Verschmutzung ist nicht nur "schlecht" — Die "Spuren der Menschheit" entschlüsseln die Rätsel der Erde

Verschmutzung ist nicht nur "schlecht" — Die "Spuren der Menschheit" entschlüsseln die Rätsel der Erde

Verschmutzung ist nicht nur etwas, das "beseitigt werden muss" — Der "Fingerabdruck des Menschen", den die Wissenschaft sieht

"Verschmutzung ist allgegenwärtig. Warum also nicht einfach nutzen?" Starke Worte. Bevor man den Text liest, könnte es wie Resignation oder Provokation klingen. Doch dieser Satz drückt keine bejahende Haltung gegenüber Verschmutzung aus, sondern eine realistische und etwas bittere Forschungsansicht, die die bereits weltweit verbreiteten anthropogenen Stoffe als "Beweis" interpretiert.


Chemikalien und Partikel, die in der Umwelt verbleiben, sind nicht nur Müll. Ihre Konzentration, Isotopenverhältnisse, Partikeltypen und räumliche Verteilung tragen Informationen über "Quelle", "Zeitpunkt", "Transportweg" und "Verweildauer". Mit anderen Worten, Verschmutzung ist auch ein "Logbuch", das die Erde gespeichert hat. Natürlich verschwindet der Schaden nicht, nur weil es ein Logbuch ist. Aber ohne das Logbuch zu lesen, sind Gegenmaßnahmen willkürlich. Wissenschaftler setzen die paradoxe Arbeit fort, "Verschmutzung zu lesen, um sie zu reduzieren".


1) In Eis eingeschriebenes Blei — Die "Chronik" von Industrie und Politik ausgraben

Ein repräsentatives Beispiel dafür, dass anthropogene Stoffe als "historische Aufzeichnungen" fungieren, ist die Bleiverschmutzung, die in Eiskernproben verbleibt. Eis schichtet sich wie Jahresringe und schließt vergangene atmosphärische Bestandteile ein. Das darin enthaltene Blei spiegelt die Auswirkungen von Bergbau, Schmelzen, Kohleverbrennung und (ehemals) verbleitem Benzin wider.


Zum Beispiel zeigen die Aufzeichnungen aus Grönland die Schwankungen der Bleiemissionen in verschiedenen Epochen und machen sichtbar, wie menschliche Aktivitäten die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre verändert haben. Es gibt Studien, die die Bleiverschmutzung bis zu antiken Bergbauaktivitäten zurückverfolgen, und für die Neuzeit werden Versuche unternommen, die Veränderungen der Emissionsquellen durch Isotopenverhältnisse zu "fingerabdrücken".

 
Wichtig ist hier, dass die Wissenschaft nicht nur sagt: "So war es früher". Veränderungen in der Politik und der Industrie, wie die Einführung von Regulierungen oder der Wechsel von Brennstoffen, erscheinen als "Ergebnisse" in den Eisaufzeichnungen. Mit anderen Worten, Schadstoffe werden auch zu einem Maßstab, um zu überprüfen, ob Gegenmaßnahmen wirksam waren.


2) "Hinterlassenschaften" von Nukleartests bestimmen das Alter von Sedimenten

Ein weiteres starkes Zeitstempelmerkmal sind **radionuklide aus Nukleartests oder Unfällen (z.B. ^137Cs)**. Durch atmosphärische Nukleartests in den 1950er bis 1980er Jahren regneten Radionuklide weitflächig auf die Erdoberfläche und Gewässer. Dies wird zu einem Hinweis in Sedimentkernen, um "dieses Tiefenalter" zu bestimmen.

 
Ironischerweise helfen globale Verschmutzungsereignisse dabei, die "letzten Jahrzehnte bis hundert Jahre" in Seen, Küsten und Meeresböden hochpräzise zu lesen. Wenn die Sedimentationsrate bekannt ist, kann man in einer Zeitreihe diskutieren, wann und wie schnell Eutrophierung, Schwermetalle und Mikroplastik zugenommen haben.


