durch ein optimiertes Management vor Ort vermeiden lassen, gehen andere Experten davon aus, dass Tauchtourismus in Korallenriffen grundsätzlich Schäden verursacht, ganz gleich, wie gut die Touristen informiert oder geführt werden. Betont wird auch, dass leichte Schädigungen durch Tauchtouristen zusammen mit anderen Stressfaktoren, wie etwa einer Erwärmung des Wassers im Zuge des Klimawandels, zu noch größeren Schäden führen können. Textende
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