Forscher nutzen Funde am Ufer 10.05.2021, 07:00 Uhr

Überraschende Daten: Kunststoffmüll im Meer verursacht mehr Probleme als gedacht

Welche Strecken legen Kunststoff-Abfälle im Meer zurück? Und wie lange bleiben größere Teile intakt? Diese Fragen beantworten US-Forscher über Social Media und Zufallsfunde.

Eine Tintenpatrone wurde an einem Strand in Cornwall angespült und von Social Media-Nutzern gemeldet. Forscher können daraus ermitteln, welche Wege Kunststoffmüll zurücklegt.
Foto: Tracey Williams, Lost at Sea Project

Eine Tintenpatrone wurde an einem Strand in Cornwall angespült und von Social Media-Nutzern gemeldet. Forscher können daraus ermitteln, welche Wege Kunststoffmüll zurücklegt.

Foto: Tracey Williams, Lost at Sea Project

Unfälle führen oft zu neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen. Aktuellstes Beispiel ist eine Studie der University of Plymouth. Die Autoren berichten, dass im Nordatlantik ein Container über Bord gegangen und bald darauf geplatzt ist. Er enthielt mehrere tausend Druckerpatronen. Vermutlich ereignete sich die Panne im Januar 2014 rund 1.500 Kilometer östlich von New York, wobei die ersten gestrandeten Kartuschen im September desselben Jahres an der Küste der Azoren gesichtet wurden.

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Kunststoffmüll über soziale Medien aufgespürt

Forscher nutzten Social Media, um den Weg der Patronen zu verfolgen. Seit Herbst 2014 meldeten Bürger rund 1.500 weitere Funde über die sozialen Medien, wobei die größten Mengen an den Küsten Großbritanniens und Irlands, aber auch im Süden bis zu den Kapverden und im Norden bis zum Rand des Polarkreises gefunden wurden.

Tracey Williams, Gründerin des in Cornwall ansässigen Lost at Sea Project, sagt: „Diese Studie unterstreicht den potenziellen Nutzen von Social Media-geführter Wissenschaft für die Meeresforschung.“ Über viele Jahre hinweg habe die Öffentlichkeit dabei geholfen, Plastik in Meeren und an Stränden zu finden.

Forscher kombinierten zahlreiche Sichtungsdaten der Bevölkerung mit Tools der ozeanographischen Modellierung, um zu zeigen, wo die Patronen angeschwemmt werden. Ihre Simulationen deuten darauf hin, dass Patronen im Durchschnitt zwischen sechs und 13 Zentimeter pro Sekunde zurückgelegt haben. Dies zeige, wie unerwartet schnell sich schwimmfähige Gegenstände über die Ozeane verteilen könnten, erklären die Autoren.

Oberflächlicher Abbau macht aus Kunststoffmüll bald Elektronikschrott

Durch mikroskopische Untersuchungen und durch Röntgenfluoreszenz-Analysen konnten sie nachweisen, dass viele der Patronen vom Meer teilweise angegriffen worden waren. Oberflächen der Patronen fühlten sich kreidig und spröde an. Dieser teilweise Abbau führte zur Bildung von titanhaltigem Mikroplastik, zur chemischen Verschmutzung der inneren Tintenschäume durch Eisenoxide und in einigen Fällen auch zur Freisetzung von Kupfer, Gold und bromierten organischen Verbindungen. Dadurch wird aus Kunststoffmüll eigentlich Elektroschrott. Verlorene Ladung fällt streng genommen nicht mehr unter konventionelle Vorschriften für auf See verlorengegangene Ladungen.

„Ladungsverluste sind nicht häufig, aber Schätzungen gehen davon aus, dass jedes Jahr mehrere tausend Container auf See verloren gehen könnten“, sagt Andrew Turner. Er ist Professor für Umweltwissenschaften an der University of Plymouth. Turner: „Unsere Forschung hat gezeigt, wie Kunststoffe, die nicht dafür gedacht sind, der Natur ausgesetzt zu werden, sich zersetzen und zu einer Quelle von Mikroplastik in der Umwelt werden können.“

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Lehren aus Lego: Kunststoffmüll überdauert bis zu 1.300 Jahre

Kurz davor zeigten Turner und Kollegen, dass sich anders aufgebaute Kunststoffteile nicht so verhalten wie die Druckerpatronen. In einer anderen Studie untersuchte das Team, wie stark Lego-Spielsteine im Meer abgenutzt werden. Mitarbeiter des Lost at Sea Project hatten eigens Proben bei zahlreichen Strandbegehungen gesammelt. Informationen kamen aber auch über Social-Media-Berichte.

Für die eigentliche Untersuchung wurden 50 Lego-Steine gewaschen und anschließend im Labor vermessen beziehungsweise chemisch untersucht. Sie bestehen aus Acrylnitril-Butadien-Styrol. Die chemischen Eigenschaften jedes Lego-Steins wurden dann mit einem Röntgenfluoreszenzspektrometer (XRF) bestimmt, wobei die Ergebnisse verwendet wurden, um das Alter anhand heute nicht mehr verwendeter Zusätze bestimmt.

Durch Vergleiche der Funde mit nicht verwitterten Proben, die in den 1970er- und 80er-Jahren gekauft wurden, waren die Forscher in der Lage, den Grad der Abnutzung zu bestimmen und – als Folge davon – abzuschätzen, wie lange solche Würfel in der Meeresumwelt Bestand haben könnten. Sie schätzen, dass Lego-Steine im Meer zwischen 100 und 1.300 Jahren überdauern könnten.

„Die von uns getesteten Stücke hatten sich geglättet und verfärbt, wobei einige der Strukturen gebrochen und zersplittert waren, was darauf hindeutet, dass die Stücke nicht nur intakt bleiben, sondern auch in Mikroplastik zerfallen können“, fasst Turner zusammen. „Dies unterstreicht einmal mehr, wie wichtig es ist, dass die Menschen gebrauchte Gegenstände richtig entsorgen, um sicherzustellen, dass sie keine potenziellen Probleme für die Umwelt darstellen.“

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Von Michael van den Heuvel

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