In vielen Berliner Gewässern finden sich erhebliche Mengen an Nikotin, das auch für Wasserlebewesen giftig ist. Das hat eine Untersuchung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) gezeigt. Wie das IGB mitteilte, geht aus der Studie des IGB hervor, dass giftige Cyanobakterien indirekt davon profitieren, da Zigarettenkippen im Wasser ihre Parasiten schädigen. Zigarettenstummel werden am Ufer weggeworfen oder sogar im Gewässer entsorgt - selbst in die Kanalisation geworfene Zigarettenkippen können dem IGB zufolge in Süßwasser-Ökosystemen Schaden anrichten. Denn Nikotin sei sehr gut wasserlöslich. Bei Regen sei bereits nach 30 Minuten etwa die Hälfte der Substanz aus der Kippe gelöst.
Ein Team um IGB-Forscher Markus Venohr hatte laut IGB bereits im Sommer 2019 die Nikotinkonzentration in verschiedenen Berliner Gewässern gemessen. Die Forschenden beprobten dazu den Angaben zufolge vier Seen, neun Teiche, acht Kanäle und zwei kanalisierte Bäche. „Nach Regenfällen stieg die Nikotinkonzentration in fast allen untersuchten Gewässern deutlich an, am stärksten in den Kanälen mit Anschluss an die Kanalisation, dort im Durchschnitt um das 16-fache. Im Sommer bei Trockenheit waren die Nikotinwerte in Badeseen wie der Krummen Lanke erhöht“, sagte Venohr.
Für Süßwasserlebewesen gelte die Unbedenklichkeitsschwelle von 400 Nanogramm pro Liter als „Konzentration ohne schädliche Wirkung“ bei kurzfristiger Exposition (PNEC: predicted no effect concentration). Die mittlere Konzentration in allen im Untersuchungszeitraum beprobten Gewässern lag den Angaben zufolge bei 28 Nanogramm pro Liter – also überwiegend unterhalb der Unbedenklichkeitsschwelle. Nach Regenfällen lagen sie jedoch im Mittel bei 148 Nanogramm pro Liter, am höchsten im Teltowkanal mit 1.470 Nanogramm pro Liter nach Regenfällen, so das IGB.
Gelöste Chemikalien aus Zigarettenkippen schädigen „positive Parasiten“
Es sei bereits bekannt, dass Nikotin und andere Inhaltsstoffe von Zigarettenkippen verschiedene Wasserorganismen wie Fische, Weichtiere, Krebstiere und Phytoplankton schädigen könnten, indem sie das Überleben, das Wachstum, die Mobilität oder die Entwicklung beeinträchtigen. Erika Martinez-Ruiz, eine Forscherin in der Arbeitsgruppe „Disease Evolutionary Ecology" von Professor Justyna Wolinska untersuchte in einer Laborstudie die Wechselwirkungen zwischen Parasiten und ihren Wirten am Beispiel von Pilzen und Cyanobakterien. Dabei habe sie herausgefunden, dass Verbindungen, die aus Zigarettenkippen ausgewaschen werden, darunter Metalle und Nikotin, die Infektion von Cyanobakterien durch parasitische Chytridpilze hemmen können. „Diese Hemmung wiederum fördert indirekt das Wachstum der Cyanobakterien und zeigt damit bisher unbekannten ökologischen Auswirkungen von Zigarettenabfällen auf die aquatische Umwelt", erklärte Martinez-Ruiz.
„Toxische Cyanobakterien können ein Problem für die Herstellung von Trinkwasser darstellen“
„Toxische Cyanobakterien können ein Problem für die Herstellung von Trinkwasser oder für die Nutzung von Freizeitgewässern darstellen. Ihr Wachstum wird durch verschiedene Faktoren wie Temperatur und Nährstoffverfügbarkeit, aber auch durch Parasitismus und Fraßdruck reguliert“, so Wolinska. Chytridpilze seien wichtige Parasiten, die eine entscheidende Rolle bei der Regulierung von Cyanobakterienpopulationen spielen, indem sie die von ihnen infizierten Cyanobakterienzellen abtöten.
Komplexe Schadstoffgemische wirken auf Artengemeinschaften
Herkömmliche Ökotoxizitätstests konzentrieren sich in der Regel auf die Auswirkungen einzelner Schadstoffe auf einzelne Arten. Die aktuelle Studie zeigt, dass dies zu kurz greift: Schadstoffe kommen in der Umwelt meist in Gemischen vor und wirken auf Systeme mit mehreren Arten. Dies zu berücksichtigen, würde die realen Bedingungen besser widerspiegeln und ein tieferes Verständnis der Auswirkungen von Schadstoffen auf aquatische Ökosysteme ermöglichen.
Die Studie „Cigarette butts enable toxigenic cyanobacteria growth by inhibiting their lethal fungal infections, Ecotoxicology and Environmental Safety“, die in der Fachzeitschrift Ecotoxicology and Environmental Safety erschienen ist, finden Sie hier: link.euwid.de/jlecq.
