Citizen-Science-Studie entdeckt große Mengen an Mikroplastik in katalanischen Badegebieten

Das Vorhandensein von Mikroplastik in den Ozeanen wird von der ozeanografischen Forschung umfassend dokumentiert/gemeldet, aber Daten über die Verschmutzung in den küstennahen Regionen sind aufgrund von Zugangsschwierigkeiten für Forschungsboote rar. Forscher der Consolidated Research Group on Marine Geosciences der Fakultät für Geowissenschaften der UB untersuchten in Zusammenarbeit mit der spanischen Delegation der NGO Surfrider Foundation Europe die Menge und Eigenschaften von schwimmenden Kunststoffen an den katalanischen Küsten dank einer Citizen Science Initiative, bei der Freiwillige 25.000 Mikroplastik mit speziellen Netzen eingesammelt haben, die von Ruderbooten gezogen wurden. Die Ergebnisse, veröffentlicht im Open-Access-Journal Umweltforschungsbriefezeigen, dass Küstengebiete eine große Menge an Plastikmüll aufweisen, dessen Vorhandensein einer großen räumlichen und zeitlichen Variabilität unterliegt.

„Die durchschnittlichen Konzentrationen von Mikroplastik, die wir in Ufernähe gefunden haben, liegen über denen, die zuvor außerhalb der Badebereiche gefunden wurden. Wir haben höhere Maximalkonzentrationen festgestellt – mehr als sechs Plastik pro Quadratmeter – und im Laufe der Zeit häufiger. Außerdem gibt es einige Bereiche und Zeiten des Jahres, in dem diese die im offenen Mittelmeer und weltweit gefundenen Durchschnittswerte um eine Größenordnung übersteigen“, bemerkt UB-Dozentin und Forscherin Anna Sanchez-Vidal.

„Citizen Science ist ein nützliches und leistungsstarkes Instrument zur Untersuchung der Meeresverschmutzung, während es die Bürger mit wissenschaftlichem Wissen ausstattet“, sagt Sanchez-Vidal.

Mehr Plastik in dicht besiedelten urbanen Gebieten

Diese hohen Mengen an Mikroplastik deuten laut den Autoren darauf hin, dass „es Prozesse geben muss, die dazu neigen, Kunststoffe im Nearshore zu konzentrieren oder zurückzuhalten“. Die Studie präsentiert einige Erklärungen, wie Schwankungen der meteorologischen und ozeanografischen Bedingungen, der stärkere Einfluss von Flussströmungen in Zeiten starker Regenfälle und die Nähe zu dicht besiedelten städtischen Gebieten mit einem großen saisonalen Touristenzustrom sowie die Konzentrationswirkung begrenzter Gebiete Wellenbrecher oder Häfen.

„Strände wie Mar Bella oder Sant Sebastià in Barcelona sind aufgrund dieser Strukturen besser vor Wind und Wellen geschützt und könnten mehr Mikroplastik zurückhalten und ansammeln als andere exponiertere Bereiche, was auf eine längere Verweildauer hindeutet“, sagt er William P. de Haan, UB-Forscher und Erstautor des Artikels. In diesem Sinne waren die Gebiete, in denen die Forscher mehr Mikroplastik entdeckten, die Strände von Sant Sebastià, Nova Icària und Llevant, alle drei in der katalanischen Hauptstadt. Darüber hinaus identifizierten die Forscher eine mögliche Saisonalität. „Wir haben festgestellt, dass Gebiete wie Llançà oder Castelldefels im Januar und Februar eine geringere Tendenz aufweisen, wahrscheinlich aufgrund des Einflusses von Oberflächenströmungen und Winden, die schwimmendes Mikroplastik reduzieren, und eine höhere Tendenz kurz vor und nach den Sommermonaten“, bemerkt der Forscher .

