Forschung: Das Wattestäbchen am falschen Ort

Plastikartikel landen in Kläranlagen und später als Kleinteilchen in Flüssen und Seen: Forscher an der Bundeswehruniversität entwickeln Gegenstrategien.

Schildkröten halten Plastiktüten für Quallen, Fische verwechseln winzige Kunststoffteilchen mit Plankton - wie Plastik die Meere verseucht, wird schon lange erforscht. Nun untersuchen Wissenschaftler an der Bundeswehruniversität in Neubiberg, inwieweit Mikroplastik-Teilchen Binnengewässer wie Flüsse und Seen schädigen und wie die Belastung vermindert werden kann. Christian Schaum und Steffen Krause, beide Professoren für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik von der Bundeswehruniversität, koordinieren das Verbundprojekt "Plastrat" aus mehreren Partnern.

Wenn das Vorhaben beendet ist, dürften keine Fragen mehr offen sein. Denn wie stark Mikro-Plastikteilchen, also Teilchen mit einer Größe von zehn Mikrometern bis fünf Millimetern, Binnengewässer beeinträchtigen, wird ganzheitlich, also von der Produktion bis zur Elimination unter die Lupe genommen. Es soll einerseits das Nutzungsverhalten der Verbraucher betrachtet werden. Im Fokus stehen Hygieneartikel wie Wattestäbchen und Feuchttücher sowie Hundekotbeutel. "Das findet sich alles in Kläranlagen wieder", sagt Schaum. Es soll außerdem betrachtet werden, wie Plastikteilchen ins Gewässer gelangen, beispielsweise durch Reifenabrieb.

Welche Rolle spielt dabei die Siedlungswasserwirtschaft? "Wenn ich weiß, wie etwas eingetragen wird, weiß ich auch, wie ich es vermeiden kann", sagt Schaum. Eine Herausforderung wird dabei die Probenahme und deren Analyse darstellen, denn das ideale, validierte Verfahren gibt es noch nicht. "Das Gute ist aber, dass alle vorhandenen Analyseverfahren und die Beteiligten beim Projekt vertreten sind", sagt Schaum.

Am Ende soll ein Gütesiegel stehen

In einem weiteren Schritt wird untersucht werden, wie das Abwasser behandelt und der Eintrag von Mikroplastik vermieden werden kann. Etwa durch bestimmte Membrantechnologien in den Kläranlagen. Welchen Einfluss die Plastikteilchen auf Tiere und Menschen haben, soll ebenfalls überprüft werden. Beispielsweise könnten Mikrofasern bei kleinen Schnecken den Darmtrakt verletzen und das Verdauungssystem beeinträchtigen, sagt Krause. Inwieweit sie auch für den Menschen schädlich sind, ist noch nicht geklärt. Man weiß zwar, dass Fische durch Arzneimittelrückstände im Wasser verweiblicht sind. Aber schadet uns das, wenn wir diese essen?

Als weitere Stufe wollen die Wissenschaftler eruieren, wie die verschiedenen Kunststoffe - es wird in konventionelle, bioabbaubare und recycelte unterschieden - altern. "Ziel ist eine systemische Risikoanalyse", sagt Schaum. Am Ende soll ein Gütesiegel stehen, also ein Bewertungssystem, aus dem ein strategischer Handlungsansatz abgeleitet wird. Er soll unter anderem zeigen, inwieweit Kunststoffe ersetzt werden können oder wie jeder einzelne sein Nutzerverhalten verändern kann.

Das Vorhaben hört sich vielversprechend an, da viele wichtige Akteure mit im Boot sitzen und interdisziplinär gearbeitet wird. Außer der Bundeswehruni sind an dem Projekt neun weitere Partner beteiligt. Etwa das Institut für sozial-ökologische Forschung, das das Verbraucherverhalten unter die Lupe nimmt, die Goethe-Universität Frankfurt am Main, die sich mit der Analytik und Bewertung der Ergebnisse befassen wird, und Firmen wie die Inge GmbH, ein Membranhersteller aus Greifenberg. Zudem sind zehn weitere assoziierte Partner wie die Münchner Stadtentwässerung und die Kläranlage Holzkirchen beteiligt.

Großer Wandel in der Kosmetik

Die Wissenschaftler der Bundeswehruniversität, also das Team aus den beiden Professoren, den Doktorandinnen Sophia Badenberg und Annett Mundani und drei Laborfachkräften, konzentrieren sich dabei im Wesentlichen auf zwei Bereiche. Sie untersuchen, wie Mikroplastik über die Systeme der Siedlungswasserwirtschaft, also über Regenwasser und Kläranlagen, in die Gewässer gelangt und wie es dort eliminiert werden kann. Außerdem beschäftigen sie sich mit Alterungsprozessen der Kunststoffe und unternehmen hierzu Versuche. Die Forscher sind noch weitgehend am Anfang ihrer Arbeit. Das Gesamtprojekt ist auf drei Jahre angelegt und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit insgesamt drei Millionen Euro gefördert.

Ob am Ende doch nur ein weiteres Gütesiegel herauskommt, das kaum beachtet wird? Das glauben die Wissenschaftler nicht. Bei Kunststoffteilen in Kosmetik habe es ja auch schon einen großen Wandel gegeben, sagt Christian Schaum. "Viele Hersteller ersetzen die Teilchen mittlerweile durch natürliche Stoffe." Schaum ist deshalb guter Dinge, dass durch seine Forschung eine Veränderung im Denken, sei es der Verbraucher oder der Hersteller, angeregt werden kann.