Mikroplastik Wieso Plastik im Meer versinkt

Selbst in den Ablagerungen am Meeresgrund ist inzwischen Mikroplastik gefunden worden. Dies wirft die Frage auf, wie die Teilchen bis dorthin gelangen.
30.08.2018, 22:38
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Wieso Plastik im Meer versinkt
Von Jürgen Wendler

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik haben kürzlich in einer Studie dargelegt, dass in Deutschland durchschnittlich pro Person und Jahr etwa vier Kilogramm Mikroplastik in die Umwelt gelangen. Deutlich geringer sei mit rund 1,4 Kilogramm die Menge an großen Plastikteilen. Als Mikroplastik werden Teile bezeichnet, die kleiner sind als fünf Millimeter. Seit Längerem ist bekannt, dass sie auch in Meeren vermehrt zu finden sind. Was geschieht dort mit ihnen? Antwort: Während große Plastikteile wie Tüten oder Becher, die von manchen Zeitgenossen achtlos irgendwohin geworfen werden, unübersehbar sind, bleibt Mikroplastik häufig unbemerkt.

Die Teilchen können aus vielen unterschiedlichen Quellen stammen. Mikroplastikpartikel können zum Beispiel in Produkten wie Kosmetika oder Reinigungsmitteln enthalten sein, aber auch dadurch entstehen, dass größere Kunststoffteile wie Tüten oder Flaschen aufgrund unterschiedlicher Einflüsse – etwa der Sonnenstrahlung oder der Wellen im Meer – zerkleinert werden.

Selbst in den Ablagerungen am Meeresgrund ist inzwischen Mikroplastik gefunden worden. Dies wirft die Frage auf, wie die Teilchen bis dorthin gelangen. Eine Erklärung liefert eine am Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (Geomar) entstandene Studie, deren Ergebnisse in diesen Tagen im Fachjournal „Proceedings of the Royal Society B“ veröffentlicht worden sind.

Die Forschergruppe um Jan Michels hat untersucht, was beim Kontakt von Mikroplastik mit Teilchen geschieht, die von Natur aus im Meerwasser vorkommen. Zu den Teilchen biologischen Ursprungs gehören zum Beispiel lebende und abgestorbene Planktonorganismen und deren Ausscheidungen. Von diesen natürlichen Teilchen ist bekannt, dass sie Klumpen – Wissenschaftler sprechen von Aggregaten – bilden und dadurch in tiefere Wasserschichten absinken können. In Laborexperimenten mit 700 bis 900 Mikrometer (tausendstel Millimeter) großen Kügelchen aus dem Kunststoff Polystyrol gingen die Wissenschaftler der Frage nach, was mit den Kügelchen passiert, wenn Teilchen biologischen Ursprungs vorhanden sind. Wie sich herausstellte, bilden sich in Verbindung mit diesen Teilchen binnen kurzer Zeit stabile Aggregate. Nach zwölf Tagen waren im Durchschnitt 73 Prozent des Mikroplastiks auf diese Weise eingebunden.

Die Forscher sahen sich auch an, welche Rolle bei der Aggregatbildung sogenannte Biofilme spielen, die auf der Oberfläche des Plastiks entstehen. Diese gehen auf Mikroorganismen wie Bakterien und einzellige Algen zurück. Das Ergebnis der Experimente fasst Michels so zusammen: „Das von einem Biofilm überzogene Mikroplastik bildete zusammen mit biogenen Partikeln bereits nach wenigen Stunden erste Aggregate, deutlich früher und schneller als das zu Beginn der Experimente gereinigte Mikroplastik.“ Bereits nach drei Tagen waren im Durchschnitt 91 Prozent des mit einem Biofilm überzogenen Mikroplastiks in die Aggregate eingebunden. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass unter dem Einfluss von Biofilmen und Teilchen biologischen Ursprungs in den Meeren Ähnliches geschieht wie bei den Laborexperimenten.

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Dass Mikroplastik von Meeresbewohnern aufgenommen wird, hat unter anderem eine im Juni im Fachjournal „Environmental Pollution“ veröffentlichte Studie zu Korallen belegt. Wie die Forschergruppe um Jessica Reichert von der Universität Gießen unter Laborbedingungen zeigen konnte, reagieren Korallen auf den Kontakt mit den Plastikteilchen unter anderem mit einer vermehrten Schleimproduktion. Auch andere Abwehrreaktionen und gesundheitliche Beeinträchtigungen ließen sich beobachten. Außerdem lieferte die Untersuchung Hinweise, dass manche Korallen die Plastikteilchen mit Futter zu verwechseln scheinen.

Wie stark Plastik das Leben in den Meeren beeinflussen kann, haben in den vergangenen Jahren auch andere Studien verdeutlicht. So haben Forscher des Alfred-Wegener-Instituts darauf hingewiesen, dass Kunststoffteile auch von Meeresschnecken und Fischen wie Kabeljau und Makrele gefressen würden. Die Wissenschaftler untersuchten unter anderem den Verdauungstrakt und Mageninhalt von Makrelen, Flundern, Heringen, Dorschen und Klieschen aus der Nord- und Ostsee. Dabei stellte sich heraus, dass Makrelen deutlich häufiger Mikroplastikpartikel verschlucken als in Bodennähe lebende Fischarten wie Flunder und Kliesche. Eine mögliche Erklärung sehen die Fachleute im Fressverhalten der Tiere. Die Fische halten Plastikfasern, die oft in hoher Dichte an der Wasseroberfläche treiben, demnach für Beute. Die Fasern ähneln in Form und Farbe frisch geschlüpften Seenadeln, auf die Makrelen gern Jagd machen.

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