Unser Kompost ist voller Mikroplastik – Seite 1

Kompost und Dünger aus Biomüll – sie gelten als umweltfreundliche Alternativen zu Kunstdünger. Doch auch Biodünger kann große Mengen an Mikroplastik bergen. So fanden Forscherinnen und Forscher der Universität Bayreuth in Dünger aus Gärresten bis zu 900 Stücke Kunststoff pro Kilogramm. Die einzelnen Teile waren zwischen ein und fünf Millimeter groß. Wie Mikroplastik durch Biodünger in die Umwelt gelangt, beschreibt das Team um Christian Laforsch, Nicolas Weithmann und Ruth Freitag im Magazin Science Advances (Weithmann et al.,  2018).

In einer Anlage, die vor allem Grünschnitt und Bioabfälle aus Haushalten verarbeitet, fanden die Forscherinnen und Forscher 146 Stücke Mikroplastik pro Kilogramm unfertigen Düngers. In einer Biogasanlage, die hauptsächlich Abfälle aus Industrie und Handel annimmt, waren es sogar 895 Teile.

Nicht nur Unternehmen und Anlagenbetreiber trügen die Verantwortung, Kunststoffe aus Biomüll herauszuhalten, sondern auch die Verbraucher, schreibt das Team aus Wissenschaftlern. Denn auch in Abfällen aus privaten Haushalten fanden sie viel Polystyrol und Polyethylen – Materialien, die oft für Verpackungen von Lebensmitteln und anderen Waren verwendet werden. Oft sehe man den Partikeln an, dass sie von Tüten, Beuteln und anderen Behältern stammen, die durch falsche Entsorgung in Biotonnen gelandet seien.

Einige der Plastikreste, die sich im Biodünger fanden. © Laforsch/​Science Advances/​dpa

Der Ökologe Laforsch hat bereits häufig die Belastung von Seen und Flüssen mit Mikroplastik untersucht. Internationale Forscherteams hatten zuletzt gezeigt, dass Mikroplastik sogar bis in die Tiefsee hinein nachzuweisen ist (ZEIT ONLINE berichtete). Und längst ist bekannt, dass sich zwischen die Sandkörner der Strände überall auf der Erde feingemahlene Partikel aus Kunststoff gemischt haben, während auf den Ozeanen Müllteppiche aus größeren Plastikteilen treiben.

Mikroplastik an Land ist weniger erforscht

"Damit wir den Folgen dieser bedenklichen Entwicklung auf die Spur kommen und ihnen durch geeignete Maßnahmen begegnen können, müssen wir zunächst einmal wissen, auf welchen Wegen die Kunststoffpartikel in die Ökosysteme gelangen", betont er. Die Studie der Gruppe um Laforsch und Freitag ist nun eine der ersten, die Mikroplastik in trockenen Materialien nicht nur nachgewiesen, sondern auch gezählt hat.

Bisher konzentrierten sich Forscherinnen und Forscher auf Mikroplastik in den Ozeanen. Darauf gab es schon in den 1970er-Jahren Hinweise. Doch erst eine Studie des Ökologen Richard Thompson aus Plymouth habe 2004 zu einer "Explosion" wissenschaftlicher Untersuchungen geführt, schreibt Chelsea Rochman von der University of Toronto in einem Kommentar im Magazin Science (Rochman, 2018).

Thompson prägte auch den Begriff Mikroplastik mit, in Abgrenzung zu größeren Kunststoffteilen, die ebenfalls ein Problem sind. Dass sich Forscher nun auch der Problematik von Plastik in Süßwasser und Böden widmen, hält Rochman für sehr wichtig: "Geschätzte 80 Prozent der Mikroplastikverschmutzung im Ozean stammen vom Land." Erst 2013 sei über Mikroplastik in Süßwasserseen berichtet worden.

© design56/shutterstock.com
Tüten mit Tücken

Tüten mit Tücken

Plastiktüten vermüllen Europa. Stoffbeutel oder Papiertaschen gelten als Alternativen. Doch wie ökologisch sind sie wirklich?

Laden …

Auslaufmodell kostenlose Tüte

Seit dem 1. Juli 2016 gibt es Plastiktüten kaum noch umsonst, um die Umwelt zu schonen. Mehr als 240 Unternehmen in Deutschland haben sich verpflichtet, Tüten nur gegen Gebühr abzugeben.

Laden …
© JAY DIRECTO/AFP/Getty Images
Was ist das Problem?

Was ist das Problem?

Plastiktüten werden aus Polyethylen hergestellt, der Rohstoff dafür ist Erdöl. Sie halten mehrere hundert Jahre lang. Das hat Folgen.

Laden …
© Pal Pillai/AFP/Getty Image
Der Strand als Deponie

Der Strand als Deponie

Da sich Kunststoffe erst nach 500 Jahren zersetzen, wachsen überall Müllberge. Die Abbaustoffe belasten Böden und Gewässer.

Laden …

Sie müssen drei- bis viermal wiederverwendet werden, um ökologisch besser zu sein als Plastiktüten. Sie sind also nicht per se besser. Ihre Zellstofffasern werden chemisch behandelt. Die Tüten müssen dick sein, um nicht zu reißen, wozu man viel Holz braucht. Weil Papier schwerer ist als Plastik, werden beim Transport mehr Emissionen freigesetzt.

Laden …

Besser als Naturfasern: Schon nach dreimaligem Wiederverwenden haben Kunststofftaschen eine bessere Umweltbilanz als Einwegtüten aus Neugranulat. Meist bestehen sie aus recyceltem Material von PET-Flaschen.

Laden …
Laden …

Etwas früher war bekannt, dass synthetische Fasern von Kleidungsstücken über Abwasser und Klärschlamm in die Umwelt gelangen.

