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Die Elbschwimmstaffel – Das Meer beginnt hier! Im Juni startet die größte Freiwasser-Schwimmstaffel Deutschlands mit Beteiligung von MiWa auf dem begleitenden Forschungsschiff
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Mikroplastik im Wasserkreislauf - Probenahme, Probenbehandlung, Analytik, Vorkommen, Entfernung und Bewertung

Kunststoffe und Kunststoffprodukte, umgangssprachlich auch Plastik oder Plaste genannt, sind heute wesentlicher Bestandteil unserer Lebensumwelt und haben vielfältige Aufgaben im häuslichen, gewerblichen und industriellen Bereich. Allein in Deutschland werden jedes Jahr ca. 10 Mio. t Kunststoffe in  verschiedensten Produkten neu auf den Markt gebracht. Etwa 5 Mio. t der Kunststoffprodukte werden jährlich entsorgt. Damit bleiben jährlich 5 Mio. t im Bestand. Trotz umfassender Gesetzgebung gelingt es jedoch derzeit nicht zu verhindern, dass Kunststoffe direkt oder indirekt in die Umwelt eingetragen werden. Aufgrund der sehr langsamen Abbaudynamik verweilen diese Materialien in Abhängigkeit der stofflichen Eigenschaften möglicherweise über mehrere hundert Jahre in den Ökosystemen.

Die meisten Daten zu Funden von Kunststoffen in der Umwelt liegen derzeit aus dem marinen Bereich vor. Ihr Vorkommen in Küstengewässern lässt sich bis Anfang der 1960er Jahre zurückverfolgen. Zu den Quellen dieser Einträge gibt es unterschiedliche Angaben. Landseitige Quellen finden über limnische Gewässer ihren Weg in die Meere. Die Kunststoffeinträge in die  Umwelt haben somit, neben einer nationalen, eine europäische und internationale Dimension.

Meere spielen in der Betrachtung des Gesamtproblems eine besondere Rolle, da sie am Ende der Transportpfade stehen und somit eine abschließende Senke für Kunststoffe in der Umwelt darstellen. Aber auch in Flüssen und Seen laufen ähnliche Prozesse ab. Dort und auf dem Weg ins Meer kann eine Fragmentierung größerer Kunststoffteile stattfinden, so dass sogenanntes sekundäres Mikroplastik (MP) entsteht. Des Weiteren gibt es Produkte, die aus primärem MP bestehen bzw. dieses enthalten und direkt oder indirekt in die Umwelt eingetragen werden. Da MP-Partikel sehr klein sind (per Definition kleiner als 5 mm), können sie von Organismen, die an der Basis von Nahrungsnetzen stehen, aufgenommen werden. Ob und in welchem Umfang sie sich möglicherweise in Organismen über verschiedene Trophiestufen hinweg anreichern, ist bislang nicht ausreichend wissenschaftlich untersucht. Auch Effekte von MP auf limnische und marine Organismen werden diskutiert. Neben fehlenden Daten zu Aufnahme, Verbleib und Wirkung von MP auf Umwelt und Biota ist bisher keine wissenschaftsbasierte ökologische Bewertung erfolgt. Zudem sind derzeit keine Ansätze zur Umweltbewertung bzw. einer Risikoabschätzung verfügbar.

Der Großteil von Kunststoffe besteht aus synthetisch erzeugten Makromolekülen oder Polymeren, welche sich aus wiederholenden Monomereinheiten zusammensetzen. Je nach Art und Verknüpfung der Monomere können Polymere mit verschiedenen Eigenschaften erzeugt werden. In der Regel liegen für technische Polymere Molmassen von 50.000 bis 200.000 g/mol vor. Diese können ungeordnet oder teilweise geordnet als lineare Moleküle vorliegen oder als weit oder engmaschig verknüpftes Netzwerk. Kunststoffprodukte bestehen für den Alltagsgebrauch nicht nur aus dem Polymer selbst, sondern sind mit zusätzlichen Additiven ausgerüstet, welche die Materialeigenschaften optimieren oder beeinflussen. Dazu gehören beispielsweise Antioxidantien, Thermo- und Lichtstabilisatoren, Verarbeitungshilfsmittel, Füllstoffe, Pigmente und Flammschutzmittel. Die Degradation von Kunststoffprodukten in Fragmente oder MP verläuft unterschiedlich für verschiede Polymere, und die Additivierungen können diesen Abbau entscheidend beeinflussen.

Ob und welche Einwirkungen auf Mensch und Umwelt, die mit der Nutzung von Kunststoffen verbunden sind, erwartet werden können, soll das Vorhaben klären. Derzeit geht es darum, mögliche Beeinträchtigungen oder Gefährdungen, die von Kunststoffen ausgehen können, zu identifizieren, zu bewerten. Sollten diese nachgewiesen werden, sind entsprechende Maßnahmen einzuleiten, um negative Einwirkungen zu verhindern oder zu minimieren. Dazu ist es nötig, bereits jetzt eine Verminderung der Einträge in die Umwelt voranzutreiben. Eine abgestimmte und harmonisierte Untersuchungsmethodik ist dafür eine ebenso zentrale Voraussetzung wie die Bewertung des Umweltrisikos von MP in Süßwassersystemen.

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