Mikroplastik in der Donau: Erste Einordnung der Messdaten aus 687 Flusskilometern– Hotspots, Kläranlagen und Nebenflüsse als Punktquellen

Zwischenstand statt Endergebnis: Was 96 Proben von Brigach und Breg bis Aschach an der Donauüber Mikroplastik-Hotspots, Kläranlagen-Einleitungen und Nebenflüsse bereits zeigen – und wie es bis zum Schwarzen Meer weitergeht.

(PresseBox) - Die ersten Messdaten der Donau-Challenge liegen vor – und sie zeichnen ein anderes Bild, als es die Schlagzeilen über verschmutzte Flüsse nahelegen. Auf den ersten 687 Donaukilometern von Donaueschingen bis Aschach an der Donau hat das Team der Wasser 3.0 gGmbH 85 Wasserproben genommen und auf Mikroplastik untersucht, dazu elf Proben aus den Quellflüssen Brigach und Breg. Der Befund: Die Belastung verteilt sich nicht gleichmäßig über den Fluss. Sie ballt sich an wenigen, klar benennbaren Stellen – und auf Abschnitten dazwischen ließ sich teilweise überhaupt kein Mikroplastik nachweisen.

Es handelt sich um eine erste Einordnung, nicht um eine abgeschlossene wissenschaftliche Auswertung. Die Kampagne DONAU 2850 läuft weiter; bis zur Mündung ins Schwarze Meer kommen über 200 weitere Datenpunkte hinzu. Deshalb steht hier das Muster im Vordergrund, nicht der einzelne Messwert. Alle Werte sind offen einsehbar: Sie fließen georeferenziert und laufend aktualisiert in die Global Map of Microplastics ein.

Das Muster: wenige Eintragsstellen, lange unauffällige Strecken

Über den gesamten Abschnitt liegt der Durchschnittswert um ein Vielfaches über dem typischen Messwert. Dieser Unterschied ist die eigentliche Nachricht: Einzelne stark belastete Punkte ziehen den Mittelwert nach oben, während der Fluss auf weiten Strecken unauffällig bleibt. Wer nur den Durchschnitt kommuniziert, beschreibt eine Donau, die es so nicht gibt. Wer nur über die Ausreißer spricht, übertreibt. 

Die Ausreißer verteilen sich nicht zufällig. Sie häufen sich an wiederkehrenden Strukturtypen: an Kläranlagen-Einleitungen, an Stauhaltungen und Wasserkraftstandorten, an Nebenflussmündungen und in stark mäandrierenden, strömungsberuhigten Flussschlingen. Direkt benachbarte Proben fallen jeweils wieder auf ein niedriges Niveau zurück. Die Hotspots liegen also einzeln und ohne messbare Nachwirkung flussabwärts – ein Muster, das für Punktquellen typisch ist.



„Was wir sehen, ist keine gleichmäßig verschmutzte Donau, sondern eine Kette von Eintragsstellen mit sauberen Abschnitten dazwischen", sagt Dr. Katrin Schuhen, Gründerin und Geschäftsführerin von Wasser 3.0. „Das klingt zunächst beruhigend, ist aber vor allem eine Arbeitsanweisung. Wer weiß, wo Mikroplastik in den Fluss gelangt, kann genau dort ansetzen – statt Gewässerschutz mit der Gießkanne zu betreiben."

Kläranlage als Punktquelle: Ein Lehrbuchbefund

Am aussagekräftigsten sind die Vorher-Nachher-Vergleiche am Vorfluter kommunaler Kläranlagen. So konnte das Team zum Beispiel oberhalb der Einleitstelle einer kommunalen Kläranlage kein Mikroplastik nachweisen, unterhalb dagegen deutlich. Ein Fall, der sich präzise in die internationale Studienlage einfügt und den auch die Befunde der diesjährigen Fluss-Beprobungen an Neckar und Neiße bestätigen.

Dass das Signal ausgerechnet dort so klar hervortrat, wo der Fluss davor unbelastet war, ist kein Zufall. Eine Untersuchung an zwei Kläranlagen in Südost-Michigan zeigte, dass der Effekt einer Punktquelle verschwindet, sobald die Hintergrundbelastung hoch genug ist. Punktquellen werden sichtbar, wenn der Fluss davor sauber ist – ein Grund, warum flächendeckendes Messen mehr liefert als Stichproben in Ballungsräumen.

