Wissenschaftler entdecken, wie Regenwasser den in Städten angesammelten Müll mit sich reißt

Wenn es in einer Küstenstadt regnet, spült das Wasser nicht nur Straßen und Gehwege sauber. Auf seinem Weg kann es auch Plastik, Verpackungen und andere Abfälle mitreißen, die über die Entwässerungs- und Abwassersysteme schließlich ins Meer gelangen.

Nun ist es spanischen Wissenschaftlern gelungen, zu messen, was anschließend mit diesem Müll geschieht und wie lange es dauert, bis er den Meeresboden erreicht, wo die Fischereiboote operieren.

Die in der Zeitschrift Environmental Pollution veröffentlichte Studie zeigt zudem, dass sich der Müll nicht immer gleich verhält: Während die aus den Städten stammenden Abwässer dazu führen, dass sich der Müll wenige Wochen nach Regenfällen in den Fischereigebieten ansammelt, können Hochwasser der Flüsse den gegenteiligen Effekt bewirken und ihn in tiefere Gewässer transportieren.

236 Probenahmen zur Verfolgung des Abfallweges

Um zu diesen Schlussfolgerungen zu gelangen, analysierten die Forscher Daten, die zwischen 2019 und 2024 im Rahmen von 236 Schleppnetz-Probenahmen gesammelt wurden, die vom ICATMAR (Katalanisches Forschungsinstitut für Meeresgovernance) entlang der katalanischen Küste (im Osten Spaniens) durchgeführt wurden.

Das Team, bestehend aus Fachleuten aus den Bereichen Geologie, Physik und Biologie, untersuchte 54 Kombinationen aus Wetterstationen und Fischereigebieten. Darüber hinaus verglich es Zeiträume von 2 bis 20 Wochen nach den Niederschlägen und untersuchte, wie sich Schwankungen im Flussabfluss auf die Ergebnisse auswirkten.

Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass städtische Abwässer und Abwasserüberläufe wichtige Eingangswege für Kunststoffe und andere Abfälle in die Meeresumwelt sind. Die Untersuchung ermöglicht es, einen Schritt über den bisherigen Wissensstand hinauszugehen.

Obwohl bereits dokumentiert war, dass Niederschläge Landmüll ins Meer transportieren können, war es weitaus schwieriger, quantitativ zu bestimmen, welcher Anteil dieser Abfälle sich letztendlich in den Fischgründen ansammelt und in welchem Zeitraum dies geschieht.

Der Müll kann innerhalb weniger Wochen in die Fischereigebiete gelangen

Die Wissenschaftler haben zwei unterschiedliche Dynamiken festgestellt. An den sogenannten Typ-A-Häfen führen Niederschläge über städtischen Gebieten zu einem direkten Anstieg der in den Fischereigebieten angesammelten Abfälle.

Die maximale Wirkung wird in der Regel zwischen 2 und 5 Wochen nach den Regenfällen festgestellt. Diese Schnelligkeit verdeutlicht die Rolle, die städtische Entwässerungsnetze und Abwassersysteme bei starken Regenfällen spielen.

Anders sieht es bei den als Typ B eingestuften Häfen aus, die an Flusssysteme angeschlossen sind. In diesen Fällen kann ein starker Anstieg des Flussdurchflusses einen „Reinigungseffekt“ oder ein „Washout“ bewirken. Anstatt mehr Müll in den üblichen Fanggebieten abzulagern, spült die Strömung die vorhandenen Abfälle in tiefere Zonen und entfernt sie so aus dem Bereich, der normalerweise von den Fischereibooten erreicht wird.

In fünf der sechs untersuchten, an Flüsse angeschlossenen Häfen verringerten die Hochwasser das Vorkommen von Abfällen bei jedem Anstieg der Durchflussmenge um 100 Kubikmeter pro Sekunde um 13 % bis 100 %. Vilanova i la Geltrú bildete hier die Ausnahme. Dort führen die Forscher etwa 12 % der Ablagerungen auf den Transport aus der Mündung des Llobregat zurück und 88 % auf lokale Niederschläge.

Es reicht nicht aus, nur zu messen, wie viel es geregnet hat

Die Studie zeigt außerdem, dass nicht alle Wetterstationen gleichermaßen geeignet sind, um den Zusammenhang zwischen Niederschlag und Abfallmenge zu ermitteln. Selbst innerhalb derselben Gemeinde konnte die Verwendung der Daten der einen oder anderen Station zu Schätzungen führen, die bei jeder Niederschlagsmenge von zehn Millimetern eine Verringerung der Abfallmenge um 62 % bis hin zu einer Zunahme um 88 % ergaben.

Dies zeigt, dass die geografisch nächstgelegene Messstation nicht unbedingt diejenige ist, die den hydrologischen Zusammenhang zwischen dem auf dem Land fallenden Regen und den später im Meer gefundenen Rückständen am besten widerspiegelt.

Wie kann man verhindern, dass Müll ins Meer gelangt?

Die Ergebnisse haben Auswirkungen auf die Stadt- und Küstenverwaltung. Die Forscher vertreten die Ansicht, dass die Maßnahmen an die Besonderheiten der jeweiligen Gebiete angepasst werden müssen, da die Mechanismen des Abfalltransports an verschiedenen Küstenabschnitten erheblich variieren können.

An Orten, an denen der Oberflächenabfluss in städtischen Gebieten vorherrscht, könnte die Verbesserung der Entwässerungsinfrastruktur und der Regenwasserrückhaltung sowie die Kontrolle der Überläufe des Abwassernetzes dazu beitragen, die Menge an Kunststoffen und anderen Abfällen zu verringern, die ins Mittelmeer gelangen.

Die Studie konzentriert sich somit auf einen Prozess, der kilometerweit entfernt im Landesinneren beginnt. Der in städtischen Gebieten entsorgte Müll kann durch Unwetter fortgetragen werden, in das Entwässerungsnetz gelangen und schließlich wenige Wochen später auf dem Meeresgrund landen, wo die Fischereiflotte tätig ist.