Dass Kunststoff wasserabweisend, leicht und luftundurchlässig ist, hat ihn zu einem beliebten und weit verbreiteten Material gemacht. Und er ist vergleichsweise günstig herzustellen. So schützt er Lebensmittel vor Mikroorganismen, die sie verderben lassen. Doch solche Vorteile für den Menschen werden zu einer immer größeren Belastung für die Umwelt: Wenn Kunststoffe in Böden oder Gewässer gelangen, können sie in den wenigsten Fällen von Mikroorganismen abgebaut werden. Sie bleiben einfach erhalten. Und selbst wenn es aussieht, als würden sie sich auflösen, bleiben feine Partikel zurück.

Ozeane - Rettet die Meere! Ohne Meer kein Mensch. Wie wir die Zukunft der wichtigsten Ressource des Planeten gefährden

Ein Transportmittel für Krankheitserreger

Wissenschaftler unterscheiden grundsätzlich zwei Arten von Mikroplastik: winzige Partikel, die Kosmetik oder Haushaltsreinigern zugesetzt werden, und maximal fünf Millimeter große Stücke, die durch Verwitterung oder Abrieb aus größeren Kunststoffstücken entstehen. Diese zweite Art sei erheblich häufiger, schreibt das Team von der Uni Bayreuth.

"Kleinste Plastikteilchen sind praktisch überall auf der Welt und können verschiedenste Beeinträchtigungen auslösen", warnt auch Anderson Abel de Souza Machado vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) in Berlin. Zusammen mit Matthias Rillig von der Freien Universität Berlin und weiteren Wissenschaftlern hatte er kürzlich einen Übersichtsartikel veröffentlicht (Global Change Biology: De Souza Machado et al., 2017), der die Auswirkungen der Kunststoffpartikel auf Natur und Lebewesen beschreibt.

Regenwürmer auf Irrwegen

So wies Rillig nach, dass Regenwürmer Mikroplastik von der Oberfläche in Böden hineintragen. Kaum dem Sonnenlicht und dem Sauerstoff der Luft ausgesetzt, könne Kunststoff dort mehr als 100 Jahre überdauern, berichteten andere Wissenschaftler. Eine weitere Studie zeigte, dass Regenwürmer, die mit Mikroplastik in Kontakt kommen, ihre Gänge anders graben, was direkte Auswirkungen auf die Bodenbeschaffenheit hat. Zudem verändern die Partikel die Bewegung des Wassers im Boden.

Mikroplastik gilt auch als Transportmittel für Krankheitserreger, die sich etwa bei der Abwasserbehandlung auf der Oberfläche sammeln. So können die Partikel Krankheiten über die Meere verbreiten. Ebenfalls problematisch ist die Wirkung verschiedener Zusatzstoffe in Plastik: So wirken etwa Phthalate und der Plastik-Grundstoff Bisphenol A ähnlich wie Östrogene, also weibliche Sexualhormone. Sie können bei vielen Tieren den Hormonhaushalt durcheinanderbringen, wie sich in Tierversuchen gezeigt hat.

Und winzigste Plastikteile, die kleiner sind als ein Tausendstel Millimeter, haben spezielle Effekte, wenn sie mit der Nahrung aufgenommen werden: Untersuchungen zufolge können sie bei Körperzellen Entzündungen, Veränderungen der Membran-Durchlässigkeit und Stress durch Sauerstoffradikale auslösen. In höheren Konzentrationen kann Mikroplastik offenbar sogar tödlich wirken: Eine laufende Studie des Leibniz-Instituts und der FU Berlin liefert die ersten Erkenntnisse, dass eine hohe Dosis Mikroplastik Salatpflanzen abtöten kann.

In der deutschen Landwirtschaft ist Mikroplastik derzeit kein Problem: Bei Anlagen, die sich allein auf nachwachsende Rohstoffe und Gülle stützen, fanden die Bayreuther Forscher nur sehr vereinzelt Kunststoff in den Gärresten, die als Dünger verwendet werden. Dennoch sagt Laforsch unmissverständlich: "Müll gehört nicht in die Umwelt!"

Volker Weiß vom Umweltbundesamt sieht das ähnlich: Man könne bei der Behandlung von Bioabfällen zwar mehr Technik einsetzen. "Aber das kostet Geld und Ressourcen und ist deshalb nicht gerade umweltfreundlich." Zu einem kürzlich bekannt gewordenen Umweltskandal in Schleswig-Holstein, bei dem über eine Kläranlage größere Mengen Plastikteile in die Schlei gelangten, habe auch die Praxis beigetragen, dass Lebensmittelabfälle vor der Behandlung samt Verpackungen geschreddert würden. Das müsse sich ändern, sagt Weiß: "Wenn Kunststoff erst einmal im Bioabfall ist, werden wir ihn nie zu 100 Prozent entfernen können."

Insgesamt stehe die Forschung zu Mikroplastik in Böden und Gewässern jenseits der Meere noch ganz am Anfang, sagen die Studienautoren Laforsch, de Souza Machado und Weiß. Laforsch koordiniert nun das Forschungsprojekt Plawes der Uni Bayreuth mit dem Alfred-Wegener-Institut: Es verfolgt den Weg des Mikroplastiks von der Weser bis in den Nationalpark Wattenmeer und untersucht so die Auswirkungen von Plastikmüll auf verschiedene Ökosysteme in Deutschland übergreifend.

Schon jetzt sieht Forscherin Freitag die Verbraucher in der Pflicht: Fremdkörper wie Kunststoffe, Metalle oder Glas solle man nicht in den Bioabfall werfen. "Unsere Studie zeigt, dass eine Verunreinigung mit Mikroplastikpartikeln weitgehend vermeidbar ist."