Über 400 Millionen Tonnen Plastik werden jedes Jahr weltweit produziert. Schätzungen zufolge landet ein Drittel aller Plastikabfälle in Böden oder Gewässern. Der größte Teil dieses Kunststoffs zerfällt in Partikel kleiner als fünf Millimeter, die als Mikroplastik bezeichnet werden und zerfällt weiter in Nanopartikel, die kleiner als 0,1 Mikrometer sind. Tatsächlich ist die Mikroplastikverschmutzung viel höher als die Meeresmikroplastikverschmutzung.
Tatsächlich verbleiben 80 bis 90 Prozent der im Abwasser enthaltenen Partikel, beispielsweise aus Kleidungsstückfasern, im Schlamm. Der größte Teil des Klärschlamms wird in Deutschland verbrannt. Weltweit wird es aber auch teilweise als Dünger auf Feldern ausgebracht, sodass laut Plastic Atlas jedes Jahr mehrere hunderttausend Tonnen Mikroplastik in unseren Böden landen. Daher sind auch die Mikroplastikkonzentrationen auf Ackerböden besonders hoch.
Studien haben gezeigt, dass winzige Plastikpartikel von Pflanzen aufgenommen werden können
Wissenschaftler in Deutschland suchen nun nach einer interessanten Lösung für dieses Problem, indem sie zeigen, wie Birken verwendet werden könnten, um die kleinen Plastikpartikel mit ihren Wurzeln aufzusaugen.
Mithilfe von Bäumen könnten belastete Böden erneuert werden. Forscher des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) haben erstmals nachgewiesen, dass Birken in der Wachstumsphase Mikroplastik über ihre Wurzeln aufnehmen. Eine gute Nachricht, denn die Böden sind um ein Vielfaches stärker mit Mikroplastik belastet als die Meere.
„Die Aufnahmerate von Mikroplastik und die Auswirkungen auf die kurz- und langfristige Gesundheit der Bäume müssen noch untersucht werden. Aber diese Pilotstudie deutet darauf hin, dass die Birke ein echtes Potenzial für langfristige Lösungen zur Bodensanierung hat – einschließlich der Verringerung der Menge an Mikroplastik im Boden und möglicherweise im Wasser“, sagt Kat Austen, die Hauptautorin der Studie, die das Studio Austen leitet.
Wurzelabschnitte nahmen Mikroplastik auf
Jüngste Studien haben bereits gezeigt, dass Mikroplastik in die Wurzeln von Nutzpflanzen wie Weizen aufgenommen wird. Im Rahmen eines interdisziplinären Spitzenprojekts des Berliner Kunststudios Studio Austen hat das Forscherteam des IGB und des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) nun erstmals gezeigt, dass auch langlebige Gehölze Mikroplastik aufnehmen und in ihrem Gewebe speichern.
Birken wurden bereits zur Sanierung kontaminierter Böden eingesetzt, weil sie industrielle Schadstoffe und Schwermetalle in ihrem Gewebe binden und speichern, was anschließend die Ansiedlung von Mikroben ermöglicht, die polyaromatische Kohlenwasserstoffe abbauen. Die Wurzeln dieser Baumart wachsen nahe an der Bodenoberfläche, wo die Verschmutzung durch Mikroplastik nachweislich am höchsten ist, weshalb sie sich für die Studie besonders eignen.
Die Forscher markierten Mikroplastikkügelchen mit fluoreszierendem Farbstoff und fügten sie der Erde von Topfbäumen hinzu. Nach fünf Monaten untersuchten sie die Wurzelproben mit Fluoreszenz- und konfokaler Laser-Scanning-Mikroskopie. Sie fanden fluoreszierendes Mikroplastik in verschiedenen Abschnitten und Schichten des Wurzelsystems. Der Anteil der Wurzelabschnitte mit Mikroplastikpartikeln lag bei den Versuchsbäumen zwischen 5 und 17 Prozent.
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