Mikroplastik

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10–30 Mikrometer kleine Mikroplastikkügelchen auf Polyethylenbasis in einer Zahnpasta

Als Mikroplastik bezeichnet man kleinste Kunststoffteilchen mit einer Größe im Mikrometer-, teilweise hinunter bis zum Nanometerbereich.

Entstehung, Herkunft[Bearbeiten]

Eine Plastikflasche benötigt laut Umweltbundesamt 450 Jahre zur Zersetzung; ein Fischfang-Nylonnetz 600 Jahre. 25.000 Netze jährlich geraten unkontrolliert in die Meere.[1]

Mikro-Plastik-Perlen werden gezielt kosmetischen Produkten zugesetzt: beispielsweise sollen sie bei Zahnpasta oder Peeling-Produkten die Reinigungswirkung unterstützen.[2]

Im Meer und in anderen Gewässern entsteht Mikroplastik durch den Einfluss von Wellenbewegung und der im Sonnenlicht enthaltenen UV-Strahlung auf Treibgut wie Plastiktüten. Das wissenschaftliche Fachjournal Environmental Science & Technology berichtete von einer Untersuchung an vielen Stränden auf allen sechs Kontinenten, welche überall Mikroplastikteilchen nachwies; dazu gehören wohl auch Fasern aus Fleece- und anderen Kleidungsstücken aus synthetischen Materialien: Im Abwasser von Waschmaschinen wurden bis zu 1900 kleinste Kunststoffteilchen pro Waschgang gefunden.[3][4]

Verbreitung[Bearbeiten]

Von Menschen erzeugtes Mikroplastik ist mittlerweile in praktisch allen Bereichen der Umwelt nachweisbar. Als solches trägt es zur Begriffsbildung des Anthropozän bei: dem Zeitalter, das durch menschliche Einflüsse geprägt ist.

Ozeane[Bearbeiten]

Hauptartikel: Plastikmüll in den Ozeanen

Mittlerweile besteht der Sandstrand mancher Meeresbuchten bereits zu drei Prozent aus Mikroplastik, mit stark zunehmender Tendenz.[5]

Im Lebensraum der Wattwürmer an der Nordsee macht der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) mehr als ein Viertel der Mikroplastikpartikel aus; PVC wird u. A. für Fensterrahmen, Rohre, Fußbodenbeläge, Kabelummantelungen, verschiedene Foliensorten und Kreditkarten verwendet.[6]

Auf der Nordseeinsel Juist wurden sowohl in allen untersuchten Muscheln, Austern, Speiballen, sowie im Kot von Seemöwen, außerdem in Kegelrobben und Seehundkot sowie in Totproben von Schweinswalen Mikroplastikteile gefunden.[7]

Rund um Großbritannien wurden durchschnittlich 12.000 bis maximal 150.000 Mikroplastik-Partikel pro Quadratkilometer gefunden; im Mittelmeer kommt Schätzungen zufolge auf zwei Plankton-Lebewesen ein Teil Mikroplastik bzw. es wurden bis zu 300.000 Teilchen pro Quadratkilometer gefunden.[8]

Süßwasser[Bearbeiten]

Europa[Bearbeiten]

Bei einer Untersuchung wurden sowohl im Wasser des schweizerischen Genfer Sees hohe Konzentrationen von Mikroplastik, außerdem in jeder Probe in Strandnähe Plastikteile gefunden, darunter Polystyrolkugeln, Reste von Plastikobjekten, Folien und Nylonschnüren.[9]

Im Oktober 2013 veröffentlichten Wissenschaftler der Universität Bayreuth und der Technischen Universität München eine Analyse des Gardasees (Oberitalien); auch dort wurden in Würmern, Schnecken, Muscheln, Wasserflöhen und Muschelkrebsen „eine überraschend hohe Zahl“ kleiner Kunststoffteilchen gefunden.[10][11]

Ebenfalls seit Herbst 2013 wird der Bodensee durch das Institut für Seenforschung (ISF) aus Langenargen unter Beteiligung der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne auf Verschmutzung und Wirkung von Mikroplastik untersucht. Österreichische Politiker äußerten Anfang November 2013 im EU-Ausschuss des österreichischen Bundesrats die Befürchtung, der Bodensee-Grund könne bis zu 40 Prozent mit Plastikmüll bedeckt sein.[10][12]

