Plastic Planet: Wie winzige Plastikpartikel den Boden verseuchen

In letzter Zeit wurde in den Medien viel über die Millionen Tonnen Plastikmüll berichtet, die in den Weltmeeren zirkulieren. Es besteht jedoch die Vermutung, dass die Plastikverschmutzung das Leben von Pflanzen, Tieren und an Land lebenden Menschen gefährdet.

Nur ein kleiner Teil des Plastiks, das wir täglich wegwerfen, wird recycelt oder industriell zur Energiegewinnung verbrannt. Die meisten Kunststoffabfälle landen auf Mülldeponien, wo es bis zu 1.000 Jahre dauert, bis sie sich zersetzen und potenziell giftige Substanzen in Böden und Wasserquellen freisetzen.

Die Ergebnisse von Studien in Deutschland warnen davor, dass in Böden, Sedimenten und Süßwasserquellen eingeschlossenes Mikroplastik diese Ökosysteme beeinträchtigen kann. Es wird angenommen, dass die Verschmutzung durch Mikroplastik an Land viel größer ist als die Verschmutzung der Meere, die je nach Zustand der Umwelt schätzungsweise 4-23 Mal größer ist.

Trotz des geringen Forschungsaufwands deuten die heutigen Ergebnisse darauf hin, dass Plastikpartikel fast auf der ganzen Welt zu finden sind und viele nachteilige Auswirkungen haben, so die Forscher.

Eine Studie zeigt, dass ein Drittel aller Plastikabfälle im Boden oder in Süßwasserquellen landet. Das meiste Plastik zerfällt in Partikel, die kleiner als fünf Millimeter sind, die als Mikroplastik oder Mikroplastik bekannt sind. Dann zerfallen sie in Nanopartikel (kleiner als 0,1 Mikrometer). Das Problem ist, dass diese Partikel in die Nahrungskette gelangen.

Abwasser

Abwasser ist ein wichtiger Verbreitungsweg für Mikroplastik. Tatsächlich verbleiben 80-90 Prozent der im Abwasser gefundenen Kunststofffasern im Schlamm, heißt es in der Studie. Klärschlamm wird oft als Dünger auf den Feldern verwendet, wodurch mehrere tausend Tonnen Mikroplastik im Boden landen. Auch im Leitungswasser finden sich Mikroplastikpartikel.

Darüber hinaus können die Oberflächen winziger Plastikpartikel Krankheitserreger beherbergen und zu Krankheitsüberträgern in der Umwelt werden. Darüber hinaus kann Mikroplastik mit der Bodenfauna interagieren und die Gesundheit und den Zustand von Böden beeinträchtigen. „Zum Beispiel graben Regenwürmer anders, wenn Mikroplastik im Boden vorhanden ist, was sich auf die Gesundheit der Würmer und die Bodenbedingungen auswirkt“, heißt es in einem Artikel in Science Daily.

Mikroplastikpartikel
Links: Ein künstliches Fußballfeld, das zur Dämpfung mit Reifengummi bedeckt ist. Rechts: Mikroplastikpartikel, die vom Regen aus diesem Feld ausgewaschen und neben einer Wasserquelle gefunden wurden.

Schädliche Folgen

2020 wurden erstmals die Ergebnisse der Feldstudien der Royal Society (Proceedings of the Royal Society) veröffentlicht, die sich der Untersuchung der Auswirkungen von Mikroplastikpartikeln auf die Bodenfauna widmen. Der Artikel stellt fest, dass die oberirdische Mikroplastikverschmutzung die Anzahl unterirdischer Arten wie Milben, Maden und andere winzige Arten, die die Erde fruchtbar halten, verringert hat.

Chlorierter Kunststoff kann schädliche Chemikalien in den Boden freisetzen, die dann in das Grundwasser oder andere umliegende Wasserquellen sowie in das Ökosystem eindringen können, was zu einer Reihe potenziell schädlicher Auswirkungen auf Arten führen kann, die das Wasser nutzen.

Dadurch werden Mikropartikel aus Kunststoff zerstört und erhalten neue physikalische und chemische Eigenschaften, wodurch das Risiko schädlicher Auswirkungen auf Organismen steigt. Und je größer die Zahl potenziell betroffener Arten und ökologischer Funktionen ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit schädlicher Auswirkungen.

