Mikroplastik









Mikroplastikbelastungen - wie alles begann.



In den letzten sechs Jahrzehnten haben wir 8,352 Milliarden Tonnen Kunststoffe hergestellt. Das meiste davon ist mittlerweile auf Mülldeponien gelandet oder direkt in unserer natürlichen Umwelt. Recycelt werden tatsächlich lediglich 9% des heute verwendeten Kunststoffs.

Jedes Jahr gelangen bis zu 12 Millionen Tonnen Plastik in unsere Ozeane. Dies entspricht einem Müllwagen pro Minute. Auch Plastikmüll auf den Straßen kann über Entwässerungsnetze oder Flüsse, die in sie münden, in den Ozean gelangen: Schätzungen zufolge tragen die großen Flüsse der Welt jährlich bis zu 2,41 Millionen Tonnen Plastik in das Meer, was 100.000 Müllwagen entspricht.

Kunststoffe (Polymere, Mikroplastik oder auch Plastik)

sind eine Ursache für unsere globale Umweltverschmutzung. Schwebende Plastikkontinente in mehreren Ozeanen, Plastiktüten-fressende Schildkröten, verendete Wale mit Plastikmüll-Mägen sind Entdeckungen der letzten Jahre, die große mediale Verbreitung und Aufmerksamkeit erfahren haben.

Mikroplastik in der Umwelt

ist nicht nur als Resultat von langsam zerfallendem Plastikmüll zu sehen, sondern als Folge vieler verschiedener Prozesse.


Mikroplastik wurde erstmals im Jahr 2004 in großer Anzahl in den Weltmeeren nachgewiesen

. Damit wurde eines sehr klar:

Plastik in der Umwelt

verschwindet nicht einfach.

Und nicht „nur“ bei Plastik, auch bei Mikroplastik haben wir es mit einem Umweltproblem von enormem und globalem Ausmaß zu tun.

(Thompson et al., 2004)
Wo stehen wir beim Thema Mikroplastik?

Mikroplastik ist ein junges Forschungsgebiet mit noch vielen Unbekannten

.

Wissenschaft, Industrie und Politik stehen vor enormen Herausforderungen, um das Phänomen in seiner Komplexität zu erfassen und wirksame Lösungen gegen die weitere Verbreitung von Mikroplastik zu finden.

Wollen wir verstehen, was sich hinter dem

Begriff und Forschungsfeld Mikroplastik

verbirgt, müssen wir unseren Blick auf unseren Umgang mit Kunststoffen lenken: Von der Herstellung über die Nutzung bis hin zur Entsorgung bzw. Wiederverwendung. Hier haben wir ein paar Fakten über den aktuellen Stand der Dinge zusammengetragen.


Es gibt unterschiedliche

Definitionen von Mikroplastik

und Abgrenzungen zu beispielsweise Nanoplastik. Mittlerweile besteht jedoch weitgehende Einigkeit darin,

Plastikfragmente kleiner 5 mm als Mikroplastik

zu bezeichnen.

Wege des Mikroplastiks in die Umwelt



Im Allgemeinen wird zwischen indirekten und direkten Eintrag unterschieden.

Indirekten Eintragspfade finden sich dann, wenn Kunststoffgegenstände durch UV-Strahlung, Oxidation und/oder mechanische Einwirkungen in immer kleinere Bestandteile zerfallen

. So entstehen letztendlich

Millionen von Mikroplastikpartikeln in unseren Ökosystemen

(Law et al., 2014). Sie verteilen sich in Abhängigkeit von ihrer individuellen Zusammensetzung schnell oder langsam im Wasser, Boden und in der Luft.

Mikroplastik kann auch auf direktem Wege in die Umwelt gelangen:

Durch Reifenabrieb, künstlich hergestellte Textilfasern, die beim Waschen von Kleidung freigesetzt werden, Pflegeprodukte wie Peelings, die Mikroplastikpartikel enthalten. Auch industrielles Abwasser ist eine der großen Eintragsquellen. (Boucher et al., 2017)
Mikroplastik in der Umwelt: Wie kommt es in die Umwelt, wie verteilt es sich und warum wird es zum globalen Umweltproblem?
Die Nähe zu stark besiedelten Gebieten und

schlechtes Müllmanagement führen zu besonders hohen Kontaminationen

.

