Der kluge Mann und das Meer

Wie deutsche Forschung dem Mikroplastik begegnet

Deutschland, so glauben die meisten unter uns, schreibt Umweltschutz so groß, dass im Vergleich zu anderen Ländern wenig Müll anfällt. Auf den ersten Blick ist das plausibel: Die deutschen Straßen scheinen sauber, die Flüsse und auch die Strände ansehnlich. All das sind aber weniger Anzeichen für eine geringe Abfallproduktion als für eine gute Müllabfuhr und ein funktionierendes Straßenreinigungssystem.

Dass die Deutschen tatsächlich nicht weniger, sondern immer mehr Müll produzieren, ist eine Folge ihres veränderten Kaufverhaltens. Laut aktueller Zahlen des Handelsverbands Deutschland (HDE) wird der Umsatz im E-Commerce, zu dem auch das Online-Shopping bei eBay, Amazon und Co. gehört, in diesem Jahr noch um weitere 10 Prozent anziehen.

Immer mehr Plastik
Dabei ist der gelbe Sack für Verpackungsmaterial wie Plastikfolien, Styroporteilchen und Kunststoffklebestreifen stets als der erste Müllbehälter im Haushalt überfüllt. Deutschland liegt im Europavergleich mit seiner Müllproduktion auf Platz zwei. Jeder Einzelne produziert durchschnittlich 626 Kilogramm Abfall pro Jahr, dicht gefolgt von den Dänen, die noch etwas mehr davon pro Kopf verursachen. 

Weltweit landet minütlich etwa eine Müllwagenladung Plastik in unseren Meeren. Die Zahl steigt. Wissenschaftler forschen daher nicht nur an Methoden, um Plastikabfall zu vermeiden, sondern versuchen, die bestehenden Reststoffe aus PET und anderen umweltschädlichen Stoffen abzubauen. Uwe Bornscheuer von der Ernst-Moritz-Arndt-Universität zu Greifswald hat im Fachmagazin Science eine Studie kommentiert, die sich mit der Neuentdeckung von PET zersetzenden Bakterien beschäftigt. Die pure Existenz des evolutionär betrachtet noch sehr „jungen“ Bakteriums ist eine Sensation.

Bakterien gegen Mikroplastik
Denn, so der Biochemiker: „Weil dieses Bakterium sich so entwickelt hat, ist es denkbar, dass es weitere Organismen gibt, die auch andere Plastiksorten verdauen können.“ Besonders für Stoffe, die PET chemisch ähneln, sei das möglich. Dazu zählen zum Beispiel weitere Polyester, wie Polyamide oder Polyactine. Die Entdeckung des Bakteriums ist laut Bornscheuer für das Recycling des bisher schwer abbaubaren PET immens wichtig. Denn Forscher prognostizieren, dass selbst bei einer zukünftig abgestimmten Müllvermeidung der Zufluss von Plastikabfall in unsere Meere nicht abnähme, da es zunehmend verwendet wird. Kleinstpartikel lösen sich von Gebrauchsgegenständen und fallen bei der Wiederverarbeitung von ausgedientem Plastik an, von wo aus sie früher oder später in die Meere gelangen. In den vergangenen 50 Jahren hat sich der weltweite Verbrauch von Plastik verzwanzigfacht und wird voraussichtlich in den kommenden 20 Jahren noch einmal um die gleiche Menge ansteigen. 

Hoffnung trotz erschreckender Datenlage
Dennoch dürfen die Menschen hoffen. Während man bisher auch am deutschen Max-Planck-Institut feststellte, dass Mikroorganismen beim Abbau der langen Molekülketten von Polymeren an ihre Leistungsgrenzen stoßen, könnten die neu entdeckten Bakterien der Beginn einer dauerhaften Lösung sein. Bereits seit 2015 forschen sowohl das Alfred-Wegener-Institut (AWI) als auch das Helmholtz Zentrum – beide in Deutschland – in einer europaweiten Initiative zu Plastikmüll im Meer (JPI Oceans). Ins Leben gerufen hat das Projekt das Bundesministerium für Bildung und Forschung. Dabei konzentriert sich das Helmholtz Zentrum für Polar- und Meeresforschung unter dem Projektnamen Baseman darauf, Standards für Mikroplastikanalysen in europäischen Gewässern zu definieren. Während das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung sich mit dem Projekt WEATHER-MIC der Veränderung des Transports, Abbaus und der Toxizität von Mikroplastik in marinen Organismen widmet.  

Wie wirkt sich Mikroplastik auf den Organismus aus?
Die Forschungsarbeit der deutschen Institute ist auch für die menschliche Gesundheit bedeutsam. Denn, wie Dr. Gunnar Gerdts, Mikrobiologe am AWI auf Helgoland, sagt, man wisse „weder genau, woher das Mikroplastik kommt, noch wie viel davon im Meer schwimmt“. Das beunruhigt auch deshalb, weil bislang noch nicht hinreichend bekannt ist, auf welche Weise und wie stark die Kunststoffteilchen dem menschlichen Organismus schaden. Mikrobiologen des AWI gehen in der Nordsee auf Plastikjagd, sowohl auf offener Hochsee als auch in der Elb-, Weser, und Emsmündung. Dabei fischen sie Mikroplastik mit einem sogenannten Neuston-Netz aus dem Wasser. Im Grunde dient dies der Abschöpfung kleinster Lebewesen an der Meeresoberfläche, dem Neuston, aber es sammelt auch Mikroplastik ein. 

 Die Analyse der entnommenen Planktonproben ist allerdings ein spezielles Problem, an dessen Lösung der deutsche Biologe lange tüfteln musste. Im Gegensatz zu den meisten anderen Forschergruppen, so Gunnar Gerdts, arbeite sein Team nicht mehr ausschließlich mit Lichtmikroskopen. Denn, um das Mikroplastik in den Meeresproben zu bestimmen und dessen Konzentration darin abzuschätzen, seien diese Geräte „extrem ungenau. Wir haben schon Proben analysiert, in denen 97 Prozent des Mikroplastiks zunächst falsch als Sand eingestuft worden waren“. Erschreckend hochkonzentriert fand der Forscher die Mikropartikel im arktischen Meereis. Dort befinden sich „in einem Kubikmeter Eis rund eine Million Partikel – und niemand kann bisher erklären, warum es dort so ungeheuer viele Teilchen gibt“. Klar ist nur, dass die Teilchen mit der durch die Klimaerwärmung verursachten Eisschmelze in den Meeren freigesetzt werden. Wie viele von ihnen in unserer Nahrung landen, und wie sich das auf unsere Gesundheit auswirkt, bleibt noch zu erforschen. 

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