UBA: Großer Plastikabfall verdient deutlich mehr Aufmerksamkeit Mikroplastik, das in Peelings oder Duschgels eingesetzt wird, leistet einen mengenmäßig vergleichsweise geringen, gleichwohl unnötigen Beitrag zur Umweltverschmutzung. Das ergab eine Studie für das Umweltbundesamt (UBA). Danach werden vermutlich rund 500 Tonnen solcher primärer Mikropartikel aus Polyethylen, dem weltweit am häufigsten verwendeten Kunststoff, pro Jahr in Deutschland in kosmetischen Mitteln verwendet. Die mengenmäßig bedeutsamste Quelle für Mikroplastik im Meer ist aber die Zersetzung größerer Plastikteile. Wenn großer Plastikmüll – von der Plastiktüte bis zum Fischernetz – über Flüsse oder direkt ins Meer gelangt, werden die großen Teile durch Wind, Wetter und Gezeiten zu sogenanntem sekundärem Mikroplastik zermahlen und zerkleinert. Rund sechs bis zehn Prozent der weltweiten Kunststoffproduktion landen laut Studie in den Weltmeeren. Weltweit werden pro Jahr rund 300 Millionen Tonnen Kunststoffe hergestellt (Stand 2013). Es ist davon auszugehen, dass bis zu 30 Millionen Tonnen davon pro Jahr weltweit im Meer laden – davon in Europa allein 3,4 bis 5,7 Millionen Tonnen pro Jahr. Die Studie rät daher, sich nicht nur auf das primäre Mikroplastik zu konzentrieren, sondern den Eintrag von Kunststoffen in die Umwelt generell viel drastischer zu reduzieren. Nur so kann wirksam der Entstehung von sekundärem Mikroplastik in Meeren oder Binnengewässern vorgebeugt werden – und das nicht nur in Deutschland oder der EU, sondern weltweit. Mittlerweile wurden unter deutscher Federführung globale und regionale Aktionspläne zur Bekämpfung von Meeresmüll innerhalb des G7-Prozesses und der Regionalkooperationen OSPAR (Schutz der Meeresumwelt des Nord-Ost-Atlantiks) sowie HELCOM (Schutz der Meeresumwelt der Ostsee) verabschiedet. Im Rahmen der Umsetzung der europäischen Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (2008/56/EG) wird ebenfalls ein umfassendes Programm für die heimische Nord- und Ostsee aufgestellt. In Teilaspekten werden diese Maßnahmen aus den Aktionsplänen bereits umgesetzt. Ein Beispiel ist die Fishing-For-Litter-Initiative. Fischerkutter werden hierbei so ausgestattet, dass sie aus dem Meer gefischten Müll an Bord verstauen und kostenfrei und sachgerecht in den Häfen entsorgen können. Das Projekt wird mittlerweile von allen Küstenbundesländern unterstützt und durchgeführt. Kunststoffe bedrohen zunehmend die Meeresökosysteme. Mit durchschnittlich 75 Prozent dominiert Kunststoff auch an Europas Stränden die Müllfunde. Von 663 Arten ist bekannt, dass sie negativ von diesem Müll betroffen sind. Mehr als die Hälfte dieser Arten nimmt Kunststoffabfälle auf oder verfängt sich in ihnen. Auch Mikropartikel können dabei – je nach Größe des Lebewesens – genauso wie größere Kunststoffteile zu Verletzungen des Verdauungstraktes führen, die Verdauung behindern sowie die Nahrungsaufnahme blockieren. Mikropartikel aus Kunststoff können zudem als Transportmittel fungieren, an dem sich Schadstoffe, invasive Arten und Krankheitserreger anlagern. Neben Polyethylen in kosmetischen Mitteln haben die Autoren der aktuellen Literatur-Studie weitere Anwendungsgebiete des primären Mikroplastiks analysiert. Für Wasch- und Reinigungsmittel sowie Strahlmittel in Deutschland schätzen die Autoren das Aufkommen auf jeweils weniger als 100 Tonnen pro Jahr. Für Kunststoffwachse erwarten die Autoren dagegen etwa 100.000 Tonnen pro Jahr. Hierbei handelt es sich um wachsartige Dispersionen von Kunststoffpartikeln, die als Trennmittel und zur Oberflächenbeschichtung verwendet werden. Weitere Quellen für sekundäre Mikropartikel aus Kunststoff sind u.a. Chemiefasern, die aus der Kleidung und sonstigen Textilien ausgewaschen werden (80-400 t/a), Reifenabrieb aus dem Straßenverkehr (60.000-111.000 t/a) und der Verlust von Rohpellets für die weitere Verarbeitung zu Kunststofferzeugnissen während Produktion und Transport (21.000-210.000 t/a).
