In den Gewässern rund um Bar Harbor in Acadia tummeln sich Milliarden von Mikroplastikpartikeln

Entlang der Küste des Acadia-Nationalparks, von Bar Harbor und der Schoodic-Halbinsel erstrecken sich die weiten, salzhaltigen Gewässer der Frenchman Bay. Mit 98 Quadratmeilen Wasserfläche und 39 Inseln ist die Bucht für Watvögel, Fische, Hummerfischer und Outdoor-Freizeitsportler von entscheidender Bedeutung. Forscher der University of Maine haben jedoch herausgefunden, dass die Frenchman Bay und ihre Zuflüsse auch eine erhebliche Menge an Mikroplastikverschmutzung aufweisen.

In einer neuen Studie veröffentlicht In UmweltingenieurwissenschaftenForscher haben herausgefunden, dass sich auf der Oberfläche der Frenchman Bay und mehrerer damit verbundener Flüsse und Flussmündungen, wo Süßwasser aus Flüssen auf salziges Meerwasser trifft, schätzungsweise 400 Milliarden Mikroplastikfasern befinden. Das Einzugsgebiet enthält durchschnittlich 1,8 Fasern pro Liter Wasser.

„Stellen Sie sich die 32-Unzen-Wasserflasche vor, die Sie jeden Tag verwenden. Wenn Sie Ihre Wasserflasche mit Wasser aus der Frenchman Bay füllen würden, würden Sie etwa zwei Mikroplastikteilchen finden. Stellen Sie sich nun vor, wie viele Wasserflaschen in das riesige Volumen der Frenchman Bay passen würden; das ist eine Menge Mikroplastik“, sagte Grace Johnson, Hauptautorin und Masterstudentin im Bereich Bau- und Umweltingenieurwesen.

Johnson arbeitete mit anderen Studenten und Lehrkräften der UMaine sowie Forschern der University of Notre Dame und der Valparaiso University, beide in Indiana, zusammen.

Mikroplastik ist kleiner als 5 Millimeter und damit so klein, dass es von Menschen und Tieren problemlos aufgenommen werden kann. Dennoch wurden Billionen davon weltweit in Flüssen, Seen und Ozeanen gefunden. Beispiele hierfür sind laut der National Oceanic and Atmospheric Administration kleine Teile, die aus größeren Abfällen stammen, und winzige Kügelchen, die für Gesundheits- und Schönheitsprodukte hergestellt werden. (NOAA).

Mikroplastik kann die Verdauung und Fortpflanzung bei Tieren beeinträchtigen, und einige seiner Zusatzstoffe werden laut dem US Geological Survey mit endokrinen Störungen und Krebs beim Menschen in Verbindung gebracht. Sie können auch andere schädliche Giftstoffe aufnehmen und transportieren, die die Gewässer verschmutzen, darunter eine Gruppe von Chemikalien, die als PFAS bekannt sind.

Für die Studie führten die Forscher 2022 und 2023 zwei Wasserprobenkampagnen durch. Mithilfe von Einmachgläsern sammelten sie in 17 Wochen 129 Proben in der Bucht, im Fluss und in Flussmündungen von der Seite eines Bootes aus. Mithilfe von Mikroskopen wurden die Fasern in den Proben lokalisiert und ihre Eigenschaften durch Messung ihrer Lichtsignaturen analysiert – der Farbe und Wellenlänge des Lichts, das Zellen reflektieren oder absorbieren.

Die Konzentrationen von Mikroplastik waren im Durchschnitt in der Bucht selbst am höchsten, gefolgt von den angrenzenden Flüssen und dann den Flussmündungen. Unter den Flüssen wies der Egypt Stream in Franklin die höchste durchschnittliche Konzentration an Mikroplastikfasern auf, gefolgt vom Kilkenny Stream in Hancock und dann dem Union River, der durch Ellsworth fließt. Unter den Flussmündungen wies die Mündung zwischen Stave Island und Gouldsboro die höchste durchschnittliche Konzentration auf, gefolgt vom Sullivan Estuary, das die Egypt Bay verlässt, und dann dem Jordan River zwischen Lamoine und Trenton.

