Mikroplastik im Süßwasser Ein Kämpfer gegen Mikroplastik

Mikroplastik bereitet auch in Seen und Flüssen Probleme. Christian Laforsch, Sprecher des Sonderforschungsbereichs Mikroplastik an der Universität Bayreuth, entwickelt in einem internationalen Projekt Strategien gegen die mikroskopisch kleinen Kunststoffpartikel.

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LP: Mikroplastik stellt mittlerweile ein großes Problem für die Umwelt dar. Wo kommen diese winzigen Plastikpartikel her und wie gelangen sie in die Umwelt?

Prof. Dr. Christian Laforsch: Als Mikroplastik werden Fragmente, Fasern und sphärische Partikel aus Kunststoffen bezeichnet, die kleiner als fünf Millimeter sind. Dabei unterscheidet man zwischen primärem Mikroplastik und sekundärem Mikroplastik. Primäres Mikroplastik wird industriell als Bestandteil von z.B. Kosmetika, Reinigungsprodukten oder Schleifmitteln gefertigt und gelangt vorwiegend über Abwasser oder Klärschlammausbringung in die Umwelt. Sekundäres Mikroplastik entsteht durch mechanische, chemische und/oder biologische Degradation aus größeren Müllfragmenten (Makroplastik). Es entsteht aber auch durch Abrieb von unterschiedlichen Kunststoffprodukten, die in der Landwirtschaft, der Bauindustrie, dem Verkehr oder der Textilindustrie verwendet werden. Diese Mikroplastikpartikel unterschiedlicher Größe und Form können über diverse Pfade, wie den Transport in der Atmosphäre oder über Abwässer, in großen Mengen in die Umwelt gelangen.

LP: Welche Auswirkungen hat Mikroplastik für Süßwasserökosysteme?

Prof. Dr. C. Laforsch: Im Wasser lebende Tiere verwechseln Mikroplastik oft mit Nahrung und nehmen es so in den Verdauungstrakt auf, womit potenzielle Risiken verbunden sind. Dort kann es neben physikalischen Schädigungen für den einzelnen Organismus zur Aufnahme von Kunststoff-assoziierten Schadstoffen oder Additiven und der Akkumulation dieser in der Nahrungskette kommen. Weitere Risiken, die mit der oralen Aufnahme von Mikroplastik diskutiert werden, sind negative Folgen auf das so genannte Darmmikrobiom, umgangssprachlich Darmflora, das essenziell für die Aufnahme von Nährstoffen ist und eine wichtige Rolle im Immunsystem spielt. Ein intensiv diskutiertes Gefährdungspotenzial, das aber bislang nur unzureichend wissenschaftlich untersucht und verstanden wurde, ist der Übergang von Mikroplastik über den Verdauungstrakt in Zellen und Gewebe, was dort zu entzündlichen Prozessen führen kann. Zudem kann Plastik in der Umwelt auch als Vektor für Krankheitserreger oder invasive Arten dienen. Welche Auswirkungen diese Risiken für Süßwasserökosysteme haben, lässt sich zum momentanen Zeitpunkt aufgrund der Komplexität des Themas noch nicht abschätzen.

LP: Mithilfe des europaweiten Forschungsprojektes „LimnoPlast“ sollen wichtige Fragen interdisziplinär und ganzheitlich beleuchtet werden. An welchen Technologien und anderen Lösungen zur Reduzierung von Mikroplastik arbeiten Sie dort?

Prof. Dr. C. Laforsch: Im Limno-Plast-Projekt (www.limnoplast-itn.eu) beschäftigen wir uns mit Mikroplastikvorkommen in limnischen Ökosystemen, also in Seen und Binnengewässern, und analysieren das Problem von dessen Quellen bis hin zu potenziellen Lösungen. Im Gegensatz zu anderen Projekten betrachten wir nicht nur technologische Lösungen wie die Entwicklung neuer Polymere mit verbesserten Abbaueigenschaften oder Möglichkeiten zur Separation von Mikroplastik aus Abwässern, sondern ziehen auch regulatorische und soziologische Aspekte in Betracht. Darunter fallen u.a. die Bewusstseinsschärfung für die Mikroplastikproblematik und die damit verbundene Motivation zur Verhaltensänderung.

Das Projekt, welches von der Universität Bayreuth koordiniert und in den nächsten vier Jahren von der Europäischen Union gefördert wird, versteht sich als Forschungs- und Trainingsnetzwerk und dient vor allem der Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern, deren Fähigkeiten im interdisziplinären Bereich geschärft werden sollen, um so die heutigen und zukünftigen gesellschaftlichen Probleme gemeinschaftlich zu lösen.

LP: Welche Projektpartner sind bei „LimnoPlast“ beteiligt?

Prof. Dr. C. Laforsch: Insgesamt sind zwölf Projektpartner aus Industrie und Wissenschaft in den Bereichen Biologie (Universität Bayreuth, Norwegian University of Science and Technology, Goeteborgs Universitet), Polymer- (Universität Bayreuth, Kemijski Institut), Umwelt- (Ecole Nationale des Ponts et Chaussees, Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik, University of Plymouth, University of Amsterdam), Ingenieur- (Aarlborg University, Evonik Technology & Infrastructure GmbH), Rechts- (HHL Gemeinnützige GmbH) und Sozialwissenschaften (University of Bergen) direkt am Projekt beteiligt.

LP: Und welche Rolle spielen darüber hinaus Institutionen außerhalb der Forschung?

Prof. Dr. C. Laforsch: Um den Dialog zwischen Industrie, Forschungseinrichtungen, Politik und Umweltorganisationen voranzutreiben wird das Projekt zusätzlich durch zwölf assoziierte Partner unterstützt. Der Abwasserzweckverband des Großraums Paris (SIAAP), die Bundesanstalt für Gewässerkunde, das Umweltbundesamt, das DIN-Institut und die UNESCO repräsentieren hierbei den öffentlichen Bereich, während die BASF und Plastics Europe den industriellen Standpunkt vertreten.

Komplementiert wird dieses Informationsangebot durch Einblicke in die Arbeit der Nichtregierungsorganisation Plastic Soup Foundation. Die UDATA GmbH unterstützt das Projekt bei der Entwicklung einer Smartphone App zum Thema Mikroplastik. Das Forschungsinstitut Deltares, die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg sowie die University of Nova Gorica stellen zusätzliche Forschungsinfrastruktur zur Verfügung.

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