3) CFC und Tritium — Anthropogene Tracer zur Bestimmung des "Alters" von Grundwasser

Oberflächenverschmutzung ist sichtbar, aber die Welt des Grundwassers ist schwer zu sehen. Hier kommen **CFC (FCKW) und Tritium (^3H)** als Tracer zum Einsatz. CFC stieg im 20. Jahrhundert stark an und nahm nach der Regulierung wieder ab. Wenn man die CFC-Konzentration im Grundwasser misst, kann man abschätzen, wann das Wasser von der Oberfläche in den Untergrund "nachgefüllt" (recharged) wurde.

 
Tritium wird ähnlich verwendet, wobei Konzentrationsspitzen aus atmosphärischen Nukleartests zur "Zeitabstimmung" genutzt werden. Der USGS hat die Spitzen der Tritium-Eingaben aus Nukleartests als Hintergrundinformationen organisiert.


Warum ist es nützlich, das Alter von Grundwasser zu kennen? Zum Beispiel kann man abschätzen, ob Verschmutzungen wie Nitrate, Pestizide oder PFAS aus "Landnutzung von vor Jahrzehnten" stammen. Das bedeutet, dass man die Ursachen nicht nur auf das aktuelle Verhalten schieben, sondern als Auswirkungen vergangener Entscheidungen neu interpretieren kann. Auch die Zeitachse der Maßnahmen (Verzögerung bis zur Wirkung) kann abgeschätzt werden. Da Grundwasser "verzögert wirkt", sind Altersinformationen direkt mit der Politik verbunden.


4) PFAS — "Ewige Chemikalien" machen Meeresströmungen sichtbar

PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen) sind berüchtigt dafür, "schwer abbaubar" und "leicht verbreitbar" zu sein. Doch gerade diese "Hartnäckigkeit" hat sie als chemische Tracer zur Verfolgung der ozeanischen Zirkulation in den Fokus gerückt.


In den 2000er Jahren wurde festgestellt, dass die Verteilung von PFAS (wie PFOA/PFOS) mit den Hauptmeeresströmungen und Tiefenzirkulationsmustern übereinstimmt und als "neuer chemischer Tracer" zur Untersuchung des Meerestransports dienen könnte.


Hier zeigt sich die pragmatische Seite der Wissenschaft. PFAS sollte reduziert werden. Aber da es bereits existiert, kann man durch gründliche Messungen und das Verständnis ihrer Verteilung erkennen, wo sich "Ablagerungsstellen" befinden und wohin sie möglicherweise wieder freigesetzt werden können. Tatsächlich gibt es Berichte, die auf eine Rückkehr von der See in die Atmosphäre und an die Küsten hinweisen, was die Möglichkeit einer erneuten Beeinflussung des Landes durch das Meer diskutiert.


5) Mikroplastik — Die "Plastikzeitalter"-Schichten in Sedimenten

Mikroplastik ist ebenfalls eine symbolische Verschmutzung der Gegenwart. Und in der Forschungsgemeinschaft wird diskutiert, dass Mikroplastik in Sedimenten als Marker (stratigraphischer Marker) des Anthropozäns dienen könnte.

 
Wenn man Sedimentkerne datiert und die Menge und Art von Mikroplastik in jeder Schicht untersucht, erscheinen die Ausweitung der Plastiknutzung in der Gesellschaft und der Wandel der Materialien als "Schichten". Sogar in Tiefseesedimenten wurde Mikroplastik nachgewiesen, was zeigt, dass der Konsum an der Oberfläche bis in die Tiefen des Meeres reicht.


Es gibt jedoch viele Vorsichtsmaßnahmen. Da Mikroplastik kontaminiert, bewegt und abgebaut werden kann, ist es nicht einfach, zu sagen: "Tief = alt". Deshalb ist es notwendig, es mit unabhängigen Altersmarkern wie ^210Pb oder ^137Cs zu kombinieren und sorgfältig zu interpretieren, wie es in der jüngsten Zusammenfassung heißt.