Bei einer Untersuchung der Uferbereiche der Donau zwischen Wien und Bratislava von Forschern der Universität Wien zwischen den Jahren 2010 und 2012 stellte sich der zweitgrößte Fluss Europas „sehr überraschend“ als wesentlich stärker mit Plastik verschmutzt als bisher angenommen dar: es wurden pro 1.000 Kubikmeter Wasser im Schnitt 317 Plastikteilchen, aber lediglich 275 Fischlarven gefunden. Das Risiko für die Fische bestehe darin, dass sie das Mikroplastik mit ihrer üblichen Nahrung wie Insektenlarven oder Fischeiern verwechselten. Hochgerechnet transportiert die Donau wohl rund 4,2 Tonnen Plastikmüll täglich in das Schwarze Meer.[13]

Nordamerika[Bearbeiten]

In den Great Lakes wurden teilweise um ein Viertel höhere Konzentrationen als in Proben aus dem Südatlantik gefunden: hierbei wurden zwischen 1.500 und 1.700 Partikel auf 2,5 Quadratkilometer (eine Quadratmeile) gezählt. 85 % waren weniger als fünf Millimeter groß.[14]

Wirkung in der Umwelt[Bearbeiten]

Anreicherung von Giftstoffen[Bearbeiten]

Plastik selbst kann giftige Bestandteile wie Weichmacher, Styrolverbindungen, Phthalate usw. enthalten[15]; viele davon gelten als krebserregend, hochgiftig und hormonschädlich.[10]

An der Oberfläche der Mikropartikel lagern sich eine Vielzahl von anderen organischen Stoffen an, darunter viele langlebige, kaum abbaubare Umweltgifte, z. B. Kohlenwasserstoffe, DDT oder Flammschutzmittel wie Bisphenol A.[5][2]

Die nicht-natürlichen Stoffe können eine andere Besiedlung und in der Folge einen anderen Sauerstoffgehalt des verschmutzten Wassers verursachen.[10]

Aufnahme durch Tiere[Bearbeiten]

Bei einem Experiment führten die von Wattwürmern – eine Schlüsselart der Tidenbereiche der Nordsee – zusammen mit Sand (ihrem üblichen Nahrungsmittel) aufgesaugten Mikroplastikteilchen zur Störung ihres Verdauungssystems mit anschließenden Entzündungsreaktionen. Darüber hinaus lagerten die Würmer auch die sich auf den Plastikteilchen befindenden Umweltgifte in ihr Körpergewebe ein.[5] Neben anderen gravierenden Folgen waren ihre Energiereserven nach vier Wochen teilweise nur noch halb so groß wie die der Kontrollgruppe. Die verminderte Fressaktivität führt rechnerisch zu einer mehr als 25 % geringeren Umwälzung des betroffenen Wattsandes.[6]

Menschliche Nahrungsmittel[Bearbeiten]

Nach neueren Untersuchungen scheinen sich Mikroplastikpartikel in der Nahrungskette anzureichern und Lebewesen zu gefährden.[16]

2013 und 2014 wurden in beprobten Honigen Mikroplastikteilchen und andere Fremdpartikel gefunden.[17][18][19]

Im Juni 2014 berichtete der NDR, dass sich in allen beprobten Sprudeln und Bieren Mikroplastikteilchen gefunden hätten; bei Mineralwasser bis zu 7,3 Plastikfasern pro Liter, bei Bier bis zu 78,8. Für die Herkunft wurde Fleece-Material aus Funktionskleidung vermutet.[20]. Die zuständigen Verbände wiesen diese Befunde aufgrund eigener Untersuchungen zurück.[21]

Alternativen[Bearbeiten]

Mitte 2014 stellten Forscher Biowachspartikel (z. B. aus Karnaubawachs) als Alternative z. B. zu den in Kosmetika verwendeten Mikroplastikügelchen vor.[22]

Kunststoffpartikel werden Alltagsprodukten wie Zahnpasta, Duschgel oder Peelingmitteln zugesetzt, um einen mechanischen Reinigungseffekt zu erzielen. Bei manchen Produkten beträgt der Anteil der Plastikkügelchen am Gesamtinhalt bis zu zehn Prozent. Unilever, L'Oréal (die Marke The Body Shop) sowie Johnson & Johnson wollen bis 2015 aus der Verwendung von Mikroplastik aussteigen, Procter & Gamble will 2017 folgen. [17] Colgate-Palmolive verwenden nach eigenen Angaben Mitte 2014 keine Plastikpartikel mehr in ihren Zahnpasten.[1]

Bekämpfung[Bearbeiten]

Künstlich erzeugte Mikroorganismen können Mikroplastik zerlegen[23], darüber hinaus wird an der Entwicklung von Mikroorganismen geforscht mit dem Ziel, die kleinen Teilchen wieder zu größeren Klumpen bis hin zu künstlichen Inseln zusammenzubinden.[2]

