Eine aktuelle wissenschaftliche Studie von Forschenden der Goethe-Universität Frankfurt und der Eberhard Karls Universität Tübingen zeigt: Das Fungizid Carbendazim beeinträchtigt aquatische Insekten – bereits im Bereich von gemessenen Sedimentkonzentrationen. Der Wirkstoff konnte zudem auch nach der Metamorphose in den adulten Tieren nachgewiesen werden. Damit besteht die Möglichkeit, dass der Schadstoffe über die Nahrungskette auch in terrestrische Ökosysteme gelangt.

Worum ging es in der Studie?

Carbendazim wird weltweit als Fungizid eingesetzt und gelangt über Oberflächenabfluss, Abwassereinträge oder Auswaschung aus Fassaden und Dachdichtungen in die Gewässer. Bislang war nur wenig darüber bekannt, wie sich der Stoff langfristig auf aquatische Insektenpopulationen auswirkt.

Das Forschungsteam untersuchte deshalb die Zuckmücke Chironomus riparius – eine ökologisch wichtige Insektenart in Gewässern und zentrale Nahrungsquelle für Fische, Amphibien und Vögel.

In einem standardisierten Lebenszyklustest nach OECD-Richtlinie 233 wurden die Tiere über zwei aufeinanderfolgende Generationen gegenüber belastetem Sediment exponiert. Getestet wurden sechs Konzentrationsstufen zwischen 0,25 und 8 µg/g Sediment. Zusätzlich analysierten die Forschenden mit dem neu entwickelten Extraktionsverfahren SWIEET, das erstmals den Nachweis von Schadstoffen in einer einzelnen Mücke oder Larve ermöglicht, ob sich Carbendazim im Gewebe der Tiere anreichert.

Zentrale Ergebnisse auf einen Blick

• Zweite Generation deutlich empfindlicher: Die toxischen Effekte waren in der Nachfolgegeneration stärker ausgeprägt als in der Elterngeneration.
• Verzögerte Entwicklung: Exponierte Larven benötigten länger bis zur Metamorphose.
• Populationseffekte: Das Populationswachstum nahm deutlich ab.
• Nachweis im Gewebe: Carbendazim wurde in allen exponierten adulten Tieren nachgewiesen.
• Risiko Nahrungskette: Der Stoff gelangt über die Mücken in Fische, Vögel oder andere Konsumenten.
• Umweltrelevanz: Die beobachteten Effektkonzentrationen liegen im Bereich bereits gemessener Umweltkonzentrationen.

Bedeutung für Hessens Wasserzukunft

Kleine Fließgewässer, Sedimente und Eintragspfade aus Siedlungsräumen und Landwirtschaft stehen auch in Hessen zunehmend im Fokus des Gewässerschutzes. Die Studie zeigt, dass Schadstoffe nicht nur akute Effekte verursachen, sondern Populationen langfristig beeinflussen. Gerade generationenübergreifende Untersuchungen liefern wichtige Hinweise für die Bewertung von Spurenstoffen, die in der routinemäßigen stofflichen Bewertung von Gewässern bislang oft nicht sichtbar werden.

Das Kompetenzzentrum Wasser Hessen setzt sich dafür ein, solche wissenschaftlichen Erkenntnisse frühzeitig in Monitoringprogramme, Risikobewertungen und Maßnahmen für einen vorsorgenden Gewässerschutz zu überführen. „Viele Schadstoffe entfalten ihre ökologischen Wirkung erst über längere Zeiträume oder über mehrere Generationen hinweg. Wenn wir Gewässer wirksam schützen wollen, müssen wir genau diese Langzeiteffekte stärker in den Blick nehmen“, erklärt Prof. Dr. Jörg Oehlmann von der Goethe-Universität Frankfurt und Sprecher des Kompetenzzentrums Wasser Hessen.

Beteiligte Institutionen

• Goethe-Universität Frankfurt am Main – Abteilung Aquatische Ökotoxikologie
• Goethe-Universität Frankfurt am Main – Institut für Atmosphäre und Umwelt
• Eberhard-Kalrs Universität Tübingen – Institut für Physikalische und Theoretische Chemie
• Kompetenzzentrum Wasser Hessen

Weitere Informationen

Die vollständige Publikation Toxic effects of the fungicide carbendazim on the midge Chironomus riparius in two consecutive generations and the detection of body burden after metamorphosis. ist online zugänglich.