Auch Punktquellen wie Kläranlagen oder die Plastikindustrie sind wichtige Einflussfaktoren.

Des Weiteren wird die

Kontamination mit Mikroplastik durch Transportprozesse wie Wind, Wasserströmungen, Ebbe und Flut und Oberflächenabfluss von Regen beeinflusst.



Allgemein sind

limnische Ökosysteme stärker mit Mikroplastik kontaminiert als marine Ökosysteme

, da sich im

enormen Volumen der marinen Ökosysteme das Mikroplastik weitläufiger verteilen kann

.

Plastik und Mikroplastik sammeln sich in sogenannten „Garbage Patches“ durch zusammenlaufende Meeresströmungen in den Ozeanen an.

Im Arktischen Seeeis konnten Mikroplastikkontaminationen von bis zu 12000 Partikel / m³ festgestellt werden.

Somit dient es im Mikroplastikkreislauf als temporäre Senke, da das Mikroplastik beim schmelzen des Eises wieder freigesetzt wird.

(Lusher et al., 2015)
Mikroplastikarten und deren Verteilung
Mikroplastik: Ursprung und prozentuale Verteilung
Es wird heftig diskutiert und eifrig geforscht darüber, wie

gefährlich Mikroplastik für Mensch, Tier und Umwelt

ist. Vor allem auf Grund der geringen Größe (≤ 5 mm) stellt Mikroplastik für Tiere und Umwelt eine Gefahr dar, da es dadurch für eine Vielzahl von Organismen zugänglich ist und beispielsweise für Futter gehalten und gefressen wird.

Darüber hinaus hat

jeder Mikroplastikpartikel bedingt durch vorangegangene Produktions-, Nutzungs- und Zerfallsprozesse eine individuelle Zusammensetzung

.

Äußerst gesundheitsschädliche Mikroschadstoffe wie Rückstände von Weichmachern, Schwermetallen, PFOS oder Pharmazeutika können dem Mikroplastik anhaften.



Dies verstärkt die Gefahr von physikalischen und toxikologischen

Schäden an Organismen und Ökosystemen, die durch Mikroplastik

verursacht werden (Law et al., 2014).
Auch wird

Mikroplastik innerhalb der Nahrungskette transportiert bzw. akkumuliert

. Damit gelangt es auch in den menschlichen Körper (FAO, 2016). Welcher Art die

Folgen für die menschliche Gesundheit

und wie schädlich dies final sein wird, ist derzeit nicht absehbar.

Heiß diskutiert und geforscht wird auch über

Methoden für die Detektion von Mikroplastik.

Bislang fehlt es an einer einfachen, standardisierten und schnellen analytischen Methode, die auch außerhalb von Laboren im Realwasser anwendbar ist und möglichst

zuverlässig und reproduzierbar Mikroplastik in unterschiedlichen Umweltmatrizen detektieren

kann. Durch den Einsatz sehr unterschiedlicher Verfahren sind bisher erhobene Daten nur schwer vergleichbar und oftmals wenig aussagekräftig. Dies ist eine der Hauptursachen dafür, dass es bis heute keine Grenzwerte und politischen Richtlinien im Umgang mit Mikroplastik gibt.

Eine

effiziente Identifizierung und Quantifizierung von Mikroplastikbelastungen

ist eine große wissenschaftliche Herausforderung, denn bei abnehmender Größe der Partikel (Nanoplastik) wird es immer schwieriger diese zu erkennen und nachzuweisen.

Nicht nachgewiesenes Mikro- und Nanoplastik führt daher momentan leicht zu dem Trugschluss, es wäre nicht vorhanden, denn gerade in der Umwelt gilt: Nur weil man etwas nicht mehr sieht, oder detektieren kann, bedeutet es nicht, dass es nicht mehr da ist.