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Wie gefährlich ist Mikroplastik für Meerestiere?

Wie gefährlich ist Mikroplastik für Meerestiere?

Ein Expertenbeitrag von Dr. Mark Lenz

Wie gefährlich ist Mikroplastik für Meerestiere?

Expertenbeitrag von Dr. Mark Lenz, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung KielIn den vergangenen Jahrzehnten hat die Verschmutzung der Meere durch Plastikmüll massiv zugenommen. Man schätzt, dass zurzeit zwischen fünf und 13 Millionen Tonnen Plastik unkontrolliert ins Meer gelangen – pro Jahr – und diese Menge soll sich bis 2025 verzehnfachen. Dieser Abfall lagert sich an den Küsten ab oder gelangt durch Strömungen in den offenen Ozean, wo er teilweise absinkt und so auch die Tiefsee erreicht. Im Meer wird Plastik nicht abgebaut, sondern fragmentiert durch physikalische und chemische Prozesse, was zur massenhaften Bildung von Mikroplastik führt.

Dies sind definitionsgemäß alle Partikel < 5 mm und hierzu gehören auch Plastikteilchen, die für bestimmte Anwendungen bereits in einer mikroskopischen Größe hergestellt werden und über Abwässer oder Ladungsverluste ins Meer gelangen. Mikroplastik findet sich in allen Bereichen der Ozeane und macht an einigen Stellen massenmäßig bereits den größten Teil des vorhandenen Plastikmülls aus. Dank seiner Haltbarkeit und der Tatsache, dass es nicht wieder aus dem Meer entfernt werden kann, wird Mikroplastik die Ozeane noch für sehr lange Zeit verschmutzen und ist ein weiteres problematisches Umwelterbe, das wir zukünftigen Generationen hinterlassen.  Denn aufgrund seiner geringen Größe kann es von einem breiten Spektrum an Meeresorganismen – vom Plankton-Krebs bis zum Bartenwal –  aufgenommen werden.
Inwieweit Mikroplastik Meeresorganismen schädigt ist jedoch noch unklar. Hierzu laufen derzeit zahlreiche Forschungsprojekte – unter anderem auch am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel. Klar ist bereits, dass sehr viele Meerestiere Mikroplastik aufnehmen und, dass, wenn dies in großen Mengen geschieht, sie auch geschädigt werden. Somit kann eine Gefahr von dem Material ausgehen. Unklar ist aber noch, inwieweit die derzeit in der Natur vorkommenden Mengen bereits ein Risiko darstellen. Erste Studien mit umweltrelevanten Mikroplastikkonzentrationen haben gezeigt, dass diese bei der Pazifischen Auster (Crassostrea gigas) zu einem Rückgang des Reproduktionserfolgs führen, während es bei der Asiatischen Grünmuschel (Perna viridis) zu einem Anstieg der Sterblichkeit kommt. Der letzte Befund stammt aus einem Projekt, das wir am GEOMAR im Rahmen des internationalen Forschungs- und Ausbildungsprogramms GAME (Globaler Ansatz durch Modulare Experimente) durchgeführt haben. Im Rahmen dieses Programms werden identische Experimente zu einer Fragestellung gleichzeitig an verschiedenen Orten weltweit durchgeführt.

Dr. Mark Lenz arbeitet im Fachbereich Marine Ökologie des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel. Sein Fokus liegt auf den Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf Lebensgemeinschaften, Populationen und Arten-Interaktionen in den Küstenmeeren weltweit.

Mit diesem Ansatz haben wir insgesamt 14 Tierarten in sieben verschiedenen Meeresregionen daraufhin untersucht, ob Mikroplastik sie schädigt. Das Bild, das wir gewonnen haben, war uneinheitlich, denn nicht bei allen Arten zeigten sich negative Effekte. Das deutet daraufhin, dass die kurzfristigen Auswirkungen dieser Verschmutzung - die Versuchsdauer betrug drei Monate – auch von den vorherrschenden Umweltbedingungen abhängen. Im sehr warmen Klima Indonesiens, wo wir die Grünmuschel untersucht haben, haben sich Effekte sehr viel schneller und deutlicher eingestellt als beispielsweise im kälteren Europa. Das weist daraufhin, dass Mikroplastik mit anderen Umwelteinflüssen, wie hohen Wassertemperaturen, wechselwirken kann und dass es sein schädigendes Potential vielleicht nur in Kombination mit anderen Faktoren entfaltet. In dieser Richtung forschen wir zurzeit weiter. Somit hat auch unser Projekt bestätigt, dass von Mikroplastik eine potentielle Umweltgefahr ausgeht, die wir ernst nehmen müssen. Denn Tiere wie Muscheln oder Würmer erfüllen wichtige ökologische Funktionen und stellen die Nahrungsquelle für viele weitere Organismen dar. Sollten ihre Bestände durch den Einfluss des Mikroplastiks zurückgehen, kann dies ganze Ökosysteme beeinflussen.      

In Zeiten, in denen Krankheiterreger zunehmend resistent gegen Antibiotika werden, ist die Suche nach neuen wirksamen Medikamenten ein wichtiges Forschungsgebiet. Auch dabei kann das Meer helfen. Gleich zwei Antibiotika konnten im Rahmen des Micro B3 Projektes entdeckt werden. Beide stammen von Mikroorganismen, die auf Schwämmen leben und dort ihren Wirt vermutlich schon seit fast 600 Millionen Jahren gegen Angreifer schützen. Dies sind nur zwei Beispiele, die das reiche Leben unter Wasser illustrieren und das große Potential aufzeigen, das in dieser Schatzkammer noch schlummert.

 

Die hier veröffentlichten Inhalte und Meinungen der Autoren entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung des Wissenschaftsjahres 2016*17 – Meere und Ozeane.

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