Ein deutscher Bunker voller Blut und Urin ist der beste Beweis dafür, wie Chemikalien uns verunreinigen

Münster, DeutschlandFünfzehn Minuten südöstlich dieser Universitätsstadt weichen Wohnstraßen landwirtschaftlich genutzten Feldern, und die Straße schlängelt sich und wird schmaler. Neben einem großen Wald, hinter einem hohen Maschendrahtzaun, liegen fünf alte Militärbunker – niedrige Hügel in der Landschaft, deren geschwungene Dächer mit Gras bedeckt sind.

Dominik Lermen geht auf eines zu und holt einen Schlüsselbund aus der Tasche. Das Klappern wird von zwitschernden Vögeln und dem Wind, der durch die Bäume rauscht, übertönt. Schließlich findet er den richtigen Schlüssel und ich folge ihm durch die schlichte grüne Tür – in das weltweit beste Archiv darüber, wie Menschen durch chemische Schadstoffe verseucht wurden.

„Hier drin“, sagt Lermen, „haben wir etwa 400.000 Proben von mehr als 17.000 Menschen.“ Hauptsächlich Vollblut, Urin und Plasma.“

Wir stehen in einem riesigen, fensterlosen, schwach beleuchteten Raum mit nackten Betonwänden, die etwa zwei Meter dick sind. Weiße Säulen stützen das geschwungene Dach. Es ist kalt – etwas über 50 °F –, aber bei weitem nicht so kalt wie in den 42 Kryobehältern aus Edelstahl, die den Raum in ordentlichen Reihen füllen. Jedes ist etwa 1,80 Meter hoch, 60 Zentimeter breit und mit Metallrohren verbunden, die sich über die gesamte Länge des Gebäudes erstrecken.

Hierbei handelt es sich um das Archiv menschlicher Proben der Deutschen Umweltprobenbank (ESB), einer Initiative des Bundesumweltministeriums, „um die Exposition des Menschen gegenüber Chemikalien wie Blei, Quecksilber, Weichmachern und anderen systematisch zu überwachen und zu analysieren“, sagt Lermen. Mit mehr als vier Jahrzehnten ist es die beste und längste Platte ihrer Art.

Jedes Jahr sammeln und analysieren Lermen und seine Kollegen vom Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik Blut- und Urinproben von Freiwilligen aus ganz Deutschland und lagern die Proben dann hier für zukünftige Forschungen. Das Projekt verfolgt zwei Ziele: Es soll aufgedeckt werden, welche Stoffe sich bereits in großen und potenziell gefährlichen Mengen in deutschen Körpern angesammelt haben, und es soll überprüft werden, ob Verbote und Vorschriften für einige dieser Stoffe tatsächlich Wirkung gezeigt haben.

Eine Regulierung kann offenbar funktionieren: Die Blutwerte von Blei und Quecksilber sind in den letzten Jahrzehnten in Deutschland, wie auch in anderen Industrieländern, stark gesunken. Gleichzeitig hat die Verbreitung synthetischer organischer Verbindungen wie PFAS (auch bekannt als „ewige Chemikalien“) beunruhigende neue Bedrohungen geschaffen, die die Arbeit in dieser obskuren Anlage umso dringlicher machen.

Lermen, 44, kahlköpfig, mit Vollbart und angenehm klangvoller Stimme, setzt einen Gesichtsschutz auf, steigt eine mobile Treppe hinauf und hebt den Deckel von einem der hohen Kryo-Lagerbehälter. Weißer Nebel strömt aus der Öffnung und löst sich auf, während er auf den Betonboden sinkt.

„Alle diese Tanks sind mit etwa 160 Litern flüssigem Stickstoff gefüllt“, sagt Lermen. „Nur bei diesen extremen Temperaturen können wir die Langlebigkeit unseres Archivs gewährleisten.“

Mit durch spezielle Handschuhe geschützten Händen und Unterarmen greift Lermen in den Tank und hebt ein Gestell voller Fläschchen aus der Stickstoffwolke, die über dem See mit flüssigem Stickstoff liegt. Die Temperatur in der Wolke liegt unter -160 °C bzw. -256 °F. Nach ein paar Augenblicken senkt er das Gestell wieder in den Behälter und schließt den Deckel.

„Wenn wir die Proben aus dem Tank nehmen, kommt es in den Fläschchen zu einem schnellen Temperaturwechsel von etwa 170°“, sagt er. „Natürlich wollen wir das auf ein Minimum beschränken.“ Wenn Sie versuchen, eine Aufzeichnung für die Ewigkeit aufzubewahren, zählt jede Sekunde.

Obwohl Wissenschaftler an der Universität Münster bereits in den 1970er Jahren mit der Ausarbeitung von Plänen für das ESB begannen, wurde es 1985 offiziell ins Leben gerufen. Die ersten Proben wurden von Menschen in der Nähe von Münster in Westdeutschland gesammelt, aber nach der Wiedervereinigung von West- und Ostdeutschland im Jahr 1990 wurden die Das jährliche Probenahmeprogramm wurde auf Greifswald im Norden, Halle im Osten und Ulm im Süden ausgeweitet. Die Idee bestand darin, ein wirklich landesweites Bild der chemischen Kontamination zu erhalten.

