Wie Sonnenschutzmittel Wasserlebewesen schaden kann

Sommer, Sonne, Badezeit: Die höheren Temperaturen locken an Strände und ins Wasser.

Mit den Badenden gelangen allerdings grosse Mengen Sonnenschutzmittel in Gewässer. UV-Filter und Nanopartikel aus Cremes, Lotionen und Sprays können Korallen und anderen Wasserbewohnern schaden. Immer mehr Studien zeigen solche Effekte.

Ersatzlösungen sind in Arbeit – bis dahin aber ist der Nutzer selbst gefragt. Jedes Jahr landen bis zu 14'000 Tonnen Sonnencreme im Meer. Davon landen 4000 bis 6000 Tonnen an Korallenriffen, wie die US-Meeresbehörde NOAA berechnete.

Wie sich das auf die maritime Umwelt auswirkt, ist noch nicht geklärt. Vor allem die enthaltenen UV-Filter scheinen aber Anlass zu Sorge zu geben.

So listet die NOAA auf, dass die Stoffe im Sonnenschutzmittel das Wachstum von Grünalgen beeinträchtigen. Bei Muscheln führen sie zu Defekten der Jungtiere. Auch schädigen sie das Immun- und Fortpflanzungssystem von Seeigeln.

Bei Delfinen könnten sich die Substanzen der Sonnenschutzmittel im Zellgewebe ansammeln und auf die Jungtiere übertragen werden. Bei Fischen könnten sie die Fruchtbarkeit reduzieren und Veränderungen im Erbgut auslösen.

Vor allem aber stellen UV-Filter demnach – neben Stressoren wie der steigenden Meerestemperatur – eine Gefahr für Korallen dar. Insbesondere der chemisch-organische Filter Oxybenzon könnte das Erbgut der Nesseltiere schädigen. Sie könnten dazu führen, dass sich deren Larven in ihrem Skelett einkapseln und sterben.

Diese Studienergebnisse veranlassten den US-Bundesstaat Hawaii, ein Gesetz zu beschliessen, das den Verkauf von Sonnencremes mit Oxybenzon und Octinoxat verbietet. Ähnliche Regelungen gelten in Key West in Florida, auf den Jungferninseln, im Inselstaat Palau und in thailändischen Nationalparks.

Wie genau Korallen durch Oxybenzon geschädigt werden, hat nun eine neue US-Studie herausgearbeitet, über die im Fachblatt «Science» berichtet wird. Wissenschaftler der Universität Stanford nutzten dafür eine Korallen- und eine Seeanemonen-Art.

Diesen führten sie in Aquarien Oxybenzon in hoher Konzentration zu. Anschliessend setzten sie die Korallen unterschiedlichen Lichtbestrahlungen aus. Der erstaunliche Effekt: Nur die Tiere, die mit dem simulierten Sonnenlicht bestrahlt wurden, starben.

«Es war seltsam zu sehen, dass Oxybenzon das Sonnenlicht für Korallen giftig macht. Das Gegenteil von dem, was es eigentlich bewirken soll», sagte Hauptautor William Mitch. Eigentlich wird Oxybenzon wie andere chemische UV-Filter als Sonnenschutz genutzt. Denn es absorbiert UV-Licht, das auf die menschliche Haut trifft, und gibt die Lichtenergie in Form von ungefährlicher Wärme ab.

Die Korallen verstoffwechseln den Filter so, dass die entstehende Substanz schädliche Radikale bildet, wenn sie dem Sonnenlicht ausgesetzt wird. Der Filter wird in ein Phototoxin umgewandelt.

Zudem wurde beobachtet, dass die Algen, die mit den Korallen leben, ihre Wirte anscheinend schützen. Denn sie schliessen die aus dem Oxybenzon produzierten Toxine ein. Das sich ausbreitende Phänomen der Korallenbleichen könnte daher zusammen mit Oxybenzon im Wasser noch fatalere Folgen haben.

Von einer Bleiche spricht man, wenn gestresste Korallen ihre Algenpartner abstossen, so dass ihr knochenweisses Skelett freigelegt ist. Solche gebleichten Korallen sind der Studie zufolge noch anfälliger für Oxybenzon.

Neben Oxybenzon steht mit Octocrylen ein weiterer chemisch-organischer Filter in der Diskussion. Er soll Studien zufolge Wasserflöhen, Wimperntierchen und Zebrafischen zusetzen, indem er sich unter anderem auf deren Hormonhaushalt auswirkt. Zudem wird der wasserunlösliche Stoff nur schwer abgebaut und könnte sich deshalb in Organismen anreichern.

Verschiedenen Untersuchungen zufolge finden sich UV-Filter mittlerweile sowohl in tropischen Korallenriffen wie auch im Arktischen Ozean. Aber auch in der Ostsee: Kathrin Fisch vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde führte Messungen an der deutschen Ostseeküste durch. Sie wies dort 30 Nanogramm UV-Filter pro Liter Ostseewasser nach. In den Flüssen, die in die Ostsee münden, waren es zum Teil bis zu 836 Nanogramm pro Liter.

Das seien zwar geringe Mengen, die sich aber langfristig auf Meeresorganismen auswirken könnten. Ein flächendeckendes Monitoring zur Belastung von Gewässern durch UV-Filter gibt es in Deutschland nicht. Ebenso wenig existieren definierte Obergrenzen für deren Mengen.

Als Reaktion auf die möglichen Umweltrisiken chemischer UV-Filter bieten immer mehr Hersteller «korallensichere» oder «rifffreundliche» mineralische Sonnenschutzmittel an. Diese enthalten Zink- oder Titandioxid - auf der Haut wirken die Partikel wie kleine Spiegel, die das UV-Licht reflektieren.

Um das störende «Weisseln» vieler dieser Produkte zu minimieren, versuchen einige Hersteller, die mineralischen Pigmente zu verkleinern. Wie spanische Forscher aber 2014 zeigten, führen diese Nanopartikel als Katalysatoren dazu, dass Sonnenlicht aus Wasser das hochreaktive Wasserstoffperoxid erzeugt. Dieses könne Kleinstlebewesen schädigen.

Mittlerweile wird an Alternativen geforscht, bei denen Verbindungen aus Algen, Seetang und anderen Meerestieren als UV-Filter fungieren. Bis diese marktreif sind, ist der ökologisch beste Schutz vor der Sonne wohl einer, der auf weniger Eincremen setzt. Ohne – mit Blick auf das Hautkrebsrisiko – ganz darauf zu verzichten.

So empfiehlt das Verbrauchermagazin «UMID» des Umweltbundesamts mineralische Filter in Nicht-Nano-Form. Zudem rät es, sich lieber am frühen Abend in die Sonne zu legen und sich im Schatten aufzuhalten.