Nicht alle biologisch abbaubaren Kunststoffe werden im Meer leichter abgebaut

Eine neue Studie unter der Leitung des Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) in Barcelona, ​​an der auch das Instituto de Investigaciones Mariñas (IIM-CSIC) in Vigo beteiligt war, hat ergeben, dass PLA-Kunststoff biologischen und biologisch abbaubaren Ursprungs dies tut in der Meeresumwelt nicht schneller abgebaut werden als aus Erdöl gewonnene Kunststoffe wie Polystyrol, Polyethylen oder Polystyrol.

Aus PLA-Kunststoff werden unter anderem Einwegbecher, Teller und Besteck hergestellt. Frühere Studien hatten bewiesen, dass diese Art von Kunststoff nicht unter 60 °C biologisch abgebaut wird, Bedingungen, die im Meer nicht vorkommen, obwohl Experten gehofft hatten, dass er empfindlicher auf Lichtabbau – verursacht durch Sonnenlicht – und die daraus resultierenden Abbauprodukte reagieren würde leichter durch Meeresbakterien abgebaut werden, was aber nicht der Fall ist.

„Die Tatsache, dass Kunststoff biologisch abbaubar ist, bedeutet nicht, dass er sich unter allen Bedingungen abbaut. Beispielsweise benötigt kompostierbarer Kunststoff Temperaturen von mehr als 50 °C, um biologisch abgebaut zu werden, und dies kommt im Meer oder in vielen anderen natürlichen Umgebungen nicht vor“, erklärt Cristina Romera-Castillo, Forscherin am ICM-CSIC und eine der Autoren der Studie, die diese Woche in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Meeresumweltforschung.

Der Abbauprozess

Für diese Arbeit setzten die Forscher verschiedene Arten von Kunststoff den Temperatur- und Sonneneinstrahlungsbedingungen des Ozeans aus und analysierten den organischen Kohlenstoff, der durch ihren Abbau freigesetzt wird. Sie maßen auch die Fähigkeit von Meeresbakterien, diesen Kohlenstoff abzubauen.

So fanden sie heraus, dass biologisch abbaubarer PLA-Kunststoff nicht mehr Kohlenstoff freisetzt als aus Erdöl gewonnener Kunststoff, und dass Meeresbakterien beim Abbau von PLA-Photoabbauprodukten genauso oder weniger effizient sind als beispielsweise Polystyrol.

Älter, umweltschädlicher

Andererseits haben Laborexperimente gezeigt, dass Altplastik viel mehr verschmutzt als Neuplastik. Die Ergebnisse zeigen insbesondere, dass Plastik, das ins Meer geworfen wird, jedes Jahr 57.000 Tonnen gelösten organischen Kohlenstoff freisetzen würde, mehr als doppelt so viel wie frühere Studien mit neuen Plastikfragmenten vermuten ließen.

„Denn Kunststoff verliert die Zusätze, die ihn vor Abbau durch Sonneneinstrahlung und Erosion schützen, was dazu führt, dass vermehrt chemische Verbindungen ins Wasser abgegeben werden, entweder aus dem Polymer selbst oder aus Zusätzen, die dem Kunststoff seine Form geben , Farbe, Flexibilität und andere Eigenschaften“, erläutert Romera Castillo.

All dies spiegelt sich in einer anderen Studie wider, die kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Grenzen der Meereswissenschaftenin dem die Autoren vor den Auswirkungen warnen, die dies sowohl auf das Meeresökosystem als auch auf den Kohlenstoffkreislauf haben könnte, da der von Kunststoff freigesetzte organische Kohlenstoff derselbe Kohlenstoff ist, der Meeresbakterien am Anfang der marinen Nahrungskette trägt.

Die gute Nachricht ist, dass diese Bakterien nach dem, was Romera-Castillo und ihr Team beweisen konnten, in der Lage sind, einige der von Kunststoff freigesetzten Verbindungen abzubauen, was dazu beiträgt, die Auswirkungen, die sie auf das Ökosystem haben können, abzuschwächen.

„Die von Plastik freigesetzten Verbindungen könnten resistent gegen Abbau sein und sich im Ozean anreichern, aber wir haben gesehen, dass zumindest einige von ihnen von Bakterien genutzt werden können“, betont Marta Sebastián, Forscherin am ICM-CSIC und eine der Autoren der Studie.

Tatsächlich werden die Forscher für zukünftige Studien versuchen, sich eingehender mit diesem letzten Aspekt zu befassen, um zu sehen, ob Meeresbakterien zur biologischen Sanierung oder Wiederherstellung anderer durch Kunststoff kontaminierter Umgebungen verwendet werden könnten.

Bereitgestellt vom Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC)