Folgen von Goldbergbau und Kohleverbrennung: Quecksilber jetzt sogar in der Tiefsee entdeckt

Quecksilber wird durch diverse Aktivitäten der Menschen in die Umwelt gebracht. Inzwischen lässt sich diese Spur bis in die Tiefsee verfolgen, wie aktuelle Forschungen zeigen. Damit erhöht sich die Belastung der Ökosysteme, in denen ohnehin Quecksilber aus natürlichen Quellen zirkuliert.

Freigesetzt wird es unter anderem bei Vulkanausbrüchen sowie bei der Verwitterung von Gesteinen. Hinzu kommen die menschlichen Quellen, vor allem Kohleverbrennung in Kraftwerken und Öfen sowie der Goldbergbau.

Über Luft und Wasser erreicht das giftige Schwermetall die Meere. In den oberen Wasserschichten wurde es vielfach nachgewiesen. Seit langem ist bekannt, dass es über die Nahrungskette weitergereicht wird und sich in Top-Räubern anreichert, beispielsweise in Schwertfischen. Zwei Forschungsteams berichten nun, dass sie das Metall bis in größte Meerestiefen verfolgt haben.

Selbst in den tiefsten Ozeangräben finden Forscher das Gift

Dies sei eine Überraschung gewesen, sagt Ruoyo Sun von der chinesischen Tianjin-Universität laut einer Mitteilung. Bisher sei man davon ausgegangen, das Methylquecksilberverbindungen in wenigen hundert Metern Tiefe gebildet werden und kaum in die Tiefe gelangen. „Wir glauben nun, dass dies nicht richtig ist.“

Sein Team hat im Marianen- sowie im Yapgraben im Pazifik Proben genommen. Bis in 11.000 Meter Tiefe habe die Fauna Methylquecksilber enthalten. Dies habe sich nachweislich in höheren Wasserschichten durch biologische Prozesse gebildet, berichten die Forscher jetzt auf der Goldschmidt-Konferenz.

Bei der für Geochemiker wichtigen Tagung (dieses Jahr virtuell) berichtet ein weiteres Team von Analysen an Fischen und Krustentieren, die im Marianen- sowie im Kermadecgraben vor Neuseeland gesammelt wurden. Die Forscher um Joel Blum von der Universität von Michigan in Ann Arbor fanden auch dort Quecksilber.

Das Quecksilber im Meer stammt vorwiegend aus der Atmosphäre

Anhand von Isotopen haben sie den Eintrag rekonstruiert. Demnach gelangte das Metall vorwiegend aus der Atmosphäre in den Ozean. In Kadavern von Tieren sowie in kleinen Partikeln wurde es schließlich aus den oberen Schichten in die Tiefe transportiert.

Wahrscheinlich ist ein großer Anteil des Quecksilbers auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen, schätzt Blum. Er habe keine Anzeichen gefunden, dass die Fische beeinträchtigt worden seien, schreibt er auf Anfrage. Die Studie untersuche vielmehr, wie Quecksilber zwischen Atmosphäre und Ozean ausgetauscht wird. „Da Menschen große Mengen des Schwermetalls freisetzen, ist es wichtig zu verstehen, wohin es transportiert wird.“

© Ruoyu Sun/IDSSE-CAS

Die Gesundheitsgefahr ist längst erwiesen. Bekanntes Beispiel ist die japanische Stadt Minamata. Dort gelangten in den Fünfzigerjahren größere Mengen Quecksilber ins Meer und damit in Fangfisch. Mehrere tausende Menschen hatten Vergiftungssymptome wie Kopfschmerzen, Übelkeit, aber auch Lähmungen und Psychosen bis hin zu Todesfällen. Die internationale Gemeinschaft hat im Minamata-Übereinkommen von 2013 festgelegt, dass der Eintrag in die Umwelt deutlich reduziert werden soll. So sind sind etwa in der EU Herstellungsprozesse untersagt, die Quecksilber als Katalysator verwenden. Auch darf Dentalamalgam nicht mehr für Kinder und Schwangere verwendet werden.

Als problematisch gilt weiterhin der Goldbergbau, wo Quecksilber bei der Gewinnung hilft: Man gibt es zu dem Schlamm-Gold-Gemisch, wo es sich mit dem Edelmetall verbindet. Dieses Amalgam sinkt zu Boden und lässt sich leicht abscheiden. Wird es nun erhitzt, verdampft das Quecksilber und das Gold bleibt übrig. Seit 4500 Jahren wird diese Methode bereits angewendet. Experten schätzen, dass allein in Brasilien zwischen 1550 und 1880 fast 200.000 Tonnen Quecksilber bei der Edelmetallgewinnung in die Umwelt gelangten. Offiziell ist das Verfahren von anderen abgelöst worden. Im Kleinbergbau jedoch wird Quecksilber noch immer eingesetzt, schädigt Mensch und Umwelt.