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Female Daphnia longispina carrying a resting egg ("ephippium")(Bild von Dieter Ebert, Basel, Switzerland [CC BY-SA 4.0], vom Wikimedia Commons)
Stellt Euch mal vor, Ihr würdet Griesbrei essen, aber nur 10% davon ist echter Gries, der Rest ist Plastik. Noch Appetit?

Ich habe den Eintrag in unsere Nahrungskette mal etwas recherchiert und geschaut, ob und wie Mikroplastik auf unserem Teller landen kann. yell

Die Ozeane

Millionen Tonnen Plasik landen jedes Jahr in den Meeren. Wenn man Wasserproben nimmt und diese genau analysiert, kann man das Verhältnis von Plasikteilchen zu Plankton bestimmen. In manchen Gebieten kann es über 10:1 sein. Plastik braucht viele Jahre, um im Meer "abgebaut" zu werden. Eine Wegwerfwindel oder Plastikflasche z.B. 450 Jahre, ein Styropor-Einwegbecher ca. 50 Jahre, Plastiktüten 10 bis 20 Jahre. Aber das sind nur Schätzungen. Niemand ist 450 alt und könnte es beweisen. cool

Quallen und Plankton, also kleine Meerestierchen wie Krebse, suchen im Wasser nach Nahrung und nehmen dabei Mikroplastik mit in ihren Körpern auf. Sie filtern das Wasser gewissermaßen. Andere größere Tiere leben wiederum von Quallen und Plankton. So gelangt der Kunststoff in die Nahrungskette. Die Nahrungskette kann lang sein, wenn zum Beispiel jeweils kleinere Lebewesen von größeren gefressen werden. Sie kann aber auch kurz sein, denn Wale fressen beispielsweise auch Plankton. 2017 verendete in Norwegen ein Schnabelwal mit 30 Plastiktüten, einem Stück Gartenschlauch und viel Mikroplastik im Magen.

Französische Forscher haben Feuerquallen in Südfrankreich untersucht. Auf dem Meer hatten 80-90% der Quallen bis zu 900 Plastikfasern oder Textilfasern im Magen. 10-20% der Quallen hatten zentimetergroße Kunststoffteile im Magen. (9)

Neben der Anreicherung von Plastik im Verdauungstrakt können auch Giftstoffe Schaden anrichten, wenn sie durch das Mikroplastik im Wasser gebunden werden. PCB (Polychlorierte Biphenyle) zum Beispiel sind giftige und krebsauslösende organische Chlorverbindungen. Sie sind im Meerwasser nur sehr verdünnt enthalten. Wenn Plasik aber sehr lange im Wasser schwimmt, kann es die Konzentration 1.000.000 mal verstärken. Das Mikroplastik absorbiert immer mehr davon, bis es kleine Mikrogiftkügelchen sind. (1, Agrarwissenschaftlich-technische Universität Tokio)

Obendrein verbleibt das Mikroplastik nicht nur im Magen-Darm-Trakt der Tiere. Nach vielen Jahren sind die Partikel so klein, dass man sie unter dem Lichtmikroskop nicht mehr erkennen kann. Die Tiefseeforscherin Melanie Bergmann hat beispielsweise Sedimentproben aus der Arktis untersucht. Je kleiner Plastikteilchen sind, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie Zellmembranen passieren können und in die Organe gelangen. Dann können sie letztlich in Muscheln, Garnelen oder Fisch auch auf den Tellern der Menschen landen. (3)

Neben der reinen Aufnahme von Mikroplastik in die Nahrungskette kann Plastikmüll auch direkt zum Tod der Tiere führen. Netzreste können sich an Meeresschildkröten verfangen und zum Tod führen. Hochseevögel wie Sturmvögel fressen normalerweise Fische, Fischereiabfälle, Krebse, Tintenfische usw. Aber wenn Plastik an der Oberfläche treibt, dann wird das auch gefressen. 94% der Eissturmvögel, die in Deutschland tot aufgefunden werden, haben Plastik im Magen.