Auch die auffälligen Werte an Stauhaltungen haben eine Entsprechung in der Literatur: Eine Pilotstudie am Raquette River fand erhöhte Konzentrationen oberhalb von Wasserkraftwerken und an Flussmündungen – die Strukturtypen, die auch an der Donau hervortreten. Wie Mikroplastik in Kläranlagen zurückgehalten und entfernt werden kann, ist technisch längst keine offene Frage mehr. Doch bisher fehlt die Gesetzgebung und Regulatorik für ein Handeln entlang der Hotspots und demnach einem umfangreichen Vermeiden von Mikroplastik-Einträgen in die Umwelt. 

Nebenflüsse liefern, der Hauptstrom verdünnt

Der zweite Befund zeigt sich am Passauer Dreiflüsseeck am deutlichsten. Am selben Tag gemessen, lagen Inn und Ilz klar über der Donau – im Hauptstrom war zum selben Zeitpunkt nichts nachweisbar. Die Fracht kommt also aus den Zuflüssen, nicht aus dem großen Strom.

Auch das ist kein Sonderfall. Die Szigetköz-Studie fand in der Mosoni-Donau deutlich höhere Werte als in der Hauptdonau. Schrank et al. fanden im deutschen Donau- und Rheineinzugsgebiet die höchsten Werte ihrer gesamten Kampagne überwiegend in Nebenflussmündungen. Am Taff Bargoed in Wales blieb die Konzentration über zwei Kilometer konstant und stieg erst unterhalb einer Einmündung deutlich an. Und eine Untersuchung an Zusammenflüssen im brasilianischen Paraíba-do-Sul-Becken ordnet Zuflüsse generell als hochrelevante Eintragspfade ein.

Warum der Ausschlag flussabwärts wieder verschwindet, erklären Modellierungen zur Mikroplastik-Dynamik in Flusssystemen. Die Erklärung liegt auf der Hand: Der Wasserabfluss transportiert und verdünnt zugleich. Ein kleiner, hoch belasteter Zufluss kann die Konzentration im wesentlich abflussstärkeren Hauptstrom nicht messbar anheben – die eingetragene Fracht steigt trotzdem. Diese Unterscheidung zwischen Konzentration und Fracht sauber zu belegen, erfordert zeitgleiche Abflussdaten. Sie zu ergänzen, ist Teil des nächsten Auswertungsschritts.

Niedrigwasser: warum der Zeitpunkt der Probenahme mitgemessen wird

Beprobt wurde im Juli 2026, mitten in einer ausgeprägten Niedrigwasserphase. Der Niedrigwasser-Informationsdienst des Bayerischen Landesamts für Umwelt wies für die Donau zu diesem Zeitpunkt sehr niedrige Wasserstände aus; am Pegel Passau wurden Marken unterschritten, die im Vorjahreszeitraum an keinem einzigen Tag erreicht worden waren.

Das ist keine hydrologische Randnotiz, sondern Teil der Interpretation. Bei geringem Abfluss sinken Fließgeschwindigkeit und Turbulenz, die Wassersäule durchmischt sich schlechter, und strömungsberuhigte Zonen wirken stärker als Sammelbecken. Dass die höchsten Werte in einer stark mäandrierenden Flussschlinge und an Stauhaltungen auftraten, passt genau in dieses Bild – und mahnt zugleich zur Vorsicht: Eine Kampagne bei Mittel- oder Hochwasser könnte ein anderes Muster zeigen.

Standardisierte Mikroplastik-Analytik liefert vergleichbare Daten – nicht nur für die Donau

Möglich macht solche Vergleiche über Hunderte Kilometer hinweg die von den Innovator:innen der Wasser 3.0 gGmbH entwickelte und seit vielen Jahren im Einsatz befindliche, standardisierte Mikroplastik-Analytik: Ein innovativer Fluoreszenzmarker färbt Kunststoffpartikel selektiv an, sodass sie von natürlichen Partikeln unterschieden und ausgezählt werden können – schneller und kostengünstiger als klassische Laborverfahren und ohne Großlabor einsetzbar. Erst dadurch wird die Beprobung ganzer Flusssysteme mit identischer Methodik überhaupt praktikabel. Und damit nicht genug. Die Mikroplastik-Analytik funktioniert für Flüsse und Seen genauso wie für Kläranlagen-Abwässer, industrielle Abwässer und Meerwasser. Auch Trinkwasseranalytik ist möglich. Damit liefert das Team rund um Dr. Katrin Schuhen die Antworten zur Standardisierung über alle Wassertypen und Belastungsstufen und die Grundlage für flächendeckende Überwachung der Mikroplastik-Konzentrationen in unserer Umwelt.

