Uni erforscht Wirkung des Feinstaubs aus Schiffsdiesel

Wissenschaftler der Universität und des Helmholtz Instituts untersuchen die Auswirkungen von Schiffsabgasen auf menschliches Gewebe

26. November 2012, von
Prof. Dr. Ralf Zimmermann vom HICE zeigt ein Gerät zur künstlichen Alterung von Feinstaub
Prof. Dr. Ralf Zimmermann vom HICE zeigt ein Gerät zur künstlichen Alterung von Feinstaub

Laut einer EU-Studie sterben jährlich 65.000 Menschen in der Europäischen Union frühzeitig durch Feinstaub. Immer dann, wenn Dieselkraftstoff ungefiltert verbrannt wird, werden die kleinen Partikel in die Atmosphäre abgegeben. Ihre krebserregende Wirkung gilt seit einer Studie der Weltgesundheitsorganisation, die im Juni veröffentlicht wurde, als bewiesen. Besonders im Zusammenhang mit Straßenverkehr wurde dazu in den letzten Jahren viel geforscht. Doch nicht nur dort kommt es zu einem starken Ausstoß der gefährlichen Teilchen.

Hier wird die Wirkung der Aerosole auf menschliche Zellen erforscht
Hier wird die Wirkung der Aerosole auf menschliche Zellen erforscht

Wenn man im Sommer in Warnemünde den Kreuzfahrtschiffen beim Aus- und Einlaufen zusieht, kann man auch die dunklen Wolken sehen, die sie hinter sich herziehen. Im Rahmen der ersten Port Party in diesem Jahr wurde kritisch auf die Belastung für Umwelt und Anwohner durch die Schiffe und ihre Dieselmotoren hingewiesen. Nun wird an der Universität Rostock die Wirkung des Feinstaubs aus Schiffsdiesel erforscht.

Der Forschungsdieselmotor der Universität Rostock
Der Forschungsdieselmotor der Universität Rostock

Am Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren, befindet sich ein einmaliger Forschungsmotor, der für zwei Wochen im Zentrum eines interdisziplinären Forschungsvorhabens steht. In einer ersten Phase werden täglich 100 Liter normaler Kraftstoff verbrannt und nach einer Woche wird dann auf das auf hoher See übliche und qualitativ minderwertige Schweröl gewechselt. Anhand verschiedener Testverfahren soll nicht nur die Entstehung der gefährlichen Feinstaubteilchen untersucht werden, sondern auch eine unmittelbare Auswirkung auf menschliches Gewebe.

Dazu werden die Aerosole, die mit Gas gemischten Schwefelteilchen, aus der Forschungshalle direkt in einen hochmodernen Forschungscontainer geleitet, wo sie auf vorbereitete Lungenzellen treffen. Die Zellreaktion soll den Wissenschaftlern zeigen, wo eine direkte, kurzfristige Kontamination wirkt und welche Folgen sie für die Gesundheit hat.

Benjamin Stengel ist wissenschaftlicher Mitarbeiter und hat am Kontrollpult ein Auge auf alle Belange des Dieselmotors
Benjamin Stengel ist wissenschaftlicher Mitarbeiter und hat am Kontrollpult ein Auge auf alle Belange des Dieselmotors

„Wir sind noch ganz am Anfang, können jedoch jetzt schon eine starke Zellschädigung selbst bei einer kurzen Belastung erkennen“, erklärt Prof. Dr. Ralf Zimmermann. Er ist nicht nur Lehrstuhlinhaber für Analytische Chemie in Rostock, sondern auch Sprecher des Helmholtz Virtual Institute of Complex Molecular Systems in Environmental Health, kurz HICE. Die Münchener Einrichtung wurde für eine fünfjährige Erforschung der generellen Gesundheitswirkung von Aerosolen gegründet und befindet sich im Moment noch in einer frühen Projektphase.

Trotzdem konnten schon einige beängstigende Erkenntnisse gewonnen werden. So wurde in einer Voruntersuchung zur Holzverbrennung in Karlsruhe festgestellt, dass dort auch eine hohe Schadstoffbelastung entsteht. „Gerade die so beliebten Kaminöfen sind nicht zu unterschätzen. Diese sind deutlich schädlicher als eine gut eingestellte Gasheizung“, fasst Ralf Zimmermann die Ergebnisse zusammen.

Der Forschungscontainer zur Zellwirkung ist mit einer dünnen Leitung mit dem Dieselmotor in der Forschungshalle dahinter verbunden
Der Forschungscontainer zur Zellwirkung ist mit einer dünnen Leitung mit dem Dieselmotor in der Forschungshalle dahinter verbunden

Und auch bei den Schiffsmotoren kann der Wissenschaftler nicht viel Positives berichten: „Das Hauptproblem ist das Schweröl. Dies ist zwar preiswert, aber biologisch ungenügend, weil da noch ganz anderer Dreck als Schwefel rauskommt.“ Eine Umstellung auf Leichtöl würde für einen großen Reeder aber mehrere 10.000 Euro pro Betriebstag kosten. Und auch Filteranlagen sind teuer und noch keine Pflicht. „Wie so oft ist es eine Kostenfrage und die Schwierigkeit, dass die offenen Weltmeere schwer zu regulieren sind“, sagt Ralf Zimmermann.

Mit der Forschungsreihe soll aber zumindest eine umfangreiche wissenschaftliche Grundlage erarbeitet werden, auf deren Basis die Politik dann handeln kann und muss. Die ersten detaillierten Ergebnisse der Studie werden im Frühjahr des kommenden Jahres erwartet. Langfristig sollen vor allem die Ursachen der Gesundheitsschäden erforscht und verstanden werden, um diese dann effektiv zu reduzieren.

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