Der Kunststoff, der bereits ins Meer gelangt ist, wird dort mehr als ein Jahrhundert lang schwimmen bleiben
Wissenschaftler simulierten die Zukunft von im Wasser schwimmendem Plastik, um abzuschätzen, wie lange es dauern würde, diese Abfälle von der Meeresoberfläche zu entfernen.
Jeden Tag werden umgerechnet 2.000 Müllwagen voller Plastik in die Weltmeere, Flüsse und Seen gekippt. Schätzungen zufolge gelangen jährlich 19 bis 23 Millionen Tonnen Plastikmüll in aquatische Ökosysteme, wo sie diese verschmutzen, ihre natürlichen Prozesse verändern und ihre Anpassungsfähigkeit beispielsweise an den Klimawandel beeinträchtigen.
Die Verschmutzung durch Plastik ist zu einem der größten Umweltprobleme unserer Zeit geworden und wird voraussichtlich noch lange bestehen bleiben. Laut einer Studie unter der Leitung von Forschern der Queen Mary University of London würden selbst bei einer sofortigen Einstellung aller Plastikablagerungen in den Ozeanen schwimmende Plastikfragmente noch mehr als ein Jahrhundert lang die Meeresoberfläche verschmutzen und Mikroplastik freisetzen.
Die Zukunft von schwimmendem Plastik
Die Studie, die in Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences veröffentlicht wurde, ist die neueste einer Trilogie, die sich mit dem langfristigen Schicksal von Mikroplastik im Ozean befasst.
Zu diesem Zweck kombinierten die Forscher Meeresgeochemie, Strömungsdynamik und Umweltmodellierung, um zu simulieren, wie sich Kunststoffe im Laufe der Zeit von der Oberfläche zum Meeresboden bewegen.
Mithilfe des Modells simulierten Wissenschaftler den Abbau großer Plastikpartikel und deren Wechselwirkung mit Meeresschnee, einem klebrigen organischen Material, das dabei hilft, Abfälle in die Tiefsee zu transportieren. Sie zeigten, dass der Abbau der limitierende Faktor bei der Entfernung von Plastik von der Oberfläche ist, da dieser Prozess extrem langsam verläuft.
„Diese winzigen Fragmente können sich dann an Meeresschnee anlagern und so den Meeresboden erreichen, aber dieser Prozess dauert lange. Selbst nach 100 Jahren sind noch etwa 10 % des ursprünglichen Plastiks an der Oberfläche zu finden“, fügte sie hinzu.
Langsamer Abbau und Meeres-Schnee
Das Forschungsteam erklärte, dass diese Ergebnisse dazu beitragen, die Diskrepanz zwischen der Menge an Plastik, die in den Ozean gelangt, und den an der Oberfläche beobachteten Mengen zu erklären.
„Diese Studie hilft zu erklären, warum so viel von dem Plastik, das wir auf der Meeresoberfläche erwarten würden, fehlt. Als große Plastikfragmente werden sie klein genug, um sich an Meeresschnee anzuheften und zu sinken. Aber diese Umwandlung dauert Jahrzehnte“, sagte Andrew Manning, Mitautor der Studie.
„ Dies ist Teil unserer umfassenderen Forschung, die die Bedeutung von feinen, klebrigen Schwebstoffen für die Kontrolle des Verbleibs und Transports von Mikroplastik aufzeigt. Sie zeigt auch, dass Mikroplastikverschmutzung ein generationsübergreifendes Problem ist – unsere Enkelkinder werden noch immer versuchen, unsere Ozeane zu säubern, selbst wenn wir morgen mit der Plastikverschmutzung aufhören würden“, betonte Kate Spencer, Mitautorin der Studie.
Das Modell zeigte auch, dass die sogenannte biologische Pumpe, das natürliche Förderband des Ozeans für Kohlenstoff und Partikel, mit steigende Kunststoffproduktion gesättigt werden könnte. Wenn die Mikroplastikkonzentrationen weiter steigen, besteht die Gefahr, dass sie die biogeochemischen Kreisläufe im Ozean stören.
Quellenhinweis:
Article on Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. Coupling fragmentation to a size-selective sedimentation model can quantify the long-term fate of buoyant plastics in the ocean.
- Press release from Queen Mary University, London. Plastic pollution could linger at ocean surfaces for over a century, new research finds.
- UNEP. Plastic pollution.