PFAS in Honigbienen: Insekten ermöglichen Schadstoff-Monitoring in der Umwelt

Bienen nehmen Schadstoffe aus der Umwelt auf und liefern damit aktuelle Informationen über deren Verteilung. Foto: iredman - stock.adobe.com

PFAS – per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen – sind in den letzten Jahren als sogenannte „Ewigkeitschemikalien“ immer mehr in den Fokus gerückt. Die künstlich hergestellten Stoffe werden in der Erzeugung vieler Produkten des täglichen Lebens verwendet. Sie sind umwelt- und gesundheitsschädlich, schwer abbaubar und reichern sich überall an, in Flora, Fauna und auch in uns Menschen. Forscher:innen der Universität Graz haben nun mit Hilfe von Honigbienen das Vorkommen von PFAS zu unterschiedlichen Zeiten und in verschiedenen Landnutzungsbereichen untersucht. Die Studie zeigt, dass sich Bienen und die von ihnen gesammelten Pollen ausgezeichnet für das Monitoring von Umweltgiften eignen. Die Insekten nehmen die Schadstoffe auf und lassen Rückschlüsse auf deren räumliche und saisonale Verteilung zu.

„In fast allen von uns untersuchten Bienen und Pollen wurde PFAS in quantifizierbaren Mengen nachgewiesen“, berichtet Jörg Feldmann. Der Chemiker der Uni Graz war Umweltgiften auch schon in Wildschweinen und Walgehirnen auf der Spur. „Beim Monitoring von Schadstoffen haben Bienen diesen Säugetieren aber einiges voraus. Weil sie nur wenige Wochen leben, können sich die Chemikalien, die sie aufnehmen, nicht längere Zeit in ihrem Körper anreichern. Damit liefern die gemessenen Konzentrationen immer aktuelle Informationen über das Vorkommen der Umweltgifte“, erklärt der Biologe Robert Brodschneider.

Für ihre jüngste Studie zu PFAS in Bienen und Pollen haben die Forscher:innen von April bis August Daten an sechs Standorten in Oberösterreich, Niederösterreich und der Steiermark mit unterschiedlicher Landnutzung gesammelt, in städtischen und halbstädtischen, ländlichen und landwirtschaftlich genutzten Bereichen. Bemerkenswert waren zeitliche und räumliche Unterschiede. Standortspezifische PFAS-Muster wiesen auf potenzielle Kontaminationsquellen hin, wie den Einsatz von Pestiziden, die Fluor enthalten. Kein direkter Zusammenhang zeigte sich mit der Art der Landnutzung.

„Insgesamt haben wir in 90 Proben neun verschiedene PFAS nachgewiesen“, sagt Viktoria Müller, Umweltchemikerin an der Uni Graz und am James Hutton Institute in Aberdeen/UK. „Bienen im Stock wiesen im Durchschnitt die höchste Summe aus allen Konzentrationen auf, gefolgt von Sammelbienen und Pollen“, führt die Forscherin weiter aus. Unterschiede im Vorkommen von PFAS zwischen den Probentypen, insbesondere zwischen Sammlerinnen und Stockbienen, deuteten auf verschiedene Kontaktwege hin, etwa die Aufnahme über Blütenstaub, Partikel aus der Luft oder kontaminierte Oberflächen. „Wir konnten zeigen, dass Sammelbienen PFAS entweder über ihren Körper oder über Nektar und Pollen in den Stock einschleppen“, so Müller.

„Das Wissen über saisonale und ortsgebundene Unterschiede bei den PFAS-Konzentrationen ist eine wichtige Voraussetzung, um Belastungskarten für bestimmte Gegenden erstellen zu können“, erklärt Feldmann die Bedeutung der Studie. Welche Einflussfaktoren für lokale und zeitliche Schwankungen verantwortlich sind, wird in weiteren Forschungen zu klären sein.

Publikation:
PFAS in the buzz: Seasonal biomonitoring with honey bees (Apis mellifera) and bee-collected pollen
Viktoria Müller, Jörg Feldmann, Eileen Prieler, Robert Brodschneider
Environmental Pollution, Volume 382, 2025, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2025.126750

©Uni Graz / Pichler

Robert Brodschneider, Viktoria Müller und Jörg Feldmann (v.l.) haben das Vorkommen der „Ewigkeitschemikalien“ PFAS in Bienen und Pollen untersucht. Foto: Uni Graz / Pichler

Gudrun Pichler

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