Mikroplastik in Flüssen

Wie stark sind Flüsse in Deutsch­land durch Mikro­plas­tik belastet? Eine heute veröf­fentlichte Studie bietet erst­mals konkrete Anhalt­spunk­te. Unter der Leitung von Prof. Dr. Chris­t­ian Laforsch hat eine Forscher­gruppe an der Uni­ver­sität Bayreuth von 2014 bis 2017 Wasser­proben an 22 Flüssen, haupt­säch­lich im Einzugs­ge­bi­et von Rhein und Donau, ent­nom­men und analysiert. Die nun vor­liegen­den Ergeb­nisse bilden einen der weltweit größten, mit ein­heitlichen Unter­suchungsver­fahren gewonnenen Daten­sätze zum Vorkom­men von Plas­tik­par­tikeln in Flüssen. Auf­tragge­ber der Studie waren die Bun­deslän­der Baden-Würt­tem­berg, Bay­ern, Hes­sen, Nor­drhein-West­falen und Rheinland-Pfalz.

Die ins­ge­samt 52 unter­sucht­en Wasser­proben stam­men aus Regio­nen im Süden und West­en Deutsch­lands, die sich im Hin­blick auf Land­schaft, Besied­lung und Indus­triedichte erhe­blich unter­schei­den. In diesen Proben haben die Bayreuther Forsch­er mehr als 19.000 Objek­te gefun­den und analysiert, davon wur­den 4.335 ein­deutig als Kun­st­stoff­par­tikel iden­ti­fiziert. Rund 99 Prozent dieser Kun­st­stoff­par­tikel sind klein­er als fünf Mil­lime­ter und damit als Mikro­plas­tik einzuord­nen. Winzige Teilchen mit einem Durchmess­er zwis­chen 0,02 und 0,3 Mil­lime­tern (20 bis 300 Mikrom­e­tern) sind am häu­fig­sten vertreten: Sie machen 62 Prozent der gefun­de­nen Kun­st­stoff­par­tikel aus. Auf­fäl­lig ist, dass höhere Konzen­tra­tio­nen von Mikro­plas­tik vor allem in kleineren und mit­tleren Nebengewässern auftreten. Im größten unter­sucht­en Gewäss­er, dem Rhein, wur­den eher niedrige bis mit­tlere Konzen­tra­tio­nen gemessen.

Poly­ethylen und Polypropy­len sind diejeni­gen Kun­st­stoff­sorten, die in Europa die höch­sten Mark­tan­teile haben. Aus diesen Kun­st­stof­fen beste­ht auch der Großteil der analysierten Par­tikel. Das unregelmäßige, frag­men­tar­tige Ausse­hen der meis­ten Teilchen spricht für die Annahme, dass sie Bruch­stücke größer­er Kun­st­stof­fob­jek­te sind. Zudem wur­den an vie­len Messstellen auch Plas­tik­fasern gefun­den. Andere Par­tikelfor­men wie Folien­reste, soge­nan­nte Beads (Kügelchen) und Pel­lets wur­den sel­tener nachgewiesen.

Die Ent­nahme von Proben aus dem ober­flächen­na­hen Wass­er von Flüssen ist mit beson­deren tech­nis­chen Her­aus­forderun­gen ver­bun­den. Daher hat die Bayreuther Forscher­gruppe für ihre Unter­suchun­gen ein spezielles Schlepp­netz, ein soge­nan­ntes „Mini-Manta“-Trawl, entwick­elt. Ein einge­bauter Durch­flussmess­er misst jed­erzeit die Menge des beprobten Wassers, so dass die Konzen­tra­tio­nen von Mikro­plas­tik genau bes­timmt wer­den kön­nen. Im Labor wur­den die gefun­de­nen Par­tikel exakt ver­messen und chemisch analysiert. Dabei kam ins­beson­dere eine Anlage für micro-FTIR-Spek­troskopie zum Ein­satz. „Dieses Ver­fahren hat den Vorteil, dass wir selb­st kle­in­ste Par­tikel von 0,02 Mil­lime­tern anhand Ihrer Infrarot­spek­tren ein­deutig als Kun­st­stoff iden­ti­fizieren kön­nen“, erk­lärt der Bayreuther Umweltin­ge­nieur Dr. Mar­tin Löder.

Die Ergeb­nisse der neuen Studie liegen in der gle­ichen Größenord­nung wie Befunde aus ver­gle­ich­baren europäis­chen und nor­damerikanis­chen Gewässern. Prof. Dr. Chris­t­ian Laforsch betont, dass es in viel­er Hin­sicht weit­eren Forschungs­be­darf zur Ver­bre­itung von Mikro­plas­tik in Bin­nengewässern gibt. „Mit dieser Studie haben wir erste detail­liert­ere Ein­blicke in die Mikro­plas­tik­be­las­tung von deutschen Fließgewässern gewon­nen. Um die Herkun­ft, die zeitweilige Ablagerung und den dauer­haften Verbleib von Mikro­plas­tik in Gewässern genau zu ver­ste­hen, bedarf es allerd­ings noch viel weit­er­führen­der Forschung“, sagt der Bayreuther Wissenschaftler.