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Hilfe bei Umweltverschmutzung : Das Bio-Mittel gegen Ölpest

  • -Aktualisiert am

Eines der vielen Opfer der Ölpest vor der Küste Kaliforniens Ende Mai Bild: dpa

Die Maßnahmen gegen Ölverschmutzung sind noch immer unzureichend. Eine oberflächenaktive Substanz könnte die Lösung gegen das Übel sein.

          Ende Mai traf es die amerikanische Westküste: Aus einer gebrochenen Pipeline bei Santa Barbara flossen 80.000 Liter Öl ins Meer und verursachten schwere Umweltschäden an der Natur. Wie am Pazifik kommt es immer wieder zu gravierenden Ölverschmutzungen von Meeren und Küsten, vor allem durch Tankerhavarien oder Unfälle auf Bohrinseln. Um die Folgen einer Ölpest einzudämmen, werden verschiedene Maßnahmen ergriffen: Ausgebrachte Schwimmsperren wirken einer Ausbreitung des Ölteppichs entgegen, Spezialschiffe saugen das Öl auf, und manchmal setzt man auch Dispergiermittel ein, die den Ölteppich in kleine Tröpfchen zerteilen, die schneller verwittern und abgebaut werden.

          Ein gängiges Verfahren ist, das Öl direkt zu verbrennen. Hierzu muss der Ölteppich allerdings eine gewisse Schichtdicke aufweisen. Dies kann man mit bestimmten oberflächenaktiven Substanzen - sogenannten Öl-Herdern - erreichen, welche die sich ausbreitende Ölschicht zusammentreiben.

          Amerikanische Wissenschaftler haben nun neuartige Öl-Herder auf der Basis von pflanzlichen Substanzen hergestellt. Die Stoffe wirken ähnlich gut wie die gängigen Substanzen auf Silikonbasis, werden jedoch rasch abgebaut und belasten die Umwelt daher nicht so stark.

          Feuerprobe im verschmutzten Wasserbad

          Die Basis für die neuen Substanzen bildet ein als Phytol bezeichneter Alkohol, der in vielen Naturstoffen, etwa im Blattgrün, zu finden ist. Die wasserabweisende Verbindung versahen die Forscher von der City University in New York und der Tulan University in New Orleans mit einer wasseranziehenden Molekülgruppe. Versuchsreihen zeigten, dass die so synthetisierten Substanzen exzellente Herder sind. Die Wissenschaftler um George John testeten die Wirkungsweise der neuen Substanzen an Ölfilmen, die in mit Süß- und Salzwasser gefüllten Behältern schwammen. Die Wassertemperatur variierte man zwischen fünf und 35 Grad, wie sie in der Online-Zeitschrift „Science Advances“ berichten.

          Schon bei der Zugabe der Substanz konnte man beobachten, wie der Ölteppich zusammengedrängt wurde. Dabei nahm die Dicke des Ölfilms zu. In fünf Grad kaltem Wasser wuchs die Schichtdicke nach zehn Minuten um das Fünffache an, in 35 Grad warmem Wasser sogar um das Fünfundzwanzigfache. Der Mechanismus dahinter beruht darauf, dass die Oberflächenspannung an der Grenzfläche zwischen Wasser und Luft herabgesetzt wird. Dadurch wird der Ölfilm zurückgedrängt.

          Hundert Prozent biologisch abbaubar

          Die Wirkung der oberflächenaktiven Moleküle in fünf Grad kaltem Wasser war vergleichbar mit der von kommerziellen Silikonen, die man üblicherweise für die Bekämpfung von Ölteppichen verwendet. Allerdings sind die Silikon-Derivate stabile Moleküle, die in der Natur nicht abgebaut werden und daher nach dem Ausbringen im Ökosystem verbleiben. Die vom Phytol abgeleiteten Öl-Herder werden hingegen im Wasser gespalten und abgebaut. Der Abbau dauert, wie Laborversuche gezeigt haben, rund einen Monat.

          Die Arbeiten der Forscher um John sind vom Forschungsprogramm GoMRI (Gulf of Mexico Research Initiative) gefördert worden, das der BP-Konzern zehn Jahre lang mit 500 Millionen Dollar finanziert. Das Programm wurde aufgelegt, nachdem im April 2010 die Bohrinsel Deepwater Horizon vor der Küste Louisianas explodierte und versank. Aus dem Bohrloch strömten drei Monate lang etwa 780 Millionen Liter Öl ins Meer und verunreinigten große Landstriche von Floridas Küste. Um die Ölverschmutzung zu bekämpfen, wurden 411 Verbrennungen vorgenommen, bei denen schätzungsweise bis zu 40.000 Kubikmeter Rohöl vernichtet wurden. Das Forschungsprogramm soll dazu beitragen, Auswirkungen von Ölverschmutzungen zu untersuchen und effiziente Verfahren zu ihrer Bekämpfung zu entwickeln.

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