Umwelt 25.01.2013, 12:45 Uhr

Luxusliner erfasst Schadstoffe im Mittelmeer

Die vor einem Jahr vor der italienischen Insel Giglio verunglückte Costa Concordia, deren letzte Fahrt 32 Menschen in den Tod riss, war auch im Dienste der Wissenschaft rund ums Mittelmeer unterwegs. Seit 2010 befand sich auf dem obersten Vorderdeck des Luxuskreuzfahrtschiffs eine umfangreiche automatische Messstation für Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Rußpartikel an Bord. Und auch ihre Nachfolgerin ist mit modernster Messtechnik ausgestattet.

Luxusliner: Auch für die Messung von Schadstoffen geeignet.

Luxusliner: Auch für die Messung von Schadstoffen geeignet.

Foto: dpa

Seit September letzten Jahres kreuzt das Schwesterschiff „MS Costa Magica“ im Mittelmeer als Kreuzfahrtschiff ebenso wie als Forschungsschiff. Rund 3000 Urlauber auf dem Luxusliner genießen ihre einwöchige Kreuzfahrt, die sie vom italienischen Golf über Marseille, Barcelona, Palma de Mallorca und Neapel wieder zurück nach Savona führt.

Was die wenigsten Seereisenden wissen – an Bord der „Costa Magica“ arbeitet ein hochmodernes Wissenschaftslabor: Gleich über der Brücke auf dem obersten Vorderdeck im 13. Stock befindet sich eine umfangreiche automatische Messstation für Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Rußpartikel.

„Die Mittelmeerregion gehört zu den am höchsten mit Luftschadstoffen belasteten Regionen Europas“, weiß Jens Hjorth vom Institut für Umwelt und Nachhaltigkeit am Joint Research Centre (JRC) im Gespräch mit den VDI-Nachrichten zu berichten. Die höchsten Ozonkonzentrationen, die besonders die menschliche Gesundheit sowie die Vegetation schädigen, finden sich vor allem in den Küstenbereichen.

Dies erklärt sich aus dem Zusammenspiel von fotochemischen Reaktionen in der bodennahen Atmosphäre. Faktoren wie die starke Sonneneinstrahlung, Industrie und das Straßengütertransport zwischen Nord- und Südeuropa belasten insbesondere die Mittelmeeranrainerstaaten. Während sich die Luftreinhaltemaßnahmen in Europa bisher in erster Linie auf den Schadstoffausstoß von Autos und Lkw sowie auf sauberere Kraftstoffe und Motoren an Land konzentrierten, blieb der Schiffstransport ökologisch weitgehend unberücksichtigt.

„Dabei ist der größte Anstieg von Luftschadstoffen von 40 % bis 50 % bis zum Jahre 2020 vom Schiffsverkehr – vor allem von Containerschiffen – auf den Weltmeeren zu erwarten“, sagt der promovierte Chemiker Hjorth.

So verursacht die Schifffahrt seit dem Jahr 2000 allein an den Küsten rund um Europa entlang der Baltischen See, der Nordsee und dem Nordost-Pazifik eine jährliche Schwefeldioxidbelastung von 2,3 Mio. t. Die Stickoxide schlagen zusätzlich mit jährlich 3,3 Mio. t und Schmutzpartikel mit 250 000 t zu Buche. Davon verteilen sich 70 % aller Schiffsemissionen auf eine Entfernung von bis zu 400 km entlang der Küstenstreifen.

Seit 1. Januar 2010 schreibt die EU-Kommission mit ihrer Richtlinie 2005/33/EC eine Begrenzung von stark umweltverschmutzenden Schiffstreibstoffen auf den europäischen Gewässern vor. Waren in der Vergangenheit im Schweröl für Schiffsdieseltreibstoffe Beimischungen von bis zu 4,5 % Schwefelgehalt erlaubt, darf ab Anfang 2012 ein Grenzwert von 1,5 Gewichtsprozent Schwefel nicht mehr überschritten werden.

„Dies ist immer noch 10 000-fach mehr, als bei Kfz-Treibstoff im Straßenverkehr toleriert wird“, erklärt der dänische JRC-Wissenschaftler. Als besonders verdreckt erwiesen sich die Mittelmeerregionen um Barcelona, Genua, Marseille und Rom.

Grund genug für die JRC-Wissenschaftler der Abteilung Klimawandel im oberitalienischen Ispra am Lago Maggiore mit der größten Passagierkreuzfahrtgesellschaft „Costa Crociere“ in Savona eine Kooperation über die mobile Messung von Luftschadstoffen durch den Schiffsverkehr am Mittelmeer einzurichten. Der dänische Chemiker Hjorth und sein österreichischer Kollege Friedrich Lagler konzipierten eine automatische Messstation für Luftschadstoffe und installierten sie im Jahre 2005 erstmals auf dem Kreuzfahrtschiff „Costa Fortuna“, später auf der „Costa Pacifica“ und in 2010 auf der „Costa Concordia“.

Über vier Jahre erhoben die JRC-Wissenschaftler während der Kreuzfahrtsaison im Frühling, Sommer und Herbst auf stets der gleichen Route entlang der wöchentlichen Touren zwischen Savona, Barcelona, Palma de Mallorca, Malta, Catania und Neapel die Schadstoffkonzentrationen von SO2, NOx und Schadstoffpartikel während der Fahrt sowie in den angelaufenen Häfen.

Die automatischen Messinstrumente auf dem Vorderdeck messen überdies meteorologische Daten wie Windstärken und Temperaturverlauf. Dabei sind die Geräte auf dem Kreuzfahrtschiff so angebracht, dass der eigene Schiffsschornstein die Messdaten nicht verfälscht.

Erste Ergebnisse zeigen, dass aufgrund der verschärften EU-Gesetzgebung – trotz der immer noch stark verschmutzenden schweren Schiffstreibstoffe – signifikante Fortschritte in den letzen fünf Jahren erzielt werden konnten. So ging in den europäischen Häfen Barcelona, Genua, vor Rom und Malta die Konzentration von Schwefeldioxid im Durchschnitt um 66 % zurück. Im Gegensatz dazu blieben die gemessen Werte im algerischen Hafen Tunis, der nicht den EU-Bestimmungen unterliegt, nahezu unverändert hoch.

„Diesmal testen wir auf dem neuen Schiff überdies auch die automatische Übermittlung der erhobenen Daten via Satellitenübertragung“, sagt Hjorth. Ein neues Forschungsprojekt zur Erfassung von Kunststoffpartikeln erfasst seit September 2012 mit einer Videokamera an der Bugspitze unterhalb der Schiffsglocke der Costa Magica die Verschmutzung des Mittelmeeres mit Plastikmüll. „Ein zunehmendes Problem auf allen Weltmeeren“, weiß der EU-Forscher. THOMAS A. FRIEDRICH

Von Thomas A. Friedrich

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