Auf dem Meeresboden abgelagertes Mikroplastik hat sich in 20 Jahren verdreifacht

Die Gesamtmenge an Mikroplastik, die sich auf dem Meeresboden abgelagert hat, hat sich in den letzten zwei Jahrzehnten verdreifacht, mit einer Progression, die der Art und Menge des gesellschaftlichen Konsums von Plastikprodukten entspricht.

Dies ist die wichtigste Schlussfolgerung einer Studie, die vom Institute of Environmental Science and Technology der Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) und dem Department of the Built Environment der Aalborg University (AAU-BUILD) entwickelt wurde und die erste hoch- Auflösungsrekonstruktion der Mikroplastikverschmutzung aus Sedimenten, die im nordwestlichen Mittelmeer gewonnen wurden.

Obwohl der Meeresboden als letzte Senke für auf der Meeresoberfläche schwimmendes Mikroplastik gilt, ist die historische Entwicklung dieser Verschmutzungsquelle im Sedimentkompartiment und insbesondere die Bindungs- und Ablagerungsrate kleinerer Mikroplastiken auf dem Meeresboden unbekannt.

Diese neue Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Umweltwissenschaft und -technologiezeigt, dass Mikroplastik unverändert in Meeressedimenten zurückbleibt und dass die im Meeresboden abgeschiedene Mikroplastikmasse die weltweite Plastikproduktion von 1965 bis 2016 nachahmt.

„Die Ergebnisse zeigen insbesondere, dass sich die Menge der auf dem Meeresboden abgelagerten Plastikpartikel seit dem Jahr 2000 verdreifacht hat und dass die Anhäufung nicht aufgehört hat zu wachsen, was die Produktion und die weltweite Verwendung dieser Materialien nachahmt“, erklärt ICTA-UAB Forscherin Laura Simon-Sánchez.

Forscher erklären, dass die analysierten Sedimente seit ihrer Ablagerung vor Jahrzehnten unverändert auf dem Meeresboden geblieben sind. „Daran konnten wir sehen, wie seit den 1980er Jahren, aber vor allem in den letzten zwei Jahrzehnten, die Anreicherung von Polyethylen- und Polypropylen-Partikeln aus Verpackungen, Flaschen und Lebensmittelfolien sowie von Polyester aus synthetischen Fasern in Bekleidungsstoffen zugenommen hat.“ erklärt Michael Grelaud, ICTA-UAB-Forscher.

Die Menge dieser drei Arten von Partikeln erreicht 1,5 mg pro Kilogramm gesammelter Sedimente, wobei Polypropylen am häufigsten vorkommt, gefolgt von Polyethylen und Polyester. Trotz Sensibilisierungskampagnen für die Notwendigkeit, Einwegkunststoffe zu reduzieren, zeigen Daten aus jährlichen Aufzeichnungen von Meeressedimenten, dass wir noch weit davon entfernt sind, dies zu erreichen. Eine diesbezügliche Politik auf globaler Ebene könnte zur Verbesserung dieses schwerwiegenden Problems beitragen.

Obwohl kleineres Mikroplastik in der Umwelt sehr häufig vorkommt, haben Einschränkungen bei den Analysemethoden in früheren Studien, die auf Meeressedimente abzielten, belastbare Beweise für die Konzentrationen von kleinem Mikroplastik begrenzt. In dieser Studie wurden sie durch die Anwendung modernster Bildgebung zur Quantifizierung von Partikeln mit einer Größe von bis zu 11 µm charakterisiert.

Der Abbaustatus der vergrabenen Partikel wurde untersucht, und es wurde festgestellt, dass sie, sobald sie im Meeresboden eingeschlossen sind, nicht mehr abgebaut werden, entweder aufgrund von Erosions-, Sauerstoff- oder Lichtmangel. „Der Prozess der Fragmentierung findet hauptsächlich in den Strandsedimenten, auf der Meeresoberfläche oder in der Wassersäule statt. Einmal abgelagert, ist der Abbau minimal, sodass Kunststoffe aus den 1960er Jahren auf dem Meeresboden verbleiben und dort die Signatur menschlicher Verschmutzung hinterlassen“, sagt er Patrizia Ziveri, ICREA-Professorin an der ICTA-UAB.

Der untersuchte Sedimentkern wurde im November 2019 an Bord des ozeanografischen Schiffes Sarmiento de Gamboa im Rahmen einer Expedition von Barcelona zur Küste des Ebrodeltas in Tarragona, Spanien, gesammelt. Als Untersuchungsgebiet wählte die Forschungsgruppe das westliche Mittelmeer, insbesondere das Ebrodelta, da Flüsse als Hotspots für mehrere Schadstoffe, darunter auch Mikroplastik, gelten. Darüber hinaus sorgt der Zufluss von Sedimenten aus dem Ebro für höhere Sedimentationsraten als im offenen Ozean.