Tote Materie beeinflusst Leben, sie kann krank machen oder gesund, chronisch vergiften oder Gifte neutralisieren. Ein neuer Wissenschaftszweig will sie erkunden. Ein steiniger Weg.
Anno 1881 gruben sich Goldsucher zwölf Meter tief in einen Berg nahe der Kleinstadt Libby im Nordwesten der USA, dann gaben sie auf, Gold gab es nicht. 38 Jahre später drang Edward Alley, Besitzer des Libby Hotel, in den Schacht vor und kam mit seiner Fackel der Decke nahe. Das Gestein sprang auf wie Popcorn, Alley hatte etwas Besseres gefunden als Gold: Um den ganzen Berg herum lag, in einem halben Meter Tiefe, eine 50 Meter dicke Haut aus Vermiculit. Das ist ein Tonmineral, dünne Blättchen, die ihr Volumen auf das 30fache blähen, wenn man sie erhitzt, sie bilden dann Strukturen, von denen das Mineral seinen Namen hat, vermiculus heißt Würmchen. Das Produkt ist federleicht und vielfältigst verwendbar, es ist feuerfest, dämmt Schall und Vibrationen, man kann im Gartenbau den Boden damit lockern und in der Viehhaltung die Verdauung fördern, saugfähig ist es auch, manche Katzenstreu ist Vermiculit.
1924 eröffnete Alley die erste Mine, bald förderte sie 100 Tonnen am Tag, später wurde der halbe Berg umgewühlt, zeitweise kamen 80 Prozent der Weltproduktion aus Libby. In den Fünfzigerjahren starben die ersten Arbeiter einen bösen Tod: Mesotheliom, Rippenfellkrebs. Das Vermiculit - ein harmloses Mineral - war verunreinigt mit Tremolit, einem aggressiven Asbest, Gesteinsnadeln, die im Körper bleiben, wenn sie einmal in der Lunge sind. Man kann Asbest nicht aushusten, auch die Fresszellen des Immunsystems werden seiner nicht Herr, die Nadeln wandern aus der Lunge in das umgebende Gewebe, es geht lange, 30 Jahre, 40 Jahre, dann gibt es keine Rettung. Hunderte starben bis heute in Libby, hunderte werden noch sterben - erst Ende der Neunzigerjahre wurde der Betrieb geschlossen -, die Sammelklagen gegen den Betreiber gehen in die hunderttausende, viele Amerikaner haben Vermiculit aus Libby als Isolierung und Brandschutz im Haus.
Gestein kann tödlich sein, man weiß es schon lange, Aristoteles hat die Krankheiten der Arbeiter in Bleiminen beschrieben, später dünstete es auch aus den Bergwerken Roms, noch später zerfiel vielleicht daran das ganze Imperium. An Blei? Der Verdacht ist reichlich umstritten, er kehrt periodisch wieder, zuletzt seitens des Geochemikers Jerome Nriagu: Die Wasserleitungen waren aus Blei. Aber diese Gefahr kannte man, wer gesundes Wasser wolle, möge nicht aus Bleirohren trinken, empfahl Vitruv. Um so erstaunlicher ein verbreitetes Rezept, hier in der Variante des Lucius Moderatus Columella: "Man liest an einem heiteren Tag möglichst ausgereifte Trauben; man tritt sie aus, gießt den Saft ins Mostgefäß und heizt den Ofen ein. Die Behälter selbst, in denen abgekocht wird, sollen lieber aus Blei als aus Bronze sein." Das Ergebnis hieß defrutum oder sapa, man nutzte es als Honigersatz und mischte es in den Wein. Folgt man Nriagus Berechnung des Mischungsverhältnisses und der Trinkgewohnheiten, waren am Ende 50 Mikrogramm Blei in jedem Deziliter Blut (New England Journal of Medicine, 308, S. 660) - das ist nicht akut tödlich, aber es liegt über der Grenze, ab der Nerven und Blut leiden, und die intellektuelle Entwicklung von Kindern leidet ab zehn Mikrogramm im Blut der Schwangeren.
