21.08.1995

UmweltLiebe zum Gift

Botaniker experimentieren mit Pflanzen, die Schwermetalle fressen - ein neuer Weg zur Bodensanierung?
Auf einem Schrottplatz hat der Biologe Roland Megnet sie entdeckt. Bis zu vier Meter hoch schossen die Pflanzen mit den schneeweißen Blüten aus dem Giftboden. Das Erdreich war so stark mit Schwermetallen verseucht, daß kein anderes Kraut dort wuchs.
Das zählebige Gewächs entpuppte sich als Riesenknöterich, der vor Jahrhunderten aus Rußland eingewandert war. Megnet zupfte ein paar Pflanzen heraus und härtete sie in seinem Labor an der Uni Oldenburg weiter ab. Der Wissenschaftler zog Tausende von Pflanzenzellen in einer mit Cadmium und Blei getränkten Nährlösung auf. Nur die Stärksten kamen durch.
Mit seiner Brachial-Zucht hat Megnet aus dem Riesenknöterich einen Metallfresser gemacht, der noch 50 Prozent mehr Zink und Blei schlucken kann als die Wildpflanze. Die Gewächse speichern die dem Boden entzogenen Schwermetalle in ihren Wurzeln und Blättern. Wie Freilandversuche ergaben, vermögen die schnell wachsenden Kräuter pro Hektar jährlich 1,3 Kilogramm Cadmium, 24 Kilogramm Blei und 322 Kilogramm Zink aus dem Erdreich herauszuholen.
Die Pflanzen mit der Liebe zum Gift sollen deshalb helfen, verseuchte Böden zu reinigen. Die Oldenburger Firma Piccoplant (gegründet von Megnets ehemaliger Mitarbeiterin Elke Haase) hat damit begonnen, den russischen Riesenknöterich als Giftfresser zu verkaufen. Haase: "Wir haben viele Anfragen."
Einer ihrer ersten Kunden ist die Bundeswehr. Die Wehrwissenschaftliche Dienststelle im niedersächsischen Munster hat die Piccoplant-Gewächse auf einem arsenverseuchten Truppenübungsplatz angepflanzt, wo während der beiden Weltkriege Chemiewaffen abgefüllt wurden. Zwei Jahre nach der Anpflanzung war der Giftstoff im Boden "nicht mehr nachweisbar", berichtet Bundeswehrforscher Klaus Feller.
Der Riesenknöterich ist nicht das einzige Grünzeug, das große Mengen von Schwermetallen vertilgen kann. Indischer Senf beispielsweise mag gern Blei und Chrom, das alpine Hellerkraut bevorzugt Zink und Cadmium, Hibiskus reichert in seinen Blättern Kobalt an.
Mehr als 200 Forscher, so stellte sich vor einigen Wochen auf einer Konferenz im amerikanischen Columbia heraus, fahnden inzwischen weltweit nach Pflanzen, die extrem hohe Mengen von Schwermetallen aufnehmen können. "Das Interesse an der pflanzlichen Bodensanierung hat in den letzten Jahren explosionsartig zugenommen", sagt der Botaniker Norman Terry von der University of California in Berkeley.
Viele Ökofirmen wittern ein großes Geschäft: Der Anbau von Pflanzen kostet zehnmal weniger als herkömmliche Sanierungsverfahren - und ist zudem weit schonender.
Bislang wird schwermetallverseuchtes Erdreich erst ausgehoben und dann in riesigen Waschmaschinen gereinigt oder in Spezialöfen bei bis zu 800 Grad Hitze verbrannt. Dabei gehen Millionen von Mikroorganismen zugrunde; der Boden ist nach der Sanierung biologisch tot.
Ein weiterer Vorteil der pflanzlichen Bodenreinigung: Werden die mit Metallen angereicherten Gewächse nach der Ernte verbrannt, lassen sich aus ihrer Asche die Rohstoffe zurückgewinnen - Unkräuter werden zu Erzminen.
In der kalifornischen Sierra Nevada haben Forscher auf nickelhaltigen Böden versuchsweise Senfpflanzen ausgesät. Der an dem Projekt beteiligte Chemiker Larry Nicks schätzt, daß die Gewächse "bis zu elf Gramm Nickel pro Quadratmeter speichern" können. Hochgerechnet auf einen Quadratkilometer Anbaufläche macht das elf Tonnen Nickel - wofür man auf dem Weltmarkt rund 13 000 Mark erhalten würde.
Für ihren eigenen Stoffwechsel benötigen die Gewächse nur einen Bruchteil solcher Mega-Konzentrationen. Damit die überschüssigen Metalle die Pflanzen nicht vergiften, werden die Schadstoffe in den Vakuolen - Speichertanks, die in den Pflanzenzellen schwimmen - endgelagert.
Vor kurzem haben amerikanische Botaniker erstmals aufgeklärt, weshalb einige Gewächse in ihren Zellen hochprozentige Schwermetall-Cocktails aufbewahren: Die Pflanzen verwenden diese schädlichen Stoffe als C-Waffen gegen gierige Schmarotzer.
Die US-Forscher setzten Insektenlarven auf die Blätter von Senfpflanzen, die auf unterschiedlichen Böden wuchsen: Der eine Teil wurzelte in normaler, der andere in nickelhaltiger Blumenerde.
Nach zwei Wochen waren in dem normalen Beet die Senfpflanzen kahlgefressen. In dem Nickelbeet hingegen lagen fast alle Insekten tot auf den Blättern. Y _(* Auf dem Truppenübungsplatz der ) _(Bundeswehr in Munster. )
Biologin Haase, Riesenknöterich: Unkräuter werden zu Erzminen
P. FRISCHMUTH / ARGUS
Anbau von Riesenknöterich* Verseuchter Boden gereinigt
T. RAUPACH / ARGUS
* Auf dem Truppenübungsplatz der Bundeswehr in Munster.

DER SPIEGEL 34/1995
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