Bewässerung mit aufbereitetem Abwasser und Klärschlamm führt laut Studie zu Reifenzusätzen in Blattgemüse

Das Vorhandensein von Arzneimittelrückständen in kommerziell verkauftem Obst und Gemüse wurde bereits vielfach wissenschaftlich untersucht. Doch auch aus dem Reifenabrieb gelangen chemische Substanzen, sogenannte Additive, in die Nahrungskette.

Dies zeigt sich nun in einem neuen Studie veröffentlicht in Grenzen der Umweltwissenschaften von einem internationalen Forschungsteam unter der Leitung von Thilo Hofmann am Zentrum für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaften der Universität Wien (CeMESS) in Zusammenarbeit mit einem Team der Hebräischen Universität Jerusalem unter der Leitung von Benny Chefetz.

Untersucht wurden Gemüse aus der Schweiz und Israel. Einige der Stoffe und deren Umwandlungsprodukte können potentiell ökologische und toxikologische Risiken bergen.

Autoreifen bestehen aus einer komplexen Materialmischung, die ihre Leistung und Haltbarkeit verbessert. Dazu gehören 5–15 % chemische Additive, die aus Hunderten von Substanzen bestehen, beispielsweise Antioxidantien, Ozonschutzmittel, Vulkanisationsmittel, Alterungsschutzmittel und viele mehr, um die Hightech-Leistung eines modernen Reifens zu ermöglichen.

„Die Toxizität von Reifen- und Straßenabriebpartikeln hängt mit ihren organischen Zusätzen und den damit verbundenen Umwandlungsprodukten zusammen“, erklärt Anya Sherman, Doktorandin am CeMESS und Erstautorin der jetzt veröffentlichten Studie.

Über atmosphärische Deposition, Bewässerung mit gereinigtem Abwasser und den Einsatz von Klärschlamm als Dünger gelangen die aus Autoreifen extrahierten Verbindungen in die Landwirtschaft. „Dort können sie von Pflanzen aufgenommen werden und so auch zum Menschen gelangen“, ergänzt Thilo Hofmann, Leiter der Forschungsgruppe.

Rückstände von Reifenabrieb in Blattgemüse aus Supermarkt und Feld

Die gemessenen Werte aus dem Gemüse rechneten die Forscher auf die Aufnahme dieser Stoffe in der Ernährung hoch. «Wir berechneten die Aufnahme pro Tag basierend auf dem, was die Menschen in der Schweiz und in Israel essen», sagt Sherman.

Die Konzentrationen der Reifenzusätze in Blattgemüse sind insgesamt gering und betragen beispielsweise 238 Nanogramm ng/kg für Benzothiazol (BTZ) oder 0,4 ng/kg für 6PPD, eine Substanz, deren Umwandlungsprodukt 6PPD-Chinon für Wassertiere wie Lachse hochgiftig ist. Je nach Ernährungsweise ergibt sich daraus eine tägliche Aufnahme pro Person von 12 bis 1.296 ng für BTZ oder 0,06 bis 2,6 ng für 6PPD.

Diese Größenordnung ist vergleichbar mit Medikamentenrückständen, die ebenfalls in die Nahrungskette gelangen. Die Studie zeige laut Thilo Hofmann eindeutige Ergebnisse: „Auch wenn die Konzentrationen und die tägliche Aufnahmemenge glücklicherweise relativ gering sind, finden sich dennoch Zusatzstoffe aus Autoreifen in Lebensmitteln. Da gehören sie nicht hin.“

Im nächsten Schritt müssten nun laut Hofmann die ökologischen und gesundheitlichen Aspekte untersucht werden.

Von der Straße, in die Pflanze, in den Körper

Bereits 2023 konnten die Wissenschaftler zeigen, dass Additive aus Autoreifen prinzipiell von Pflanzen aufgenommen werden können. „Die Frage war allerdings, ob dies nur in unserer mechanistischen Laborstudie oder auch im Freiland passiert“, erklärt Erstautorin Anya Sherman.

In der aktuellen Studie untersuchten die Wiener und israelischen Umweltwissenschaftler deshalb, ob Salatpflanzen unter natürlichen Wachstumsbedingungen die von Autoreifen freigesetzten Chemikalien aufnehmen. „Wir untersuchten reale Proben aus Supermärkten in der Schweiz und Freilandgemüse aus Israel“, sagt Thilo Hofmann.

Mittels hochauflösender Massenspektrometrie analysierte das internationale Forscherteam die Proben auf insgesamt 16 reifenassoziierte Verbindungen. Die Herkunftsländer des Blattgemüses in den Schweizer Proben aus dem Supermarkt waren Italien, Spanien und die Schweiz. Bei den israelischen Proben handelte es sich um Feldgemüse aus Israel direkt nach der Ernte.