Blei sollten die tunlichst meiden, andere Elemente brauchen sie, auch das war schon den frühen Kulturen bekannt, und schwangere Ghanaerinnen können auf dem Markt Erde kaufen, die es mit jedem "Supplement" der Pharmaindustrie aufnimmt, so hoch ist der Gehalt an Kupfer und Eisen. Und nicht nur Menschen wissen um den Segen des Gesteins, viele Tiere fressen Erde, wenn sie Gelegenheit haben, wenn etwa im Regenwald von Neuguinea ein Baumriese gestürzt ist und den Boden freigibt. Dann kann auch ein Helikopter landen, Jared Diamond, Wunderkind der Biologie, hat sich in den Neunzigerjahren an so einer Stelle absetzen lassen, irgendetwas zu beobachten.
Dann sah er Papageien am nackten Gestein naschen und ging die Möglichkeiten durch: 1. Hunger: Südamerikanische Ottomac-Indianer füllen in schlechten Zeiten den Magen mit einem Pfund Erde pro Tag, auch in Europa haben sich Menschen in Hungersnöten so geholfen. Aber der Wald in Neuguinea bietet Futter genug. 2. Mahlsteine: Vögel haben keine Zähne, viele schlucken ersatzweise Steinchen. Aber Papageien brauchen keine Verdauungshilfe, sie haben kräftige Schnäbel. 3. Puffer: Durch faserarme Kost wird bei wiederkäuenden Huftieren der Pansen so übersäuert, dass die Bakterien sterben, die beim Verdauen helfen. Dann fressen die Tiere neutralisierendes Gestein. Aber Papageien haben keinen Pansen. 4. Stopfer: Bei Durchfall greifen Menschen zu Kohletabletten, Schimpansen zu absorbierender Erde. Aber die Papageien litten nicht an Durchfall. 5. Nahrungsergänzung: Viele Tiere brauchen Mineralstoffe, Rehe "lecken Salz", wenn das Geweih wachsen soll, Schafe auf manchen Inseln Englands fressen Knochen von Seevögeln, und sie warten nicht immer, bis sie Knochen finden, sie töten. Aber die Böden, an denen die Papageien knabbern, haben weniger Mineralstoffe als ihr normales Futter und Wasser.
Das bemerkte auch James Gilardi, dem am anderen Ende der Erde, in Peru, dasselbe Phänomen aufgefallen war: Steine beweidende Papageien. Er analysierte die Steine und die, die ihm Diamond schickte, dann entwickelten beide Möglichkeit 6. Entgiftung: Pflanzen schützen ihre Früchte, die müssen erst in Ruhe reifen, dann darf der Keim selbst nicht im Papageienmagen verschwinden. Papageien haben das umgekehrte Interesse, sie wollen alles, und zwar dann, wenn sie Hunger haben. Zur Abwehr produzieren Pflanzen Gifte, starke Gifte, Gilardi hat Extrakte der bevorzugten Papageienkost an Shrimps verfüttert - man nutzt sie für Toxizitätstests -, viele starben. Mischte man das Gestein hinzu, gingen die Todesraten stark zurück. "Es ist ein evolutionärer Rüstungswettlauf", schloss Diamond: "Pflanzen entwickeln immer stärkere Gifte, Tiere immer bessere Entgiftungs-Mechanismen. Bisher achtete man vor allem auf Enzyme, es könnte aber auch erklären, warum Geophagie bei Pflanzenfressern weit verbreitet ist" (Nature, 400, S. 120).
Voraussetzung ist natürlich, dass die Erde selbst kein Gift enthält - und auch nichts ausdünstet, was krank macht, keine "Miasmen". Lange glaubte man, dass Krankheiten aus der Erde steigen, die Malaria trägt es im Namen. Erst Pasteur und Koch wiesen nach, dass Infektionen von "Kontagien" kommen, lebenden Erregern: 1876 entdeckte Koch den von Milzbrand, 1882 den von Tuberkulose, 1883 den der Cholera. Um ihn kam es 1892 zum Show-down: Der 74-jährige Max Pettenkofer schluckte Cholerabakterien, er erkrankte nicht und sah seinen Triumph vor Augen: Pettenkofer war Arzt, er setzte die Hygiene als eigenständigen Bereich der Medizin durch, er erfand die Epidemiologie, er war kein Kleiner der Zunft. Und er vertrat - in harten Auseinandersetzungen mit Koch - die Hypothese "lokalistischer Miasmen", irgendein Gas komme regional aus der Erde. Der Cholera-Selbstversuch schien das zu bestätigen, aber Pettenkofer hatte auch seinen Assistenten schlucken lassen, der erkrankte. Und allen chemischen Mühen zum Trotz konnte Pettenkofer die von ihm postulierten Gase nie finden.