Schließlich wird Plastik auch zum Nestbau verwendet und so gelangen Netzreste oft in die Brutkolonien. Doch darin wiederum können sich die Vögel verheddern und ersticken. Am Steilfelsen hängen sie dann wie an einem Galgen. (6)

 

Die Binnengewässer

Microplastics in sediments
Mikroplastik in Sedimenten der Flüsse Elbe (A), Mosel (B), Neckar (C), und Rhein (D).
Bild von Martin Wagner et al. [CC BY 4.0 ], via Wikimedia Commons

Flüsse transportieren Plastikteile in die Meere. Doch inzwischen hat man untersucht, ob auch in Flüssen und Seen direkt Mikroplastik enthalten ist und wurde fündig. Dort passiert teilweise das gleiche, wie auf den Meeren. In Berlin zum Beispiel sammeln Müllschiffe täglich haufenweise Plastik vom Ufer ab und fischen es von der Wasseroberfläche. Demzufolge wird in Seen auch Plastik versinken. (7)

Aber zusätzlich gelangt auch direkt Mikroplastik ins Wasser, ohne dass es sich zersetzen muss. Forscher der Universität Bayreuth haben in Bayern das Wasser der Flüsse Altmühl, Donau, Isar und Inn untersucht. Überall wurde Mikroplastik gefunden. Gleiche Ergebnisse lieferten Untersuchungen in anderen Bundesländern. Die Quellen sind Regenwasser (z.B. Reifenabrieb, Fahrbahnmarkierungen, Schuhsohlenabrieb, Kunstrasen) und Abwasser aus den Haushalten (Textilfasern, Kosmetika). (10)

Wissenschaftler vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei haben untersucht, wie Mikroplasik auf Wasserflöhe wirkt. Wasserflöhe fressen in Seen normalerweise die Algen und verhindern so eine Algenblüte bzw. dämmen sie ein. Gleichzeitig sind sie wichtiges Futter für Fische. Als man die Flöhe Plastikpartikeln im Mikrometerbereich ausgesetzt hat, haben sie sie gefressen. Ihr Darm wurde damit verstopft, sie konnten sich nicht mehr richtig bewegen und starben. Würde so etwas in der Natur passieren, wäre das natürliche Gleichgewicht der Seen gefährdet. (7) Da Fische die Flöhe (Ruderfußkrebse) und andere Kleinlebewesen fressen, könnte Mikro- bzw. Nanoplastik wiederum auf unseren Tellern landen.

NahrungsnetzSee2
Schematisches Nahrungsnetz in einem europäischen See
(Bild von Hati auf de.wikipedia [Public domain], from Wikimedia Commons)

 

Auf dem Land

Kunststoffe, die in die Natur an Land gelangen, verrotten ebenfalls nicht wie Naturstoffe. Biologisch abbaubare Kunststoffe, so genannte Bio-Kunststoffe, zersetzen sich meist nur unter kontrollierten Bedingungen in wenigen Wochen zu Wasser und CO2. Auf dem Kompost funktioniert es meist nicht. (2) Nicht abbaubare Kunststoffe zerfallen genau wie im Ozean auch nur in immer kleinere Teile. Sie gelangen in den Boden und durch den Wind in die Luft.

Über das Abwasser gelangt Mikroplastik in Kläranlagen und von dort teilweise in die Flüsse und teilweise über die landwirtschaftliche Klärschlammverwertung auf die Äcker. Das ist in Deutschland noch für einige Jahre erlaubt. Eigentlich werden ca. 90% der Mikroplastikpartikel in den Klärwerken herausgefiltert. Das ist ganz gut. Aber wenn man hinterher den Klärschlamm als Dünger verwendet, hat man gar nichts erreicht. Man kippt das Plastik gleich direkt auf den Acker.

Noch übleres kann passieren, wenn wie im Falle der Schleswiger Stadtwerke Lebensmittelreste mitsamt der gehäckselten Kunststoffverpackung dem Klärschlamm zugefügt werden, damit im Faulturm der Biogasanlage mehr Leistung entsteht. Der verseuchte Klärschlamm landete hinterher auf den Feldern. (13)

Forscher der Universität Bayreuth haben 2018 eine Studie veröffentlicht, wonach selbst im Biodünger Mikroplastik nachgewiesen werden kann und darüber auf dem Acker landet. Die Quelle waren Kompostanlagen für den Biomüll. Die Bevölkerung wirft Biomüll oft mitsamt einer Kunststofftüte in die Bio-Tonnen. (4) Das hat wiederum Auswirkungen auf die Bodenlebewesen, zum Beispiel die wichtigen Regenwürmer. Inwiefern Pflanzen Mikroplastik aufnehmen wird momentan erforscht. (5)

Ab 2017 lag der Grenzwert bei 50g Weichplastik und 200 g Hartplastik pro 50 kg Trockenkompost. Vorher waren es 250 g Plastikgemisch pro 50 kg. Das klingt mir nicht wirklich nach einer nennenswerten Verringerung der Bodenbelastung. (11) Zum 01.07.2018 hat der Gesetzgeber den Störstoffanteil auf 15 cm2/Liter festgelegt bzw. 0,4%. Das ist ungefähr die Größe von zwei Briefmarken. (12) Das bedeutet aber immer noch, dass Plastik auf den Acker gelangen kann.