Chemische Folgen stellen eine große Bedrohung im Stadium der Zersetzung dar. Zusatzstoffe wie Phthalate und Bisphenol A (allgemein bekannt als BPA) lösen Kunststoffpartikel aus. Diese Nahrungsergänzungsmittel sind für ihre Auswirkungen auf das Hormonsystem bekannt und können das Hormonsystem von Wirbeltieren und Wirbellosen stören. Darüber hinaus können Nanopartikel einen Entzündungsprozess auslösen, Zellbarrieren und sogar so selektive Membranen wie die Blut-Hirn-Schranke oder die Plazenta durchdringen. Sie können unter anderem Veränderungen in der Genexpression und biochemische Reaktionen der Zelle hervorrufen.

Die langfristigen Folgen dieser Veränderungen sind noch nicht gut verstanden. Nach den Schlussfolgerungen des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei „…ist bereits nachgewiesen worden, dass Kunststoff-Nanopartikel beim Passieren der Blut-Hirn-Schranke das Verhalten von Fischen verändern.“

Wie gelangt Mikroplastik ins Wasser?

Eine der Hauptquellen ist unsere Kleidung. Jedes Mal, wenn die Kleidung gewaschen wird, werden winzige Fasern aus Acryl, Nylon, Spandex und Polyester von ihnen getrennt, die dann in Kläranlagen landen oder in die freie Natur gekippt werden.

Laut einer kürzlich von Water World zitierten Studie aus dem Jahr 2016 werden bei jedem Betrieb einer Waschmaschine mehr als 700.000 mikroskopisch kleine Kunststofffaserpartikel in die Umwelt freigesetzt. Dabei sind die Ergebnisse einer Studie zum in Entwicklungsländern weit verbreiteten Händewaschen nicht berücksichtigt, aber auch hier können die Folgen gravierend sein.

Die Ergebnisse einer anderen Studie, die im selben Jahr von einem patagonischen Bekleidungsunternehmen und Forschern der University of California (Santa Barbara) vorgestellt wurde, zeigten, dass durchschnittlich 1,7 Gramm Mikrofaserpartikel während einer Wäsche einer synthetischen Stoffjacke freigesetzt werden.

Im Jahr 2019 waren schätzungsweise 1,5 Millionen Billionen Mikrofaserpartikel in den Weltmeeren vorhanden.

Mikrogranulat

Mikroperlen sind feste Kunststoffpartikel mit einer Größe im Bereich von 10 Mikrometer (0,00039 Zoll) bis 1 Millimeter (0,039 Zoll).

Viele Länder auf der ganzen Welt haben Gesetze gegen die Herstellung von Kosmetika und Körperpflegeprodukten erlassen, die Mikroperlen enthalten. Solche Gesetze wurden bereits in Kanada, Irland, den Niederlanden und dem Vereinigten Königreich erlassen.

Im Mai 2018 haben die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen und ihre Global Soil Partnership, das Interstate Technical Council on Soils (ISSC), zusammen mit den Sekretariaten der Konventionen von Basel, Rotterdam und Stockholm, dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen und der Welt Gesundheitsorganisation (WHO), um den Status, Trends und Trends (sowohl wissenschaftlich als auch politisch) auf dem Gebiet der Bodenverschmutzung und ihrer negativen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, die Ernährungssicherheit und die Umwelt zu untersuchen, veranstaltete das Global Symposium on Soil Pollution. Als Ergebnis des Symposiums wurde das Dokument „Werde zur Lösung des Problems der Bodenverschmutzung“ erstellt, das den Grundstein für ein koordiniertes Vorgehen gegen die Verschmutzung legte (#StopSoilPollution).

Im Jahr 2021 arbeiten FAO und UNEP erneut zusammen, um eine weltweite Bewertung der Bodenverschmutzung durchzuführen, um die Risiken und Auswirkungen der Bodenverschmutzung auf die menschliche Gesundheit, die Umwelt und die Ernährungssicherheit im Detail zu untersuchen.