Ausblick: über 200 weitere Datenpunkte und zehn Regulierungsniveaus

Mit 687 von rund 2.850 Kilometern ist knapp ein Viertel der Strecke ausgewertet. Bis zum Schwarzen Meer werden über 200 weitere Datenpunkte aufgezeichnet – und genau dort wird es aufschlussreich. Flussabwärts durchquert die Donau zehn Länder mit sehr unterschiedlichen Ausbaustufen und Regulierungen in der Abwasserbehandlung.

Die novellierte EU-Kommunalabwasserrichtlinie (EU) 2024/3019 ist seit dem 1. Januar 2025 in Kraft und bis zum 31. Juli 2027 in nationales Recht umzusetzen. Sie verpflichtet Kläranlagen ab 150.000 Einwohnerwerten stufenweise bis Ende 2045 zu einer vierten Reinigungsstufe, in Risikogebieten bereits ab 10.000 Einwohnerwerten. Der Ausbaustand im Donauraum ist jedoch sehr ungleich verteilt: Der Großteil der Investitionen entfiel bislang auf die 2004 beigetretenen EU-Staaten, während der Abwassersektor in den flussabwärts gelegenen Nicht-EU-Ländern deutlich weniger entwickelt ist. Eine durchgehende Messreihe mit identischer Methodik über dieses Gefälle hinweg existiert bisher nicht.

Parallel beginnt für die bereits vorliegenden Daten der zweite Auswertungsschritt: eine Demografie- und eine detaillierte Hotspotanalyse. Verknüpft werden unter anderem Kläranlagenstandorte und -größenklassen, Einleitstellen und Abflussverhältnisse. Erst daraus entstehen belastbare Aussagen zu einzelnen Eintragspfaden – und konkrete Handlungsempfehlungen für Kommunen, Betreiber und Politik. Die vollständige Auswertung mit allen Einzelwerten folgt zum Abschluss der Kampagne.

Finanziert über Spenden und Sponsoring – weitere Partner gesucht

Ein Vorhaben dieser Dimension passt in keine klassische Förderkulisse und wird auch nicht aus EU-Mitteln für den Donauraum finanziert. Es trägt sich über Spenden, Sponsoring und Unternehmenspartnerschaften. Wasser 3.0 sucht deshalb weiterhin Unternehmen, Stiftungen und Privatpersonen, die als Kilometerpartner, Sponsor oder Spender einsteigen möchten.

„Jeder finanzierte Kilometer ist ein Messpunkt mehr auf der Karte", so Schuhen. „Und jeder Messpunkt ist ein Argument mehr, welches in Brüssel und in den Kommunen nicht mehr wegdiskutiert werden kann."

Die Optionen sind unter Spenden, Sponsoring und Projektpartnerschaften zusammengestellt; direkt unterstützen lässt sich die Kampagne über Schwimm mit gegen Mikroplastik. Hintergründe zur Ermittlungsarbeit bietet das Buch „Kriminalfall Mikroplastik"; 100 Prozent der Erlöse fließen in die Donau-Challenge und weitere Forschungs- und Bildungsarbeit.

Die Wasser 3.0 gGmbH ist ein im Mai 2020 gegründetes non-profit Unternehmen, das durch die Verknüpfung von high-tech Materialien und low-tech Verfahren in Verbindung mit systemischer Perspektive neue Wege für den Umwelt- und Gesundheitsschutz in der (Ab-)Wasserreinigung aufzeigt. Im Fokus stehen flexible, kosten- und energieeffiziente Lösungen für die Entfernung von Mikroplastik und Mikroschadstoffen aus Wässern. Dazu gehören zum ersten Mal auch Detektionsverfahren und Weiterverwendungskonzepte. Entsprechend des Selbstverständnisses als Sustainability Entrepreneur handelt die Wasser 3.0 gGmbH Sektoren-übergreifend mit dem Ziel, messbare Beiträge zu den UN-Nachhaltigkeitszielen in den Bereichen verantwortungsbewusste Forschung, Green Innovation und nachhaltige Bildung zu leisten.

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Datum: 01.08.2026 - 07:30 Uhr
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Kontakt-Informationen:
Ansprechpartner: Dr. Katrin Schuhen
Stadt:

Karlsruhe

Kategorie:

Energie & Umwelt

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