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Mikroplastik

Gewässerverschmutzung: sehr hohe Schadstoffbelastung durch Plastikablagerung im Sediment

Wissenschaftler der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg haben auf zwei Expeditionen mit dem Forschungsschiff „Aldebaran“ die Ablagerung von Mikroplastik in norddeutschen Küstengewässern untersucht. Die Ergebnisse sind alarmierend: Die kleinen Plastikteilchen binden drei- bis viermal mehr Schad- und Giftstoffe im Sediment als bisher vermutet.

Mikroplastik steckt in zahlreichen Kosmetik- und Pflegeprodukten wie Shampoo, Körperlotion oder Make-up, die wir täglich verwenden: Es handelt sich um sind kleinste Kunststoffteilchen, die mit dem bloßen Auge nicht mehr zu erkennen sind. Über das Abwasser nimmt Mikroplastik den Weg in Kläranlagen. Diese können die weniger als 5 Millimeter großen Teilchen nicht herausfiltern. Somit gelangt der Mikroplastikmüll hinaus in die Gewässer.

Wie die Hochschule mitteilt, sei bisher bekannt, dass kleinste Plastikteile auf Schadstoffe wie Magnete wirken: Je länger sie sich im Wasser befinden, desto mehr Giftstoffe binden sie an sich und bilden eine Art Giftcocktail. Ein Großteil der Plastikteile sinkt auf den Gewässerboden und lagert sich im Sediment ab. Von dort können sie durch Lebewesen wie Würmer, Muscheln und Fische auch in die menschliche Nahrungskette gelangen.

Seit 2015 untersucht ein Forscher-Team um Prof. Gesine Witt von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW) im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekts neben der Schadstoffbelastung auch die Plastik-Vermüllung im Sediment. Mehr als drei Monate – auf zwei Expeditionen –, waren die Wissenschaftler mit dem Forschungsschiff „Aldebaran“ unterwegs, um die Kontaminierung im Sediment von Elbe, Weser, Trave, den Boddengewässern sowie der Nordsee und Ostsee zu analysieren. Zum Messen setzten die Wissenschaftler nach eigenen Angaben einen eigens von der HAW Hamburg entwickelten Plastik-Schadstoffsammler ein. Anschließend wurden die Proben im Labor der HAW-Fakultät Life Sciences auf Schadstoffkonzentrationen untersucht. Am 1. August 2016 hat das Forscherteam die Ergebnisse im Rahmen einer Pressekonferenz in der Hamburger Hafencity vorgestellt.

Plastik-Giftcocktails verusachen drei- bis vierfach höhere Belastung des Sediments

Bislang habe das Forscherteam angenommen, dass die Belastung von Mikroplastik mit Schadstoffen im Vergleich zu dem umliegenden Sediment mindestens doppelt so hoch sei, heißt es. Die aktuellen Messdaten der Forscher um Gesine Witt zeigten nun ein erweitertes Schadensbild: „Mit 50 Probensammlern konnten wir nachweisen, wie stark Mikroplastikteile in Sedimenten tatsächlich belastet sind. Die kleinen Plastikteilchen sind um das Drei- bis Vierfache stärker belastet als das ohnehin schon kontaminierte Sediment. Zusätzlich wissen wir nun besser, wo sich die unterschiedlich großen Teile nach ihrem Gebrauch im Gewässer oder im Sediment aufhalten“.

Polyethylen: meistverwendeter Kunststoff der Industrie bindet noch mehr Schadstoffe

Eine weitere beängstigende Erkenntnis der Forscher: „Schlickhaltiges Sediment nimmt im Gegensatz zu sandhaltigem deutlich mehr Schadstoffe auf, was im Umkehrschluss auch mit einer höheren Belastung des Mikroplastiks einhergeht. Darüber hinaus können wir mit den Ergebnissen der untersuchten Silikon-Proben aus den Probensammlern und vergleichenden Labortests auf die schadstoffbindenden Eigenschaften von Polyethylen schließen. Demnach bindet Polyethylen noch einmal etwa doppelt so viele Schadstoffe wie Silikon“, warnt die Umweltchemikerin Witt, denn Polyethylen sei der in der Industrie meistverwendete Kunststoff.

Laut den Untersuchungsergebnissen sind vor allem Mikroplastik aus Weser- und Elbsedimenten erhöht mit PCB– Polychlorierten Biphenyle sind giftige und krebserregende organische Chlorverbindungen – belastet. Dort traten Konzentrationen im Bereich von 1,5 bis 280 Mikrogramm (µg) pro Kilogramm Polyethylen auf.

Die höchste Belastung durch polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) ermittelten die Forscher in den Hafensedimenten des Stralsunder Hafens und des Fischereihafens Marienehe (Rostock). Dies liege vorwiegend daran, dass Öl- und Ölprodukte wie Dieselkraftstoffe PAK enthalten – einige davon seien krebserzeugend. Die maximale Schadstoffbelastung maßen die Forscher mit bis zu 1.400 Mikrogramm Fluoranthen pro Kilogramm Silikon nahe der Kläranlage Lübeck. Weitere hohe Belastungswerte fand das Team ebenfalls in der Wesermündung und der Warnow bei Rostock.

VERBRAUCHER-TIPP
Wer beim Einkauf von Kosmetik- und Pflegeprodukten auf Mikroplastik achten möchte, für den hat der Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e. V. (BUND) einen Mikroplastik-Einkaufsratgeber zusammengestellt. Dieser Einkaufsührer listet Produkte auf, deren Inhaltsstoffe einen oder mehrere der beschriebenen Kunststoffe enthalten.

Übergreifende Forschungsprojekte zur Plastik-Vermüllung in Gewässern

Mit dem Hamburger Forschungsvorhaben verbunden waren Projekte der Universität Bayreuth und des Geoforschungszentrums Potsdam, bei denen Mikroplastikproben im Wasserkörper mit Spezialnetzen gesammelt wurden. Erstmals kamen Satellitenbeobachtungen für die Identifikation von Plastik in Gewässern zum Einsatz. Mit dem auf Flachwasser spezialisierten Segelschiff legten die Wissenschaftler/innen insgesamt 1.025 Seemeilen (etwa 2.000 Kilometer) auf norddeutschen Flüssen und Küsten zurück. Die Expeditionen auf der „Aldebaran“ wurden vom Portal Deutsche Forschungsschiffe, der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Das Forschungsprojekt hat ein Volumen von mehr als 200.000 Euro und finanziert sich aus Mitteln der Freien und Hansestadt Hamburg, der HAW Hamburg und weiteren Drittmitteln. Unterstützt wird es ebenfalls von Aldebaran Marine Research & Broadcast.

„Aldebaran“ das segelnde Forschungsschiff

Um mit Forschungstaucheinsätzen, Bodengreifern und Wasserschöpfern bei geringem Tiefgang effektiv in der Elbe und den Küstengewässern Plastikmüll-Verunreinigungen aufzuspüren, nutzen die Wissenschaftler das flachwassergängige Forschungsschiff „Aldebaran“. Das 14 Meter lange und privat betriebene Forschungs-Segelschiff ist seit knapp 25 Jahren im Dienste der Wissenschaft mit einem modern ausgestatteten Mini-Labor und mit einem kleinen Radio-Studio an Bord für eine aktuelle Wissenschaftskommunikation vor Ort unterwegs, um über Meeres- und Klimathemen zu informieren.

(Redaktion)


 


 

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