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Plastik sammelt sich massenhaft im Ozean an. Bild: tagesschau.de
In den Weltmeeren schwimmen Millionen von Tonnen an Plastikmüll, darunter Plastikflaschen, Verpackungsmaterial, Fischernetze und zahlreiche weitere Kunststoffabfälle vom Einwegrasierer bis zu Flip-Flops. Jedes Stück Plastik, das in den letzten 50 Jahren hergestellt wurde und in die Meere gelangte, ist dort noch immer vorhanden. Es wird geschätzt, dass etwa 10% des produzierten Plastiks in den Ozeanen endet, etwa via Abwasseranlagen, Abfall oder Ablagerung durch die Luft. Diese Menge an Plastik entspricht etwa 60-80% der totalen Ablagerungen im Meer. Es sei bis heute gezeigt worden, dass dadurch über 660 Arten in den Meeren betroffen sind, sei es durch Verstrickung im Plastik oder durch Aufnahme mit der Nahrung. Laut dem NanoInformationsPortal treiben durchschnittlich 13’000 Plastikmüllpartikel auf jedem Quadratkilometer Meeresoberfläche.
Durch Verwitterungsprozesse, bei denen die Wellenbewegung und das UV-Licht eine wichtige Rolle spielen, wird das Plastik langsam in immer kleinere Partikel abgebaut. Zuerst fallen so genannte Mikro-Plastik-Partikel an (gemäss der Europäischen Lebensmittelbehörde EFSA mit einer Grösse im Bereich von 0.1 bis 5000 Mikrometern). Zerfällt der Mikro-Plastik weiter, so bilden sich Nano-Plastik-Teilchen mit einer Grösse zwischen 1 und 100 Nanometern. Nano-Plastik-Teilchen gelangen nicht nur via Zersetzung von Plastikmüll in die Meere, sondern auch direkt durch bereits kleinstskalige Partikel aus industriellen Prozessen und der dabei produzierten Materialien, wie beispielsweise Granulate aus der Kunststoffindustrie oder Zusätze aus Kosmetika.
Bei den nanoskaligen Teilchen besteht ganz besonderer Bedarf, die Risiken der Nano-Plastik-Partikel auf Organismen im Meer bis hin zum menschlichen Verdauungstrakt zu bewerten. Es gibt aber noch keine analytischen Verfahren zur Identifikation und Quantifizierung von Nano-Plastik in Fischen, Muscheln, Meeresfrüchten oder anderen Organismen. Die EFSA hat 2016 die Entwicklung und Standardisierung von Verfahren zur Bestimmung von Nano-Plastik empfohlen, damit am Ende der Nahrungskette eine Risikobeurteilung für die menschliche Gesundheit möglich wird.
Die Wissenschaft kümmert sich seit Jahren mit unterschiedlichen Fragestellungen um das weltweite Problem von Plastikmüll in den Ozeanen. So befassten sich Cedervall et al. (2012) mit dem Transport von Nanopartikeln in der aquatischen Lebensmittelkette, von Algen über Zooplankton in die Fische und schliesslich zum Menschen. Oder Jambeck et al. (2015) kümmerten sich um den Eintrag von Plastikmüll in die Meere. Sie kamen zum Schluss, dass im Jahre 2010 insgesamt 275 Millionen Tonnen Plastikabfall in 192 Ländern an Küsten anfielen, und davon 4,8 bis 12,7 Millionen Tonnen in die Ozeane gelangten.
Mattsson et al. (2017) publizierten kürzlich eine Studie über Gehirnschäden und Verhaltensstörungen bei Fischen, welche Nano-Plastik-Partikeln ausgesetzt sind. Die Autoren zeigten, dass grössere Plastikpartikel nicht dieselben negativen Effekte auf die Fische zeigen wie Nano-Plastik-Teilchen. Denn Nano-Plastik könne die Blut-Hirn-Schranke von Fischen überwinden und sich im Gehirn akkumulieren. Grundsätzlich könne Nano-Plastik auch in Gewebe und Organe eindringen und den Stoffwechsel beeinflussen. Mattsson et al. (2017) haben erstmalig aufgezeigt, wie Nano-Plastik-Partikel von Algen aufgenommen werden und entlang der Lebensmittelkette weiter transportiert werden und schliesslich zu Auswirkungen auf die Physiologie des Gehirns und das Verhalten von Fischen führen. In ihrer Schlussfolgerung erwähnen sie, dass es wahrscheinlich sei, dass die Nano-Plastik-Teilchen weiter bis zum Menschen als Konsument transferiert werden und dies Folgen für das Wohlbefinden des Menschen haben könne.
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- Externer Link: NanoInformationsPortal
- Externer Link: EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM)