Eine Reifenchemikalie erreicht in kalifornischen Gewässern Konzentrationen, die für junge Silberlachse im Labor tödlich sind. Forscher untersuchten Wasserproben während eines starken Regenereignisses. In 69 Prozent der Proben lag die Belastung über einer Vergleichskonzentration, bei der innerhalb von 24 Stunden die Hälfte exponierter Jungfische stirbt. Die Untersuchung weist damit auf ein erhebliches Risiko hin, dokumentiert aber kein unmittelbar beobachtetes Fischsterben.
Das Team um Edward Kolodziej analysierte Abflusswasser und Gewässer an der zentralen Küste Kaliforniens. Nach Angaben der American Chemical Society stammten die Wasserproben aus sechs Straßenauslässen, 14 Bächen und Flüssen sowie zwei Mündungsgebieten. Im Mittelpunkt stand die Reifenchemikalie 6PPD-Chinon. Einige untersuchte Gewässer gehören zu wichtigen Lebensräumen gefährdeter Silberlachse und Steelhead-Forellen.
Autoreifen enthalten 6PPD, um das Gummi vor schädlichen Reaktionen mit Ozon zu schützen. Dabei kann sich das Umwandlungsprodukt 6PPD-Chinon bilden. Ausgangsstoff und Reaktionsprodukt sind deshalb auseinanderzuhalten. Die neue Untersuchung bezieht sich auf das Chinon und dessen Konzentration im Wasser. Eine unspezifische Angabe zur gesamten Menge an Reifenmaterial würde diese chemische Frage nicht vollständig beantworten.
Beim Fahren gelangen Reifenabrieb und daran gebundene Stoffe auf die Straße und in die Umgebung. Regen kann sie mobilisieren und über Entwässerungssysteme weitertransportieren. Auch Reifenbestandteile in entlegenen Alpenregionen zeigen, dass Emissionen nicht am Entstehungsort verbleiben müssen. Die dort untersuchten Partikel sind allerdings nicht mit dem hier gemessenen Einzelstoff gleichzusetzen. Transportwege und chemische Wirkung müssen jeweils gesondert betrachtet werden.
Die Probenahme während eines starken Niederschlags sollte erfassen, welche Belastung in dieser Situation tatsächlich ankommt. Die höchsten Werte traten tendenziell in Gewässern nahe stark befahrener Straßen auf. In Mündungsbereichen lagen sie meist niedriger. Das passt zu einem Einfluss von Eintrag, Verdünnung und Transport. Es bedeutet jedoch nicht, dass jede Mündung grundsätzlich unbedenklich oder jeder straßennahe Bach gleich belastet ist.
Eine solche Messkampagne liefert eine Momentaufnahme. Nach längeren Trockenphasen, bei anderer Regenintensität oder veränderter Wasserführung können andere Konzentrationen auftreten. Für die jährliche Belastung wären deshalb wiederholte Messungen erforderlich. Besonders wichtig ist außerdem, wie lange eine hohe Konzentration anhält. Ein kurzer Spitzenwert und eine über viele Stunden bestehende Belastung können für Fische unterschiedliche Folgen haben.
Der verwendete Vergleichswert stammt aus Versuchen mit jungen Silberlachsen. Er beschreibt eine Konzentration und eine festgelegte Expositionsdauer unter kontrollierten Bedingungen. Dass eine Wasserprobe darüber liegt, zeigt eine plausible Gefahr für entsprechend empfindliche Tiere. Es sagt aber nicht, wie viele Fische im untersuchten Bach tatsächlich dieser Dosis ausgesetzt waren. Auch Aufenthaltsort, Lebensstadium und Dauer der Belastung spielen dabei eine Rolle.
Die Empfindlichkeit lässt sich zudem nicht pauschal auf sämtliche Fischarten übertragen. Gerade deshalb ist die Verbindung zwischen chemischer Messung und biologischem Vergleichsversuch wichtig. Eine allgemeine Aussage über beliebiges Plastik im Wasser wäre zu grob. Ebenso wenig lässt sich aus dieser Untersuchung allein ein Gesundheitsrisiko durch den Verzehr von Fisch ableiten. Dafür wären andere Messgrößen und Untersuchungen notwendig.
Die Autoren betonen, dass eine gute räumliche Gestaltung eines Lebensraums nicht automatisch eine gute Wasserqualität garantiert. Ein aufwendig renaturierter Bach kann weiterhin belasteten Straßenabfluss erhalten. Maßnahmen für Fische müssen deshalb sowohl geeignete Strukturen als auch Schadstoffeinträge berücksichtigen. Als Ansatzpunkte nennen die Forscher die Behandlung von Regenwasser und weniger problematische Reifenmaterialien. Welche Kombination am jeweiligen Standort ausreicht, muss praktisch geprüft werden.
Auch technische Systeme, die Reifen- und Bremsabrieb bereits am Fahrzeug zurückhalten, setzen an einer frühen Stelle der Eintragskette an. Ein solcher Ansatz ist jedoch noch kein Nachweis, dass das konkrete Problem in allen Gewässern gelöst wird. Entscheidend bleibt die gemessene Verringerung relevanter Stoffe unter realen Bedingungen. Die kalifornischen Daten zeigen, warum der Blick über Abgase hinaus für den Schutz aquatischer Lebensräume notwendig ist.
Environmental Science & Technology Letters, Potentially Lethal Concentrations of 6PPD-Quinone Occur in Endangered Species Act Listed Aquatic Habitats of Central California; doi:10.1021/acs.estlett.6c00745
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