Autor: Sandra Klinkmann

Mikroplastik: Das Leid des Wasserflohs

26. April 2019

Der dritte Teil geht näher auf das Projekt »WEATHER-MIC« ein, im Rahmen dessen Frau Oelschlägel forscht. Wer ist beteiligt? Wie integriert sich ihre Forschung ins Projekt? Am Beispiel »Wasserfloh« erläutert sie uns die biologischen Fragen zum Mikroplastik. | Interview #SONNE3

Sie nannten das Stichwort »sekundäres Plastik«. Was ist der Unterschied zwischen primärem und sekundärem Mikroplastik?

Oelschlägel: Das primäre Mikroplastik ist ein Kunststoff, der so hergestellt wird, dass er klein und fein ist. Man findet primäres Mikroplastik häufig in Geschichtspeelings. Die Plastiktüte hingegen, die durch das Meer schwimmt, zerfällt Stück für Stück. Das Zerfallsprodukt wird als sekundäres Mikroplastik bezeichnet − und zwar dann, wenn die Bruchstücke der Plastiktüte kleiner als fünf Millimeter sind.

 

Wieso ist es so wichtig, die Struktur des Mikroplastiks zu kennen?

Wasserfloh.
Wasserfloh.

Oelschlägel: Struktur ist vielleicht nicht das richtige Wort. Die Eigenschaften sind wichtig. Wir identifizieren keine Kunststoffe, sondern haben bereits festgelegte Materialien. Bei den Eigenschaften kommt es darauf an, welcher Fragestellung man nachgeht. Wir versuchen, die Bandbreite abzudecken. Im Forschungsprojekt »WEATHER-MIC«, an dem wir teilnehmen, arbeiten viele Biologen. Sie interessiert beispielsweise, ob Mikroplastik für den Wasserfloh schädlich ist. Die erste Frage lautet daher: Ab wann hat ein Wasserfloh ein Problem mit Mikroplastik? Klingt vielleicht kurios, ist aber essenziell und nicht trivial. Ein Problem könnte sein, dass sich Partikel an seinen Fühlern anhaften und er dadurch nicht mehr fressen kann. Oder aber die Partikel sind so klein, dass er diese gar frisst. Wenn er sie frisst, was passiert mit ihm? Ist er weniger aktiv? Kann er weniger fressen? Wir sehen also: Eine Frage führt zu vielen weiteren, die in Summe das ganze Ökosystem betreffen. Die Oberflächenbeschaffenheit des Mikroplastiks spielt dabei eine wichtige Rolle. Sie bestimmt, inwieweit Partikel anhaften.

Zudem ist die Partikelgröße maßgeblich. Sie bestimmt, inwieweit der Floh die Partikel aufnehmen kann. Wenn man größere Tiere betrachtet, liegt das Problem darin, dass die Polymere hydrophob sind. Im Wasser gibt es weitere persistente, d.h. schwer abbaubare Schadstoffe, die ebenfalls Wasser abweisen. Die Schadstoffe lagern sich an der Oberfläche der Kunststoffe an. Die Frage ist: Führt es zum Problem, wenn ein Tierchen ein Partikel frisst, welches mit Schadstoffen belastet ist? Das Material ist in dem Fall Trägermaterial, dessen Oberflächeneigenschaften dann wieder wichtig sind.

Wenn man an Transportprozesse denkt, schaut man außerdem auf die Dichte. Sie entscheidet, ob das Partikel schwimmt, sich in der Wassersäule befindet oder auf dem Sediment liegt. Die Partikelform − als weitere Eigenschaft − entscheidet darüber, wie das Partikel sich zum Beispiel an der Wasseroberfläche verhält. Längliche Partikel scheinen zu schwimmen, wohingegen würfelförmige Partikel eher über die Oberfläche rollen. Das Rollen führt dazu, dass das Partikel von allen Seiten gleichmäßig altert. Die länglichen Partikel hingegen altern stark an der Oberfläche. Die Unterseite, die dem UV-Licht abgewandte Seite, weist allerdings andere Eigenschaften auf. Wir sehen, das Thema ist unheimlich komplex. Deswegen können wir uns nicht nur auf eine Eigenschaft fokussieren, sondern müssen die Fragestellungen präzise festlegen, um die relevanten Kennwerte auszuwählen.

 

Sie nannten bereits die Biologen als Projektteilnehmer. Wer zählt zu Ihren Partnern bei »WEATHER-MIC«?

Oelschlägel: Wir arbeiten mit dem Helmholtz Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig zusammen und kooperieren mit der Universität Stockholm, der Universität Leuven in Belgien und dem Norwegian Geotechnical Institute (NGI). Auf der WEATHER-MIC-Webseite kann man sich einen umfangreichen Überblick über unsere Arbeit verschaffen.

 

Jetzt haben Sie einige Einblicke in den theoretischen Hintergrund von »WEATHER-MIC«. Im nächsten Teil, #SONNE4, berichten die beiden von ihren persönlichen Highlights, aber auch von den Stolpersteinen, die ihnen begegneten. Bleiben Sie gespannt! Wenn Sie Teil eins und zwei nochmals lesen möchten, dann hier entlang zu #SONNE1 und #SONNE2.

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