Räumliche Verteilung und Risikobewertung polychlorierter Biphenylverbindungen durch offenes Verbrennen gebrauchter medizinischer Einweg-Gesichtsmasken

Warum das Verbrennen alter Masken weiterhin relevant ist

Die COVID-19-Pandemie hinterließ Berge gebrauchter medizinischer Gesichtsmasken. In vielen afrikanischen Ländern, in denen eine formelle Abfallentsorgung begrenzt ist, war das offene Verbrennen dieser Masken oft die einfachste Lösung. Diese Studie stellt eine beunruhigende Frage: Was genau atmen wir ein, wenn Masken auf diese Weise verbrannt werden — und wie gefährlich ist das für die Anwohner?

Versteckte Giftstoffe in alltäglichen Maskenmaterialien

Die meisten medizinischen Masken bestehen aus Kunststoffen wie Polypropylen sowie anderen Polymeren und Geweben. Wenn diese Materialien bei niedrigen, unkontrollierten Temperaturen verbrennen — etwa in einer offenen Grube — verschwinden sie nicht einfach. Stattdessen können sie in eine Reihe toxischer Substanzen zerfallen. Die Forschenden konzentrierten sich auf eine Gruppe im Besonderen: polychlorierte Biphenyle, kurz PCB. Dabei handelt es sich um langlebige Industriechemikalien, die früher in Transformatoren und anderer Ausrüstung verwendet wurden und heute weitgehend verboten oder streng reguliert sind, weil sie das Immunsystem schädigen, Wachstum und Fortpflanzung stören und das Krebsrisiko erhöhen können. Das Team wollte wissen, wie viel PCB-Verschmutzung verschiedene Arten von weggeworfenen Masken beim Verbrennen freisetzen und wie weit sich diese Schadstoffe in der umgebenden Luft ausbreiten.

Gebrauchte Masken werden getestet

Die Wissenschaftler sammelten verschiedene reale Abfallmasken von einer Krankenhausmülldeponie in Nigeria, darunter von der WHO empfohlene OP-Masken und N95-Atemschutzmasken sowie Stoffmasken aus Baumwolle, Leinen, Handtuchmaterial und anderen Textilien sowie Kunststoff-Gesichtsschilder. In einer kontrollierten Außenanordnung, die offenes Verbrennen nachahmte, verbrannten sie abgemessene Mengen jeder Maskenart und fingen den Rauch mit Filtern und speziellem Schaum ein, der luftgetragene Chemikalien bindet. Im Labor verwendeten sie empfindliche Instrumente, um einzelne PCB-Verbindungen im Rauch zu identifizieren und zu messen. Anschließend fütterten sie diese Messwerte in ein Computer-Modell, das simuliert, wie sich die Schadstoffe über Stunden, Tage und ein ganzes Jahr um den Verbrennungsort bewegen und verdünnen.

Welche Masken verschmutzen am stärksten?

Die Ergebnisse zeigten, dass alle Maskentypen beim Verbrennen bedenkliche Mengen an PCB freisetzten, einige jedoch deutlich mehr als andere. Die Gesamtkonzentrationen an PCB im Rauch reichten von etwa 250 bis mehr als 730 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft. OP-Masken, N95-Masken und Leinenmasken gehörten zu den stärksten Emittenten, während Handtuch- und Baumwollmasken die niedrigsten PCB-Werte erzeugten. Das Team untersuchte außerdem genau die „dioxinähnlichen“ PCBs, eine besonders toxische Untergruppe, die im Körper ähnlich wie die berüchtigten Dioxinverbindungen wirkt. Schon bei einem einzelnen Verbrennungsvorgang machten diese dioxinähnlichen PCBs mindestens etwa ein Achtel der gesamten PCB-Belastung aus, und ihre Konzentrationen waren bei OP-, N95- und Handtuchmasken am höchsten.

Was das für Anwohner bedeutet

Um die chemischen Befunde in reale Gesundheitsfolgen zu übersetzen, schätzten die Forschenden, wie viel PCB-belastete Luft Erwachsene und Kinder über die Zeit einatmen würden, und verglichen diese Dosen mit internationalen Gesundheitsrichtwerten. Für beide Altersgruppen überschritten die berechneten täglichen Expositionen und das lebenslange Krebsrisiko durch das Einatmen des Rauchs häufig die Sicherheitswerte der Weltgesundheitsorganisation. Kinder, die pro Kilogramm Körpergewicht mehr Luft einatmen, waren besonders erhöhten potenziellen Risiken ausgesetzt. Die Analyse ergab außerdem einen „Hazard Quotient“ für nicht-kanzerogene Effekte wie Organschäden. Für jeden Maskentyp lag dieser Wert über eins — ein übliches Warnsignal, dass langzeitige Exposition zu chronischen Gesundheitsproblemen führen könnte. Das Ausbreitungsmodell deutete darauf hin, dass selbst ein Jahr nach wiederholtem Verbrennen noch bedeutsame PCB-Konzentrationen in einem Umkreis von etwa drei Kilometern um den Ort vorhanden sein könnten.

Warum eine bessere Maskenentsorgung dringend ist

Für viele Gemeinschaften mag das offene Verbrennen medizinischer Masken als schnellste und günstigste Methode erscheinen, ein sichtbares Problem zu beseitigen. Diese Studie zeigt, dass die Praxis einfach ein Risiko gegen ein anderes eintauscht — weniger offensichtliches, aber potenziell ernsthafteres: langlebige giftige Chemikalien in der Luft, die Menschen atmen. Klar formuliert legt die Arbeit nahe, dass das routinemäßige Verbrennen gebrauchter Masken — insbesondere plastikbasierter OP- und N95-Typen — sowohl das Krebs- als auch das Nicht-Krebs-Risiko für Anwohner erhöhen könnte. Die Autorinnen und Autoren schließen daraus, dass sichere Abfallbehandlungsverfahren für medizinische Masken, wie kontrollierte Verbrennung mit Emissionskontrollen, sichere Deponierung oder wo möglich Recycling, dringend erforderlich sind, insbesondere in ressourcenbegrenzten Regionen Afrikas.

Zitation: Adesina, O.A., Adeniran, J.A., Ige, E. et al. Spatial distribution and risk assessment of polychlorinated biphenyl compounds from open incineration of used medical disposable face masks. Sci Rep 16, 6567 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37397-y

Schlüsselwörter: Maskenabfall, Verschmutzung durch offenes Verbrennen, PCB, Luftschadstoffe, Gesundheitsrisikobewertung