Das ESB sammelt außerdem Umweltproben – Vogeleier, Pflanzen, Fische, Muscheln, Hirsche, Regenwürmer und Boden – an 14 verschiedenen Standorten, darunter Städten, Naturschutzgebieten und Bauernhöfen. Doch im Münsterbunker, einem ehemaligen Sanitätsdepot der Bundeswehr, lagern ausschließlich menschliche Proben. Das Archiv ist 2012 von der Universität hierher gezogen. Die dicken Wände, die stark genug sind, um einer Bombe oder einem Flugzeugabsturz standzuhalten, schützen die Proben auch vor kosmischer Strahlung, die sie andernfalls auf lange Sicht schädigen könnte.

Die Proben im Bunker stammen nicht von Deutschen jeden Alters, sondern nur von Schülern im Alter zwischen 20 und 29 Jahren – auch um Personen auszuschließen, die beruflich möglicherweise einer hohen Chemikalienbelastung ausgesetzt sind.

„Wir befragen bewusst Studierende“, als Indikatoren für die Bedrohung der Bevölkerung, sagt Marike Kolossa-Gehring, leitende Wissenschaftlerin und Projektleiterin des ESB beim Umweltbundesamt in Berlin.

„Studierende sind berufsbedingt bestimmten Stoffen nicht ausgesetzt. Und wenn wir davon ausgehen, dass die Belastung durch persistente Substanzen mit zunehmendem Alter tendenziell zunimmt und sich anhäuft, würden wir, wenn wir bereits bei jungen Schülern hohe Konzentrationen dieser Substanzen feststellen würden, wissen, dass wir besonders auf diese Substanzen achten müssen.

„In gewisser Weise sind Studierende unser Frühwarnsystem.“

Anjuli Weber, eine 21-jährige Medizinstudentin an der Universität Ulm, ist eine der Neuen in diesem System. Nachdem sie durch eine campusweite E-Mail von der Biobank erfahren hatte, „war sie neugierig, mehr darüber zu erfahren – und auch über den Zustand meines Körpers“, sagt sie. Die Teilnehmer erhalten schließlich einige ihrer Testergebnisse.

Eines Morgens im Mai meldet sich Weber im großen mobilen Labor des Fraunhofer-Instituts, das für drei Testtage auf einem Parkplatz am Stadtrand von Ulm angehalten hat. Bevor sie hineingeht, überprüft eine Mitarbeiterin Einzelheiten zu Webers Krankengeschichte und Lebenssituation, einschließlich ihrer Essgewohnheiten und der Verwendung von Medikamenten und Kosmetika. Eine Zahnärztin untersucht ihre Zähne auf Amalgamfüllungen, die Quecksilber und andere Metalle enthalten.

Im Inneren des Lastwagens trifft Weber auf eine hochmoderne medizinische Einrichtung mit einem abgeschirmten Biosicherheits-2-Labor für sechs Arbeiter, einem mobilen Kryotank zur Lagerung von Proben und einem Backoffice. Sie reicht ihr eine große braune Plastikflasche mit ihrem Urin der letzten 24 Stunden. Ein Techniker beginnt sofort mit der Analyse.

Dann entnimmt ein anderer Techniker etwa 180 Milliliter Weber-Blut – etwa sechsmal mehr, als Sie bei einem normalen medizinischen Test abgeben würden, aber viel weniger als der halbe Liter, den Sie bei einer Spende abgeben. Innerhalb von 45 Minuten wurde das Blut auf Routineparameter analysiert und in 16 Vollblut- und 24 Plasma-Aliquots aufgeteilt. Registriert und mit einem Barcode versehen, werden sie in den Flüssigstickstoffbehälter gelegt und in einen der größeren Kryotanks im Bunker bei Münster geliefert.

Von dort aus reisen sie zu externen Laboren, um sie auf giftige Chemikalien zu analysieren – und zwar über eine ununterbrochene Kühlkette, die die Proben tiefgefroren hält und so das Risiko einer Veränderung begrenzt.

Weltweit gibt es etwa zwei Dutzend Umweltprobenbanken; das älteste in Stockholm stammt aus den 1960er Jahren. Was den deutschen ESB einzigartig macht, ist die Qualität und Konsistenz seiner Daten. Während einige ESBs opportunistisch arbeiten – wenn ein toter Otter oder Wal an Land gespült wird, gelangen auch dessen Gewebe in die Bank –, folgt das deutsche Archiv einem strengen Protokoll und Standardverfahren. Jedes Jahr fährt das gleiche mobile Labor zu allen vier Probenahmestellen in ganz Deutschland.