„Was mich überrascht, ist, dass wir, obwohl wir Wasserproben im offenen Meer gesammelt haben, in praktisch jedem Liter, den wir beprobt haben, immer noch ein bis zwei Mikroplastikfasern finden konnten“, sagte Onur Apul, Co-Autor der Studie, Johnsons Berater und Assistenzprofessor für Umwelttechnik.

„Die Mengen, die wir in der natürlichen Umwelt beobachten, sind variabel, aber sie deuten darauf hin, dass wir während der extrem kurzen Zeitspanne, in der wir den Planeten bewohnten, einen neuen Umweltbereich geschaffen haben – die ‚Mikroplastiksphäre‘.“

Das Team untersuchte auch, wie sich Mikroplastik durch das Einzugsgebiet bewegte, indem es an neun Standorten auf Mount Desert Island, insbesondere in der Stadt Bar Harbor, Wasserproben entnahm. Im Jahr 2023 sammelten sie Wasserproben aus dem Durchlass im Grant Park, direkt gegenüber von Bubble Rock; an einigen Standorten am Kebo Stream; und an mehreren Standorten am oder in der Nähe des Cromwell Brook, darunter der Abwasseraufbereitungsanlage und einem Durchlass für die Umladestation. Sie entnahmen Proben an klaren Tagen und bei Regen, da Durchlässe Regenwasser ablassen.

Die mit Abstand höchste Konzentration an Mikroplastik wies der Grant Park-Durchlass mit 15 Fasern pro Liter auf, gefolgt von der Kläranlage, der Umladestation und den anderen Stellen entlang des Cromwell Brook und des Kebo Stream. Die durchschnittliche Konzentration an Mikroplastikfasern war jedoch an allen Standorten höher als in den Flussmündungen, Flüssen und der Frenchman Bay.

Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass Mikroplastik vom Land über Flüsse und Flussmündungen in die Frenchman Bay transportiert wurde. Laut den Forschern sorgen schwächere Strömungen dafür, dass die Fasern länger in der Bucht verbleiben. Das Forschungsteam empfiehlt weitere Studien zur Verschmutzung der Bucht und des umliegenden Einzugsgebiets, um mögliche Techniken zur Eindämmung der Verbreitung von Mikroplastik zu unterstützen.

„Wenn die Mikroplastikpartikel erst einmal in der Frenchman Bay verteilt sind, können sie nicht mehr entfernt werden und stellen eine Bedrohung für das Meeresleben und den Menschen dar. In der Bucht können Fische und andere Meerestiere die Mikroplastikpartikel aufnehmen, und wenn Menschen die Fische essen, können sie ebenfalls Mikroplastikpartikel aufnehmen. Daher ist es als Gesellschaft wichtig, dass wir weniger Plastikmüll produzieren, der im Meer landen kann“, sagte Johnson.

Neben Johnson und Apul sind auch andere Forscher am Projekt beteiligt, darunter die UMaine-Studentinnen Taylor Bailey, Dilara Hatinoglu und Bea Van Dam, die UMaine-Fakultätsmitglieder Lauren Ross und Sean Smith, die Doktorandin Ozioma Nwachukwu und der außerordentliche Professor Kyle Doudrick von Notre Dame sowie Professorin Julie Peller von der Valparaiso University.

„Wir finden Mikroplastik in Fischgewebe, in Guano, an unseren Stränden, in unserem Trinkwasser, im menschlichen Gehirn und sogar in der menschlichen Plazenta“, sagte Apul. „Unsere Empfehlung lautet ‚bewusster Umgang‘, denn Kunststoffe sind in vielen Fällen sehr hilfreich, etwa im medizinischen Bereich oder bei Lebensmittelverpackungen, aber manche Kunststoffe werden achtlos verwendet und weggeworfen. Ein Kaffeerührer aus Kunststoff hat beispielsweise eine Nutzungsdauer von wenigen Sekunden.“

„Mein zweiter Vorschlag für die Menschen besteht darin, die Umweltverschmutzung durch eine auf Nachhaltigkeit und Sicherheit ausgerichtete Politik zu verhindern.“