Siehe auch[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b taz.de: Kosmetik löst das Problem nicht. Taz, 3. Juli 2014 (7. Juli 2014)
  2. a b c Deutschlandfunk, Wissenschaft im Brennpunkt, 7. April 2013, Anja Krieger: deutschlandfunk.de: Die Entmüllung der Meere (12. Dezember 2013)
  3. SECURVITAL - Das Magazin, 4/012, S.5: Textilien - Fleece im Meer (24. November 2012)
  4. Mark Anthony Browne, Phillip Crump, Stewart J. Niven, Emma Teuten, Andrew Tonkin, Tamara Galloway, Richard Thompson: Accumulation of Microplastic on Shorelines Worldwide: Sources and Sinks, Environmental Science & Technology 2011, 45(21), 9175–9179; doi:10.1021/es201811s.
  5. a b c Deutschlandfunk, Forschung Aktuell, 2. Dezember 2013, Dagmar Röhrlich: deutschlandfunk.de: Mikroplastik macht Wattwürmer krank (12. Dezember 2013)
  6. a b Die Welt, 7. Dezember 2013, Annett Stein: welt.de: Plastikmüll vergiftet Schlüsselspezies der Nordsee (12. Dezember 2012)
  7. Deutschlandradio Kultur, Länderreport, 13. November 2013, Anja Krieger: deutschlandradiokultur.de: Mikroplastik in jeder Muschel (12. Dezember 2013)
  8. Jochen Steiner: deutschlandfunk.de: Mikroplastik bedroht Lebewesen im Meer. Deutschlandfunk, 2. Juli 2014 (7. Juli 2014)
  9. Deutschlandfunk, Forschung Aktuell, 29. Mai 2013: deutschlandfunk.de: Auch Seen leiden unter Plastikmüll aus: Scinexx: scinexx.de: Genfer See überraschend hoch mit Plastikmüll belastet von: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, 29. Mai 2013 (12. Dezember 2013)
  10. a b c d Badische Zeitung, dpa, 27. Dezember 2013: badische-zeitung.de: Forscher suchen nach Mikro-Müll im Bodensee (27. Dezember 2013)
  11. Hannes K. Imhof, Natalia P. Ivleva, Johannes Schmid, Reinhard Niessner, Christian Laforsch: Contamination of beach sediments of a subalpine lake with microplastic particles, Current Biology, Band 23, Ausg. 19, pR867–R868, 7. Oktober 2013. doi:10.1016/j.cub.2013.09.001
  12. Deutschlandfunk, Umwelt und Verbraucher, 15. Januar 2014, Thomas Wagner: deutschlandfunk.de: Gefährliches Plastik in Binnenseen (18. Januar 2014)
  13. badische-zeitung.de: Mehr Plastik als Jungfische. Badische Zeitung (dpa), 7. März 2014. (22. März 2014)
  14. Scinexx: scinexx.de: Große Seen ersticken an Plastikmüll von: American Chemical Society, 10. April 2013 (12. Dezember 2013)
  15. Deutschlandfunk, Umwelt und Verbraucher, 11. April 2013, Anja Nehls: deutschlandfunk.de: Müllhalde Meer (12. Dezember 2013)
  16. projectbluesea.de: Micro-Beads: Auswirkungen von Kunststoff-Mikropartikeln auf die marine Umwelt (PDF; 1,3 MB)
  17. a b Scinexx: scinexx.de: Mikroplastik im Honig nachgewiesen von: NDR, Markt, 17. November 2013: ndr.de: Forscher alarmiert: Plastikteilchen in Lebensmitteln gefunden (12. Dezember 2013)
  18. Gerd & Elisabeth Liebezeit: Non-pollen particulates in honey and sugar, Food Additives & Contaminants: Part A, Volume 30, Issue 12, 2013, DOI: 10.1080/19440049.2013.843025
  19. Test zeigt Verschmutzung im Naturprodukt, Sendung Kassensturz vom 25. März 2014
  20. scinexx.de: Mikroplastik in Mineralwasser und Bier nachgewiesen. Scinexx. (7. Juli 2014)
  21. Norddeutscher Rundfunk: Mikroplastik in Mineralwasser und Bier, 2. Juni 2014
  22. scinexx.de: Mikroplastik: Es geht auch ohne. Scinexx. (7. Juli 2014)
  23. Scinexx: scinexx.de: Mikroben gegen Plastikmüll im Ozean von: Society for General Microbiology (SGM), 29. März 2010 (12. Dezember 2013)