Liegen Kunststoffe auf landwirtschaftlichen Flächen, können Weichmacher und Flammschutzmittel austreten. Hierbei bestünde lt. Prof Maser von der Uni Kiel das Risiko, dass Pflanzen diese Stoffe aufnehmen und dann über Tierfutter oder direkt über Gemüse oder Getreide beim Menschen landen. (11)

Möglich ist auch das Einatmen von Mikroplastikpartikeln, denn je kleiner sie sind, desto leichter können sie durch den Wind verweht werden. (5)

Vor kurzem wurden von Lebensmittelchemikern der CVUA Münster Mikroplasikpartikel in 38 Mineralwasserstichproben nachgeweisen. In allen Mineralwassern, sowohl in Einweg- und Mehrwegkunststoffflaschen, Glasflaschen und Tetrapacks, wurde Mikroplasik gefunden. In Mehrwegkunststoff mehr als in Einwegkunststoff. Die Mikroplastikteile entsprachen dem Material der Flaschen und der Verschlüsse. Bisher ist noch unklar, ob die Plastikpartikel aus der Flasche oder dem Produktionsprozess kommen. Eine Vermutung ist, dass durch die bis zu 20malige Wiederverwendung von Mehrwegkunststoffflaschen diese möglicherweise verschleißen und innen Partikel abgeben. Bei Einwegkunststoffflaschen ist das wegen der stets neuen Herstellung evtl. nicht so. Diese Vermutung kann für Glasflaschen natürlich nicht gelten. Hier vermutet man, dass der Reinigungsprozess oder Abfüllprozess eventuell Partikel einschleppen könnte. Der Verbraucher trinkt diese Partikel direkt und ungefiltert. (8)

 

Wirkung auf den menschlichen Körper

Die Wirkung von Mikroplastik im menschlichen Körper ist noch nicht vollständig erforscht. Zwei Gesundheitsrisiken sind jedoch mindestens bekannt:

  1. Man weiß, dass Mikroplastik im Ozean über die Jahre des Zerfalls Giftstoffe aufnimmt. Die schwache PCB-Konzentration (Polychlorierte Biphenyle) im Meerwasser kann beispiesweise durch Bindung an Mikroplastik um den Faktor 1.000.000 verstärkt werden. Fressen die Tiere das, werden sie vergiftet und tragen das Gift weiter, bis es auf unseren Tellern landet. Es sei denn, man ist Veganer.
         
  2. Mikroplasik in Nanometergröße kann Zellmembranen überwinden und in Zellen eindringen. Das Umweltbundesamt in Bad Elster untersucht den Einfluss von Plastik auf menschliche Zellen, zum Beispiel aus Lunge oder Leber. Bereits nach 24 Stunden begannen die Mikropartikel mit den Zellen zu interagieren und wirkten sich auf Zellkommunikation und Zellwachstum aus. So etwas kann zu entzündliche Prozessen führen.

 

 

(1) Video-Reportage "Addicted to plastic", Canada, 2008, Deutsche Version: "Plastik über alles - Verwendung, Folgen und Alternativen"

(2) "Verrottet Plastik gar nicht oder nur sehr langsam?", Umweltbundesamt, 2017

(3) Plastikmüll: "Die Tiefsee ist ein Endlager", Die Zeit, 18.07.2017

(4) "Organic fertilizer as a vehicle for the entry of microplastic into the environment", Universität Bayreuth, ISSN 2375-2548, DOI: 10.1126/sciadv.aap8060

(5) "Mikroplastik breitet sich auch an Land aus", Spektrum - Die Woche, 18/2018

(6) "DIE REPORTAGE - Plastik in jeder Welle - Surfen in der Müllhalde Meer", NDR, 20.07.2018 21:15 Uhr

(7) "Die rbb Reporter - Unterwegs mit Plastikjägern", RBB, Sa 21.10.17 18:32

(8) "alles wissen - Mikroplastik im Mineralwasser", HR, 28.06.2018

(9) "Der Plastik-Fluch - Wie wir unseren Planeten vermüllen", ZDF, 22.04.2018

(10) "Gut zu wissen-Wie kommt Mikroplastik in Flüsse", BR, 07.04.2018

(11) "Öko-Irrweg Biotonne Plastikverseuchter Kompost macht Äcker zu Müllhalden", ARD, Kontraste, 18.06.2015, 21:45 Uhr

(12) "Lokalzeit-Plastik im Kompost", WDR, 16.06.2018 (Verfügbar bis 16.06.2019)

(13) "Endstation Acker. Plastik an Land", Deutschlandfunk, Wissenschaft im Brennpunkt, 26.08.2018

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