Seit den 1990er-Jahren hat sich die Wasserqualität der Elbe deutlich verbessert – der Zusammenbruch der Industrie in Tschechien und Ostdeutschland sowie der Ausbau von Kläranlagen haben viel bewirkt. Trotzdem erfüllt laut Heinrich-Böll-Stiftung Sachsen kein einziger Abschnitt der Elbe die von der EU-Wasserrahmenrichtlinie geforderten Grenzwerte für einen guten chemischen Zustand. Besonders auffällig: Bei Hamburg wurde die höchste PFAS-Belastung aller europäisch getesteten Flüsse gemessen. Auch Schwermetalle wie Quecksilber, Cadmium und Blei überschreiten in Teilen des Flusses die zulässigen Werte, ebenso wie Rückstände von Pestiziden und weiteren organischen Schadstoffen. Zusätzlich sorgen erhöhte Nährstoffeinträge für Sauerstoffmangel, der zeitweise kritische Werte für Fische erreicht. Die Verbesserung ist also real – das Problem aber längst nicht gelöst.

Neben unsichtbaren Schadstoffen treibt in der Elbe auch jede Menge sichtbarer Müll: Plastikflaschen, Tüten und Verpackungen, die von Passant:innen und bei Veranstaltungen achtlos zurückgelassen werden, dazu Zigarettenkippen, die Schwermetalle und Nikotin enthalten und sich langsam zu Mikroplastik zersetzen. Auch E-Scooter und Fahrräder landen – absichtlich oder aus Versehen – regelmäßig im Fluss. Hinzu kommen Textilien aus illegaler Entsorgung sowie historischer Altmüll aus der Industriezeit, der bei Niedrigwasser oder Baggerarbeiten wieder freigesetzt wird. Insgesamt gelangen laut The Ocean Cleanup jährlich rund 41.700 kg Kunststoff über die Elbe ins Meer – der höchste Wert aller deutschen Flüsse.

Mikroplastik gehört zu den am schwersten kontrollierbaren Belastungen der Elbe. Das Helmholtz-Zentrum Hereon maß an der Elbmündung bei Cuxhaven bis zu 2.100 Plastikpartikel pro Kubikmeter Wasser – deutlich mehr als in der offenen Nordsee. Die größten Quellen sind laut Umweltbundesamt Reifenabrieb, Kosmetikprodukte, Kunststofffasern aus Textilien sowie Abfluss von Kunstrasenplätzen. Zwar filtert Hamburg Wasser jährlich rund 40 Tonnen Mikroplastik im Klärwerk heraus und hält damit bis zu 99 % zurück – der Rest gelangt trotzdem in die Elbe und von dort über die Nordsee nachweislich bis in die Arktis. Besonders problematisch: Mikroplastikpartikel wirken laut Forschung der HAW Hamburg wie Schadstoffmagnete und binden auf ihrem Weg zusätzliche Giftstoffe, die dann über Würmer, Muscheln und Fische in die gesamte Nahrungskette gelangen.

Die Verschmutzung der Elbe verursacht auch handfeste wirtschaftliche Kosten. Die Hamburg Port Authority muss jährlich 4 bis 6 Millionen Kubikmeter Sediment ausbaggern, um die Fahrrinne des Hafens freizuhalten – Gesamtkosten: rund 55 Millionen Euro pro Jahr. Etwa ein Fünftel dieses Materials ist so stark mit Schwermetallen und anderen Schadstoffen belastet, dass es aufwendig an Land deponiert werden muss. Auch Fischerei und Angel-Tourismus leiden: Wiederkehrende Fischsterben durch Sauerstoffmangel treffen Angelläden, Gastronomie und Hotels entlang der Elbe direkt. Hinzu kommen indirekte Kosten für Anwohnende – etwa durch das Badeverbot wegen Keimbelastung oder aufwendigere Trinkwasseraufbereitung. Eine sauberere Elbe würde also nicht nur dem Ökosystem, sondern auch der Hamburger Wirtschaft und Lebensqualität direkt zugutekommen.

Der Schutz von Fischen und anderen Lebewesen ist ein zentraler Bestandteil des Designs – nicht nur eine Zusatzfunktion. Mehrere Maßnahmen greifen dabei ineinander: Das Netz hat eine Maschenweite von 5 bis 10 mm, sodass kleinere Fische, Laich und Insekten problemlos hindurchschwimmen können, während Makroplastik wie Flaschen, Textilien oder Scooterteile zurückgehalten wird. Die Form des Netzes ist zusätzlich als nach oben offener, nach unten geschlossener Trichter gestaltet – dadurch bleibt der Fangbereich auf die oberen Wasserschichten begrenzt, wo sich die meisten Plastikteile ohnehin sammeln, statt tief ins Wasser oder gar den Gewässerboden einzudringen.

Auch der Einsatzzeitraum ist bewusst geplant: Während der Laich- und Brutzeit zwischen März und Juni wird der Roboterfisch nicht oder nur stark eingeschränkt eingesetzt, um empfindliche Entwicklungsphasen im Ökosystem nicht zu stören. Zusätzlich schwimmt er bevorzugt in einer Tiefe von 0 bis 50 cm – also genau der Zone, in der Treibmüll an der Oberfläche unterwegs ist – und meidet damit gezielt den Gewässerboden mit seinen Sedimenten und Laichgebieten.