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Rostock Rostocker Professor warnt: So krank machen Abgase von Kreuzfahrtschiffen
Mecklenburg Rostock Rostocker Professor warnt: So krank machen Abgase von Kreuzfahrtschiffen
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12:57 07.10.2019
Die Feinstaubbelastung in Warnemünde durch die Abgase von Kreuzfahrtschiffen kann zu gesundheitlichen Problemen führen. Quelle: picture alliance / dpa
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Rostock

Ganz unbefangen kann sich Prof. Dr. Ralf Zimmermann (56) nicht an den schmucken Kreuzfahrtschiffen erfreuen, die gerade in den Sommermonaten unweit des Zentrums von Warnemünde festmachen.

Der Leiter des Lehrstuhls für Analytische Chemie an der Universität Rostock sieht vor allem die gesundheitlichen Gefahren, die von solchen Luxuslinern, aber auch anderen, von Dieselmotoren angetriebenen Schiffen ausgehen.

Teilchen sind unvorstellbar winzig

„Das Ostseebad ist vor allem während der Kreuzfahrtsaison stark durch Feinstaub belastet. Diese Partikel sind nicht größer als 2,5 Mikrometer, also 0,0025 Millimeter. Dadurch bilden sie eine große Gefahr für den menschlichen Organismus“, betont der Fachmann. Denn je kleiner die eingeatmeten Teilchen ausfallen, desto gefährlicher seien sie. Könnten sie doch sogar in den Bereich der Lungenbläschen vorstoßen. Und insbesondere Nanopartikel – ein Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter – dringen dort in die Blutgefäße ein.

Prof. Ralf Zimmermann vor einer Anlage zur Messung von elementarem Kohlenstoff-und organischen Verbindungen im Feinstaub. Quelle: W

Dauerhafte Belastung löst Entzündungen aus

Um die tief in der Lunge abgeschiedenen Teilchen wieder loszuwerden, setzt der Körper seine ganze Abwehr ein. „Ist die Belastung mit den Partikeln dauerhaft, werden chronische Entzündungsprozesse ausgelöst, die das Gewebe schädigen und zu einem höheren Krebsrisiko führen“, erläutert der Forscher. Außerdem reiche schon eine geringe Feinstaubkonzentration aus, um das Risiko für Herzinfarkte deutlich zu erhöhen.

Bekannt ist inzwischen, dass ein Anstieg der jährlichen Konzentration an feinen und ultrafeinen Partikeln um fünf Mikrogramm je Kubikmeter Luft das Herzinfarkt-Risiko um zwölf Prozent erhöht. Laut einer Studie des Umweltbundesamtes verursachen Feinstaub und Stickstoffoxide jährlich 47 000 Todesfälle in Deutschland.

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Schiffsdiesel sorgen für hohen Feinstaubgehalt

„Gerade Schiffsdiesel“, so unterstreicht Prof. Zimmermann, sorgten für einen hohen lokalen Feinstaubgehalt in der Luft, der zudem besonders viele gefährliche Schadstoffe enthalte. Dieser unsichtbaren Gefahr ist der Wissenschaftler, der zudem als Leiter des gemeinsamen Massenspektrometrie-Zentrums der Universität Rostock und des Helmholtz Zentrums München arbeitet, mit seinem Team auf der Spur. „Wir bringen dabei Wirkungsforschung und chemisch-physikalische Forschung zusammen. Vor allem geht es darum, die biologischen Abläufe, die sich in den Zellen unter dem Einfluss der feinen und ultrafeinen Partikel abspielen, nachzuvollziehen“, sagt der Experte.

Wie der Körper auf Aerosole reagiert

So befasst sich die aus Chemikern, Physikern, Biologen und Toxikologen bestehende Wissenschaftlergruppe insbesondere mit den Bestandteilen des Feinstaubs, der die Schiffe durch deren Schornsteine verlässt. Wie reagieren die menschlichen Organe auf diese Aerosole? Dieser und weiteren Fragen geht das Team mit modernsten Mitteln nach.

Im Labor des Instituts für Chemie der Universität stellt Doktorand Patrick Martens den Aerosol-Gehalt von organischem und elementarem Kohlenstoff fest: „Wir untersuchen die chemische Zusammensetzung der organischen Verbindungen. Den Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen, kurz PAK, gehört dabei unsere besondere Aufmerksamkeit“ verdeutlicht Martens.

Krebsauslösende Wirkung befürchtet

Diese stünden nämlich im dringenden Verdacht, Krebs auszulösen. Zu finden sind diese PAK vor allem in den Abgasen von Schiffsmotoren und Kraftwagen sowie anderer Verbrennungsprozesse, zum Beispiel Kohle, Biomasse oder Abfall. Mit Kollegen aus Israel und dem Forschungszentrum Jülich (Nordrhein-Westfalen) prüfen die Experten, wie sich die Chemie der Partikel und damit deren Toxizität in der Atmosphäre zum Beispiel durch Sonneneinstrahlung ändert.

Um herauszufinden, woraus all das ist, das da unsichtbar durch die Luft schwebt, bedienen sich Prof. Zimmermann und seine Mitarbeiter des Bereichs „Leben, Licht und Materie“ modernster Massenspektrometer. Mit ihrer Hilfe untersuchen sie unter anderem die molekulare Zusammensetzung der organischen Moleküle und die Konzentration der Metalle im Feinstaub der Ostseeluft.

Umweltsünder auf See orten

„Dabei sind wir auf vanadium-, eisen- und nickelhaltige Partikel gestoßen. Diese deuten darauf hin, dass sie aus der Verbrennung von Schweröl stammen, das von einigen Schiffen noch verwendet wird. Solche Emissionsquellen können wir über größere Entfernungen feststellen, in einem konkreten Fall waren es etwa 80 Kilometer“, erklärt Ralf Zimmermann. Um Umweltsünder auf See exakt zu orten, beginnt Anfang Oktober auf einer Halbinsel nahe dem schwedischen Göteborg eine etwa sechswöchige Messreihe.

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