Die Studie präsentiert erste Ergebnisse zu den Verwendungsmengen von Mikropartikeln aus Kunststoff in kosmetischen Produkten und weiteren Anwendungsbereichen. Primäre Mikropartikel aus Kunststoff werden direkt in mikroskopischer Größe hergestellt. Erste Schätzungen hierfür geben einen Einsatz von 500 Tonnen primärer Mikropartikel aus Polyethylen an, die jährlich in Deutschland in kosmetischen Mitteln verwendet werden. Die Einsatzmengen in Wasch- und Desinfektionsmitteln sowie Strahlmitteln in Deutschland schätzen die Autoren auf jeweils unter 100 Tonnen pro Jahr. Für die Einsatzmengen von Mikropartikeln in Kunststoffwachsen erwarten die Autoren dagegen etwa 100.000 Tonnen. Über die Einsatzmengen in den verschiedenen anderen Anwendungen liegen derzeit keine genaueren Angaben vor, so dass die gesamte Einsatzmenge von primären Mikropartikeln in Deutschland nicht beziffert werden kann. Die Zersetzung von Kunststoffmüll ist die wichtigste Quelle für die Entstehung von Mikropartikeln, hierbei spricht man von sekundären Kunststoffartikeln. Wissenschaftliche Schätzungen gehen davon aus, dass circa sechs bis zehn Prozent der weltweiten Kunststoffproduktion ihren Weg in die Weltmeere finden. Weitere Quellen für Mikropartikel aus Kunststoff sind u.a. Chemiefasern, die aus der Kleidung und sonstigen Textilien ausgewaschen werden, Reifenabrieb im Straßenverkehr sowie Verlust von Granulaten bei der Herstellung und Weiterverarbeitung von Kunststoffen. Weitere Arbeiten zu ihrer Quantifizierung sind erforderlich. Veröffentlicht in Texte | 63/2015.
The Federal Environment Agency was commissioned a study to produce a first approximation of the amounts of microplastics used in cosmetic products on the market in Germany and the European Union, conduct research into further areas of application for microplastics and determine their amounts of use, and identify other sources of microplastics and estimate their quantity. The nova-Institute gathered the relevant data by comprehensively analysing available literature and conducting telephone interviews. A distinction was drawn between primary and secondary microplastics. Primary microplastics are directly manufactured as microscopic particles that are used in cosmetics and other applications. Secondary microplastics are fragments of macroscopic plastic materials which arise, for instance, through the fragmentation of plastic bottles or abrasion of tyres and textiles. Initial estimates indicate that every year approximately 500 tonnes of primary microplastics composed of polyethylene are used in cosmetic products in Germany. The authors put the quantities used in detergents, disinfectants and blasting agents in Germany at less than 100 tonnes per year each, whereas for microparticles in synthetic waxes they estimate around 100,000 tonnes per year. More accurate figures regarding amounts of use in the various other applications are not available at present, meaning that the total amount of primary microplastics used in Germany cannot be determined. Veröffentlicht in Texte | 64/2015.
EU-Länder müssen den Verbrauch von leichte Plastiktüten verringern. So steht es in einem Gesetzentwurf, den das Parlament am 28. April 2015 angenommen hat. Nach dem jetzigen Wortlaut der Richtlinie müssen die Mitgliedstaaten zwischen zwei Verpflichtungen wählen: Entweder sie ergreifen Maßnahmen, die sicherstellen, dass der jährliche Verbrauch im Durchschnitt nicht mehr als 90 leichte Kunststofftragetaschen pro Person bis Ende 2019 und nicht mehr als 40 leichte Kunststofftragetaschen pro Person bis 2025 beträgt. Oder sie stellen sicher, dass leichte Kunststofftragetaschen bis Ende 2018 in den Verkaufsstellen von Waren nicht mehr kostenfrei abgegeben werden, falls keine gleichermaßen wirksamen Instrumente angewendet werden. Die EU-Kommission ist außerdem verpflichtet, die Auswirkungen von „oxo-biologisch abbaubaren“ Plastiktüten, bei denen der Kunststoff in Mikropartikel zerfällt, auf die Umwelt zu untersuchen und geeignete Maßnahmen vorzuschlagen. Bis 2017 muss sie Einzelheiten für eine EU-weite Kennzeichnung von biologisch abbaubaren und kompostierbaren Kunststoffsäcken festlegen.