Er geriet in Vergessenheit, kehrte aber auf verschlungenen Wegen wieder. 1907 wurde die "Deutsche Tropenmedizinische Gesellschaft" gegründet, in den frühen Dreißigerjahren setzte sich in ihr etwas durch, was von Heinz Zeiß "Geomedizin" genannt und von Ernst Rodenwaldt vorangetrieben wurde: Man zweifelte nicht an der Existenz von Infektionserregern, sah aber deren Auftreten und Virulenz vom Boden und Klima beeinflusst - und von der Rasse der Erkrankten, reiner Boden passte gut zu reinem Blut, Rodenwaldt machte sich auch in der Rassenhygiene einen Namen. Das störte die Amerikaner nicht, als er sich nach Kriegsende andiente, sie griffen zu und ließen ihn alles aufschreiben: "Nur Pettenkofer hielt daran fest, dass dem Boden in der Ätiologie der Infektionskrankheiten eine entscheidende Rolle zukomme. Erst die Erforschung der Tropenkrankheiten - insbesondere der durch Insekten übertragenen - zwang dazu, die geomorphologische Situation zu analysieren, unter der die Überträger der Krankheiten ihre Lebensbedingungen finden" (http://www.dtg.mwn.de/info/history.htm).
Ob das von US-Ärzten gelesen wurde, ist nicht zu eruieren, der Begriff "Geomedizin" verschwand, warum, ist auch nicht zu eruieren, vielleicht war der Boden zu braun, vielleicht wollte der Begriff zu viel abdecken. Das will er zumindest seit der nächsten Wiederauferstehung: "The most accurately descriptive term for this field of research, hydrobiogeochemoepidemiopathoecology, will not be used for obvious reasons", erklärt Joseph Bunnell vom Geologischen Dienst der USA, der - der Dienst - seit einiger Zeit an der Etablierung einer neuen Wissenschaft werkt und sie der Einfachheit halber "Medical Geology" nennt.
Von der Besetzung her ist das Fach extrem schmal, und die Mehrheit der Forscher kommt aus Regionen, in denen das Elend der Gesteine - "geochemische Krankheiten" - noch erlitten wird. Chandra Dissanayke etwa kommt aus Sri Lanka, wo Fluor im Trinkwasser Sorgen bereitet, vor allem jungen Frauen: In anderen Weltregionen ist Fluormangel ein Problem - zum Wohlergehen der Zähne setzt man es dem Trinkwasser zu -, in Sri Lanka gibt es zu viel, es macht nicht wirklich krank, aber es führt zu Überwachstum der Zähne, und es färbt sie braun - so nimmt es Frauen die Heiratschancen, viele bearbeiten ihre Zähne in der Not mit Sandpapier (Science, 309, S. 883).
Oder Jod. Wo es zu wenig gibt, schwillt der Hals zum Kropf, das ist in Sri Lanka ein Problem, auch in Serbien. Dort forscht Milomir Komatina, er hat das erste Handbuch des Fachs verfasst, "Medicinska Geologija", international ist es beim größten aller Wissenschaftsverlage erschienen - Elsevier -, übersetzt aus dem Serbischen, das gibt es nicht alle Tage. Oder Arsen, das im Wasser in Südostasien oder das im Paprika chinesischer Bauern, die das Gemüse mit arsenhaltiger Kohle trocknen, chronische Arsenvergiftung ist die Folge. Oder Quecksilber, oder, oder, die Liste der Elemente ist lang.
Aber der "Medical Geology" nicht lang genug: Sie erklärt sich auch für Flugsand zuständig, der Bakterien aus der Sahara in die Karibik bringt, und für Bodenpilze, die bei Erdrutschen frei werden - 1994 brach auf diesem Weg in Kalifornien "Valley fever" aus, eine Erkrankung der Atemwege -, und für mögliche Leiden im Gefolge der Erwärmung, und für vieles mehr, "Medical Geology" bläht sich wie Vermiculit. Aber sie stößt auf Stein, und sie hat sich schon einmal überhoben: "Vor einigen Jahrzehnten hat Medical Geology an Beliebtheit verloren", erinnert Robert Finkelmann, US-Geologendienst: "Sie hatte in der Wahrnehmung einiger einflussreicher Menschen ihre Grenzen überschritten und war zu weit in das Gebiet der Epidemiologie hinein geplätschert."