Alle Weltmeere sind von Plastikverschmutzung betroffen

Jährlich gelangen Millionen Tonnen Plastik über verschiedene Wege wie Flüsse, Wind sowie durch Aktivitäten der Schifffahrt und Fischerei in die Ozeane. Zwei aktuelle Wissenschaftsprojekte versuchen, Ursachen und Möglichkeiten zur Vermeidung besser zu verstehen.

2020 wurden weltweit etwa 400 Millionen Tonnen Plastik produziert, von denen lediglich neun Prozent recycelt und zwölf Prozent verbrannt wurden. Der überwiegende Rest endet auf Mülldeponien oder in der Natur, einschließlich der Ozeane.

UFZ und AWI "fischen" Plastik

Forscher des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und des Alfred-Wegener-Instituts haben in einer jüngsten Studie, veröffentlicht im Fachjournal Environmental Science & Technology, alarmierende Mengen an Plastikmüll in einem abgelegenen Meeresschutzgebiet im Pazifik gefunden – Mengen, die mit denen in großen Müllwirbeln vergleichbar sind. Dies deutet darauf hin, dass Plastik weit verbreiteter ist als bisher angenommen und ein ernsthaftes Risiko für das gesamte marine Ökosystem darstellt.

Das Forschungsteam unter der Leitung von Annika Jahnke und Robby Rynek sammelte auf einer fünfwöchigen Expedition mit dem Schiff "Sonne" Wasserproben im Nordpazifik. Sie nutzten dabei visuelle und netzbasierte Methoden, um sowohl größere als auch mikroskopische Plastikpartikel zu erfassen. Ihre Untersuchungen zeigten, dass die Plastikteilchen mit zunehmender Entfernung von den Quellen kleiner und stärker verwittert waren.

Die Studie offenbarte, dass selbst in Schutzgebieten, die weit von direkten Plastikquellen entfernt liegen, erhebliche Mengen an Mikroplastik vorhanden sind. Diese Erkenntnis zeigt, dass keine Region der Ozeane von der Plastikverschmutzung verschont bleibt.

Um die Plastikverschmutzung zu bekämpfen, empfehlen die Wissenschaftler drastische Maßnahmen: Dazu gehören die Reduzierung der Plastikproduktion, verbesserte Recyclingmethoden und eine weltweite Einschränkung des Eintrags von Plastik in die Meere. Im Rahmen des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP) wird derzeit an einem globalen Plastikabkommen gearbeitet, das die Meeresverschmutzung stoppen soll. Die Forscher des UFZ und AWI sind als Teil einer wissenschaftlichen Koalition involviert, um dieses Abkommen mitzugestalten und effektive Lösungen zu fördern.

Die Wissenschaftler planen nun weitere Untersuchungen und setzen sich für eine umfassende internationale Zusammenarbeit ein.

Plastik in Eis fördert Algenwachstum

Die Umweltwissenschaftlerin Alice Pradel von der ETH Zürich untersucht parallel dazu in ihrer Doktorarbeit die Anreicherung von Mikro- und Nanoplastik in porösen Materialien, darunter auch arktisches Meereis. "Die Erkenntnis, dass sich Mikroplastik in den Poren des Eises anreichert, wo Mikroalgen gedeihen, ist besonders besorgniserregend", erklärt sie. "Diese Algen können toxische Zusätze aus dem Plastik aufnehmen und in die arktische Nahrungskette einbringen."

Nach ihrer Promotion entwickelte Pradel eine Methode, um Meereis im Labor zu züchten. Das ergab neue Einblicke in die Migration von Plastikpartikeln vom Meerwasser ins Eis. Pradel plant, ihre Erkenntnisse weiterhin zu vertiefen und bereitet sich auf ihre erste Arktisexpedition vor. Sie hofft, dort die Präsenz von Mikroplastik im Eis genauer quantifizieren zu können: "Durch meine Experimente im Labor können wir wichtige Prozesse verstehen, ohne die Umwelt weiter zu belasten."