Kläranlagen können auf herkömmlichem Weg Mikroplastik nicht vollständig aus Abwässern zurückhalten. Zu diesem Ergebnis kommt eine Pilotstudie des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), die der Oldenburgisch-Ostfriesische Wasserverband (OOWV) und der Niedersächsische Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) in Auftrag gegeben haben. Als Mikropartikel werden alle Kunststoffteile bezeichnet, die kleiner als fünf Millimeter sind. Mikroplastik ist als ein Indikator für den Zustand der Meere in die europäische Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) aufgenommen worden. Die Wissenschaftler untersuchten in einem sehr aufwändigen Verfahren Abwasser und Klärschlamm aus zwölf Kläranlagen im Verbandsgebiet des OOWV. „Die Studie liefert wertvolle Erkenntnisse über Plastikrückstände, die niemand bisher hatte. Durch die Anwendung modernster Verfahren können jetzt Kunststoffe, wie sie beispielsweise in Zahnpasta, Kosmetik, Fleece-Jacken und Verpackungen verwendet werden, auch im Abwasser konkret zugeordnet werden. Deshalb ist die Studie auch für den Gesetzgeber sowie für Hersteller und für die Industrie relevant“, erklärt OOWV-Geschäftsführer Karsten Specht. Ob der Großteil der gefundenen Mikroplastik-Partikel allerdings tatsächlich beispielsweise auf Kosmetikprodukte zurückzuführen ist oder ob sie durch den Abrieb alltäglicher Gebrauchsgegenstände eingetragen werden, muss zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch offen bleiben, sagt Mikrobiologe Dr. Gunnar Gerdts, der die Proben am Alfred-Wegener-Institut auf Helgoland analysierte.
The Federal Environment Agency was commissioned a study to produce a first approximation of the amounts of microplastics used in cosmetic products on the market in Germany and the European Union, conduct research into further areas of application for microplastics and determine their amounts of use, and identify other sources of microplastics and estimate their quantity. The nova-Institute gathered the relevant data by comprehensively analysing available literature and conducting telephone interviews. A distinction was drawn between primary and secondary microplastics. Primary microplastics are directly manufactured as microscopic particles that are used in cosmetics and other applications. Secondary microplastics are fragments of macroscopic plastic materials which arise, for instance, through the fragmentation of plastic bottles or abrasion of tyres and textiles. Initial estimates indicate that every year approximately 500 tonnes of primary microplastics composed of polyethylene are used in cosmetic products in Germany. The authors put the quantities used in detergents, disinfectants and blasting agents in Germany at less than 100 tonnes per year each, whereas for microparticles in synthetic waxes they estimate around 100,000 tonnes per year. More accurate figures regarding amounts of use in the various other applications are not available at present, meaning that the total amount of primary microplastics used in Germany cannot be determined.<BR>Quelle: https://www.umweltbundesamt.de/
Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MARTIN Systems GmbH durchgeführt. Vorhabenbeschreibung Mit dem beantragten Verbundprojekt werden zur Thematik des Plastiks in der Umwelt die zentralen Fragestellungen und Aufgaben zum Schutz der Ressource Wasser in Zusammenhang mit der Abwasserableitung und Abwasserbehandlung untersucht. Die Eintragspfade ins Gewässer durch Kläranlagen, Niederschlagswassereinläufe- und Mischwasserentlastungen sowie die Senken bei der Abwasserbehandlung und im Klärschlamm werden ermittelt und quantitativ beurteilt. Verfahren zur Reduktion und Elimination des Eintrags von Plastik bei der Abwasserbehandlung werden praktisch erprobt und bewertet. Daraus werden Strategien zur Strategien zur Regulierung von Plastikeinträgen und Sensibilisierung von Verbrauchern und Betreibern sowie zu Verminderung des Eintrags über das Abwasser abgeleitet. Zur Reduktion von Mikropartikeln mittels Membranmodulen besteht weiterer Forschungsbedarf, um widersprüchliche Ergebnisse aus Literatur aufzuklären im Hinblick auf die Effektivität der Membranbiotechnologie zu klären. Die Arbeitsplanung des Verbundprojekts sieht folgende Arbeitspakete vor: 1) Weiterentwicklung der Probenahme-, Analysenmethodik, 2) Untersuchung der Eintragspfade in Gewässer, Grundwasser und Landwirtschaft, 3) Untersuchungen an großtechnischen Kläranlagen, 4) Halbtechnische Untersuchungen zur Abscheidung von Plastik, 5) Sozialwissenschaftliche Analyse zu Regulierung, 6) Handlungsempfehlungen zur Strategieentwicklung, 7) Koordination des Verbundprojekts. Das vorliegende Teilprojekt der MMS fokussiert neben AP 4 und auf AP 6.