Den Ursprung von Mikroplastik finden, um bessere Lösungen zu schaffen

Die Studie ermittelte nicht nur die Häufigkeit von Mikroplastik, sondern lieferte auch eine detaillierte Charakterisierung von Größe, Farbe, Form und Zusammensetzung, die dabei helfen kann, die Quellen des Mikroplastiks zu bestimmen, was unerlässlich ist, um Lösungen für das wachsende Vorkommen von Plastik im Meer zu finden Umgebung. Die Ergebnisse zeigten, dass Schäume und Filamente aus Lebensmittelverpackungen und Fischereitätigkeiten fast 11 % der gesammelten Kunststoffe ausmachten. Die meisten Kunststoffe wurden jedoch als Fragmente, Folien und Platten identifiziert, die wahrscheinlich aus der Zerlegung größerer Kunststoffteile entstanden sind. „Wir konnten Polyethylenfolien und -folien identifizieren, die aus der Fragmentierung von Taschen stammen; Fragmente von Polyethylen und Polypropylen aus der Fragmentierung von Flaschen oder Verpackungen; Fragmente von expandiertem Polystyrol, das in Lebensmittelverpackungen verwendet wird; Fäden von Fanggeräten, Fragmente von Kunstrasen, usw.“, sagt Anna Sanchez-Vidal.

Diese Informationen, die von den physikalischen Eigenschaften von Mikroplastik bis hin zu den jeweiligen Konzentrationen in den Probenbereichen reichen, sind auf a verfügbar Webseite mit mehreren Visualisierungstools, um diese Erkenntnisse für die Gesellschaft zugänglich zu machen.

Von Llançà nach l’Ametlla de Mar

In der Studie verwendeten die Forscher Proben, die Freiwillige aus acht katalanischen Einrichtungen sieben Monate lang gesammelt hatten. Von Llançà bis l’Ametlla de Mar wurden diese Freiwilligen von der Organisation Surfrider Foundation Europe koordiniert. „Es gab eine große Beteiligung, und dies beweist, dass Citizen Science ein Instrument mit großem Potenzial ist, um die Auswirkungen von Kunststoffen auf die Meeresumwelt zu überwachen und zu untersuchen“, sagt Maria Ballesteros, Leiterin der Freiwilligenarbeit bei Surfrider Spanien.

Diese Freiwilligen gingen jede Woche oder alle zwei Wochen für eine Stunde mit Surfbrettern, Kajaks und anderen Ruderbooten an den Strand. Sie befestigten ein von den Forschern entworfenes Netz, um das schwimmende Mikroplastik von mehr als 0,3 Millimetern einzufangen. Der Weg und die Koordinaten dieser Transekte wurden auf einem mobilen Gerät und in der Wikiloc-App aufgezeichnet, um den Breitengrad, die Zeit und die Entfernung des Schleppnetzfischens zu registrieren. Anschließend wurden die gesammelten Kunststoffe an das Labor der Universität Barcelona geschickt, um von geschultem Personal analysiert zu werden. „Wir waren überrascht von der Menge an qualitativ hochwertigen und wissenschaftlich relevanten Daten, die wir in so kurzer Zeit und mit geringerem Budget im Vergleich zu anderen ähnlichen wissenschaftlichen Projekten erhalten haben“, betont Anna Sanchez-Vidal.

„Die Projekte, an denen Forschungszentren und die Gesellschaft beteiligt sind, sind der Schlüssel, um die Suche nach Lösungen für die Probleme von Kunststoffen in den Ozeanen fortzusetzen“, bemerkt Maria Ballesteros.

Forschung an der katalanischen und baskischen Küste

Der nächste Schritt dieses Projekts besteht darin, zu analysieren, ob die in dieser Studie festgestellten Tendenzen über die Zeit bestehen bleiben, welche spezifischen Faktoren zu den festgestellten Schwankungen führen und wie sich die Mikroplastikkonzentration kurz- und langfristig entwickelt.

Mit diesen Zielen wird das Citizen-Science-Projekt in den kommenden Monaten fortgesetzt. Außerdem werden die Probenahmegebiete auf die baskische Küste ausgeweitet. „Dies wird es uns ermöglichen, die Ausbreitungsmechanismen und die Eigenschaften von Mikroplastik in einem halbgeschlossenen Meer im westlichen Mittelmeer und in einem relativ dünn besiedelten Gebiet, aber mit einer großen Fischereitätigkeit im Atlantik, besser zu verstehen“, schließt Anna Sanchez- Vidal.