6) "Nutzung" ist kein Freibrief — Ethische und Umweltgerechtigkeitsfragen

Nach dem Lesen bis hierher könnte man versucht sein zu denken: "Wenn Verschmutzung genutzt werden kann, ist sie nicht nur schlecht". Aber das "Nutzung" der Wissenschaftler bedeutet keinen Wertewandel.


Vielmehr ist es eine Haltung, die angesichts der Realität der weit verbreiteten Verschmutzung maximale Informationen zur Schadensminderung zu gewinnen. Blei, PFAS und Mikroplastik sind mit Bedenken hinsichtlich gesundheitlicher und ökologischer Auswirkungen verbunden. Die Nutzung in der Forschung bedeutet nicht, dass "es in Ordnung ist, weiterhin zu verschmutzen".


Ein weiterer nicht zu übersehender Punkt ist die Perspektive der Umweltgerechtigkeit. Verschmutzung trifft nicht alle gleich. Aufgrund struktureller Faktoren wie Industriestandorte, Einkommen, sozialer Benachteiligung und indigener Gemeinschaften ist die Belastung ungleich verteilt. Daher ist die Forschung, die "Verschmutzung liest", nicht nur dann nützlich, wenn sie akademische Neugier befriedigt, sondern wenn sie mit der Sichtbarmachung von Verantwortlichkeiten und Ungerechtigkeiten verbunden ist.


7) Reaktionen in sozialen Medien (aufgrund des "provokativen Titels" leicht spaltend)

Dieses Thema führt in sozialen Medien oft zu geteilten Meinungen. Die Reaktionen lassen sich meist in folgende Typen einteilen:

  • "Es klingt wie Resignation" Gruppe: Nur den Titel zu sehen, lässt es so erscheinen, als würde Verschmutzung akzeptiert oder gefördert, was zu Widerstand führt.

  • "Realistische und sarkastische Ausdrucksweise" Gruppe: Sie interpretieren es als eine Aussage, dass die bereits verbreitete Verschmutzung als "Daten" zur Schadensminderung und Überwachung genutzt wird.

  • "Die Schwierigkeit der Wissenschaftskommunikation" Gruppe: Sie befürchten, dass ein aufmerksamkeitsstarker Titel eher zu Missverständnissen führt.

  • "Es sollte mit Regulierung und Unternehmensverantwortung verbunden werden" Gruppe: Sie argumentieren, dass es nicht nur bei der Forschung bleiben sollte, sondern mit Maßnahmen zur Emissionsminderung, Regulierung und Entschädigung verbunden werden muss.


Tatsächlich wird auf der AGU-Seite dieser Artikel als Neuerscheinung von Eos hervorgehoben, was zeigt, dass es ein Thema von hohem Interesse für die wissenschaftliche Gemeinschaft ist.


Fazit: Verschmutzung als "Aufzeichnung" zu lesen, dient dazu, die Verschmutzung zu stoppen

Verschmutzung ist auch eine nicht wieder gutzumachende Wunde. Gleichzeitig sind sie jedoch auch Spuren, die von den "jüngsten Ereignissen" der Erde und der Gesellschaft erzählen.
Blei hat Veränderungen in Industrie und Politik, Radionuklide haben Zeitmarken, CFC und Tritium haben die Zeit des Grundwassers, PFAS haben die Meeresströmungen und Mikroplastik hat die Schichten der Konsumgesellschaft jeweils festgehalten.


Deshalb ist klar, was die Wissenschaft tun muss.
Diese Spuren gründlich lesen, Verantwortlichkeiten sichtbar machen, die Wirksamkeit von Maßnahmen messen und die nächste Verschmutzung reduzieren.
"Nutzung" ist nicht, um mit Verschmutzung zu koexistieren, sondern ein bitteres, aber starkes Mittel, um sie zu beenden.


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