Das Projekt "From architecture to function: Elucidating the formation and structure of soil microaggregates - a key to understand organic carbon turnover in soils? - Archfunk; Elucidating the role of surface topography and properties for the formation and stability of soil nano- and micro-aggregates by atomic force microscopy" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. Formation and stability of soil micro-aggregates depend on the forces which are acting between the individual building blocks and in consequence on type, size and properties of the respective adjacent surfaces. While the interaction forces are the result of the superposition of short-range chemical forces and long-range van-der-Waals, electrostatic, magnetic dipole and capillary forces, the total contact surface is a function of the size, primary shape, roughness and larger-scale irregularities. By employ-ing atomic force microscopy (AFM), we will explore the role of topography, adhesion, elasticity and hardness for the formation of soil micro-aggregates and their stability against external stress. Special consideration will be put on the role of extracellular polymeric substances as glue between mineral particles and as a substance causing significant surface alteration. The objectives are to (i) identify and quantify the surface properties which control the stability of aggregates, (ii) to explain their for-mation and stability by the analysis of the interaction forces and contacting surface topography, and (iii) to link these results to the chemical information obtained by the bundle partners. Due to the spatial resolution available by AFM, we will provide information on the nano- to the (sub-)micron scale on tip-surface interactions as well as 'chemical' forces employing functionalized tips. Our mapping strategy is based on a hierarchic image acquisition approach which comprises the analysis of regions-of-interest of progressively smaller scales. Using classical and spatial statistics, the surface properties will be evaluated and the spatial patterns will be achieved. Spatial correlation will be used to match the AFM data with the chemical data obtained by the consortium. Upscaling is intended based on mathe-matical coarse graining approaches.
Das Projekt "JPI-Oceans Call 2018 Microplastics: Horizontale und vertikale ozeanische Verteilung, Transport und Auswirkungen von Mikroplastik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) durchgeführt. Weniger als etwa 10% des in den Ozean eindringenden Kunststoffs können derzeit erklärt werden, wahrscheinlich aufgrund der Fragmentierung in kleine Mikropartikel (MP), die durch moderne Techniken nicht quantifiziert werden oder aus dem Oberflächenmeer exportiert werden. Es ist nicht bekannt, wie viel Plastikmüll tatsächlich an der Meeresoberfläche schwimmt, welche Mechanismen den Plastiktransport und das Schicksal von Land bis zur Tiefsee steuern und welche ökologischen Auswirkungen dies haben kann. Das HOTMIC-Projekt versucht, diese Wissenslücken zu schließen, indem es sich auf eine modellhafte Land-See-Verbindung zwischen Westeuropa und dem Kreisel des Nordatlantiks konzentriert. Das Ziel von HOTMIC ist es, die Verteilung von MP, einschließlich Partikel kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern, in Wasser, Sediment und Biota vom Küstenmeer über den Kreisel im offenen Ozean bis zur Tiefsee abzubilden. Dieses Projekt wird Prozesse quantifizieren, die den lateralen und vertikalen Transport von MP steuern, zur Integration in globale Ozeanmodelle. HOTMIC wird mikroplastische Verwitterungssignaturen während des Seetransports untersuchen und die vorherrschenden Mechanismen, die die Verwitterungssignatur erzeugen, bewerten. Diese Ziele werden durch eine Vielzahl von Analyseverfahren unterstützt. Um eine umfassende Detektion von MP-Partikeln kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern zu erreichen, wird HOTMIC neuartige Analysemethoden entwickeln und optimieren, die auf einer Kombination aus zerstörungsfreien (Raman & FT-IR-Spektrometrie) und zerstörerischen Techniken (HPLC, Py-GC/MS, EGA/MS) basieren. Darüber hinaus wird HOTMIC Raman-Spektroskopietechniken für die automatisierte Detektion von MP inkl. Partikeln kleiner als 10 Mikrometer und Mikrofasern entwickeln, um den Probendurchsatz deutlich zu erhöhen. HOTMIC wird Feld- und Versuchsmessungen einsetzen, um den Transport und das Schicksal von kleinen MP- und Mikrofasern zu verstehen und die Risiken dieser Schadstoffe für die Meeresumwelt und -organismen zu bewerten.
Das Projekt "Teilvorhaben: Andere Umweltthemen mit Bezug, Einbindung von Stakeholdern und Kommunikation zum Abschluss" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von WWF Deutschland durchgeführt. Vom geplanten Forschungsvorhaben TextileMission bestehen Verknüpfungen zu anderen Umweltthemen wie z.B. der Nachhaltigkeit der Herstellung von Biokunststoffen. Am Beginn und während des Forschungsvorhabens werden durch den WWF weitere verknüpfte Nachhaltigkeitsaspekte aufgearbeitet und dem Projektteam, z.B. für die Auswahl der untersuchten Fasertypen, zur Verfügung gestellt. Auf diese Weise wird eine isolierte, nur auf Mikroplastikpartikel bezogene Bewertung aus Umweltsicht verhindert. Durch Stakeholderworkshops wird das Projektvorhaben einer Außensicht unterzogen.