„Wir nutzen seit über drei Jahrzehnten die gleichen standardisierten Probenahme- und Lagerungsmethoden. Das macht unsere Daten wirklich vergleichbar und ermöglicht uns sichere Analysen und Vorhersagen“, sagt Kolossa-Gehring.

Zurück im Bunker erzählt mir ein anderer Wissenschaftler der Umweltbehörde namens Till Weber (nicht verwandt mit Anjuli Weber), dass Forscher aus vielen Ländern die deutschen Daten untersucht haben. Die Ergebnisse waren sowohl ermutigend als auch besorgniserregend.

Eine Studie zeigt, dass der Quecksilberspiegel in Blut und Urin zwischen 1995 und 2018 um 57 Prozent bzw. 86 Prozent gesunken ist. „Einer der Gründe für diesen kontinuierlichen Rückgang ist die abnehmende Verwendung von Amalgam in der Zahnheilkunde und wahrscheinlich das Bewusstsein für die Quecksilberbelastung durch Fische und Fische.“ Meeresfrüchte“, sagt Weber.

Blei folgte einem ähnlichen Trend. Daten von 3.851 jungen Erwachsenen in Münster zeigen, dass der durchschnittliche Bleigehalt im Blut zwischen 1981 und 2019 um etwa 87 Prozent gesunken ist. Der Hauptgrund: Seit 1988 ist in Deutschland ein bleihaltiges Benzinverbot in Kraft, sodass Autoabgase die Luft nicht mehr mit Blei belasten .

„Kein Hersteller bringt bewusst Schadstoffe auf den Markt“, glaubt Weber. „Aber manchmal erfahren wir erst mit der Zeit etwas über die wahre Toxizität bestimmter Chemikalien. Das macht ein Biomonitoring wie unseres so wichtig für die gesamte Gesellschaft.“

Auch wenn vor der Verwendung neuer Stoffe in kommerziellen Produkten bestimmte Tests obligatorisch sind, liegen für die meisten von ihnen nur wenige Daten über langfristige gesundheitliche Auswirkungen vor. Die Zahl synthetischer Chemikalien wächst so schnell, dass es fast unmöglich ist, ihre einzelnen Wirkungen zu verfolgen, geschweige denn ihre kombinierten Wirkungen.

Die Europäische Union verfügt wahrscheinlich über die strengsten Chemikalienvorschriften. Im April veröffentlichte die Europäische Kommission einen „Fahrplan zur Beschränkung“: Bis zu 12.000 Substanzen, die mit hormonellen Störungen, Krebs, Fettleibigkeit oder Diabetes in Zusammenhang stehen, könnten verboten werden, sagten Beamte. Nach Angaben des Europäischen Umweltbüros (EEB), einem Netzwerk von Bürgerinitiativen, wäre es das bisher „größte Verbot giftiger Chemikalien“ und könnte ein harter Schlag für die petrochemische Industrie sein.

Ein Hauptziel: PFAS, auch „ewige Chemikalien“ genannt, weil es Hunderte von Jahren dauert, bis sie auf natürliche Weise abgebaut werden. Lebensmittelverpackungen und Flammschutzmittel, wasserdichte Kleidung und Outdoor-Ausrüstung, Regenschirme und antihaftbeschichtete Pfannen – sie alle verwenden giftige PFAS-Substanzen.

Spuren dieser und anderer Stoffe wie Phthalate, die als Lösungsmittel und Weichmacher verwendet werden, seien seit Beginn der Suche des ESB in praktisch jeder Probe gefunden worden, sagen Lermen und Weber. Die Chemikalien sind allgegenwärtig und es ist unmöglich, ihre Herkunft zuverlässig zu ermitteln. Deshalb ist die Regulierung ihrer Verwendung äußerst wichtig.

Europa hat seit 1999 einzelne Phthalate, die als endokrine Disruptoren gelten und die Fortpflanzung beeinträchtigen könnten, verboten oder reguliert. Die Hersteller haben darauf reagiert, indem sie die Formel der verbotenen Substanzen geringfügig geändert haben, um neue, nicht regulierte Chemikalien mit ähnlichen Eigenschaften zu erfinden. Studien des deutschen ESB zeigen, dass die Gesamtexposition gegenüber Phthalaten gestiegen ist.

„Das zeigt deutlich, dass die Zahl der Ersatzchemikalien weiter steigt – und wir wissen noch nicht viel über ihre Wirkung“, sagt Kolossa-Gehring.

„Es ist wichtig, dass die Menschen so viel wie möglich über die Chemikalien wissen, denen sie ausgesetzt sind“, sagt Till Weber, bevor er die grüne Tür des Bunkers für diesen Tag schließt.

„Wir wollen niemanden erschrecken oder ihm sagen, er solle in seinem Leben kein Plastik mehr verwenden. Aber wir alle müssen ein Bewusstsein für das entwickeln, was um uns herum und letztendlich auch für das, was in unserem Körper ist.“